涡街流量计产品应用

涡街流量计产品应用

涡街流量计适用的流体比较广泛，但不适用于测量低雷诺数(ReD≤2×104)流体。低雷诺数时，斯特劳哈尔数随着雷诺数而变，仪表线性度变差，流体粘度高，显著影响甚至阻碍旋涡的产生，同时对于流体的脏污性质有要求。含固体微粒的流体对旋涡发生体的冲刷会产生噪声，对旋涡发生体产生磨损。若含有的短纤维缠绕在旋涡发生体上，将改变仪表系数。涡街流量计在混相流体中的应用如下：

① 可以用于含分散、均匀的微小气泡，但容积含气率应小于7%~10%的气、液两相流，若容积含气率超出2%，应对仪表系数进行修正。

② 可以用于含分散、均匀的固体微粒，含量不大于2%的气固、液固两相流。

③ 可以用于互不溶解的液液(如油和水)两组分流等。

脉动流和旋转流将对涡街流量计产生严重影响。如果脉动频率与涡街频率吻合，将可能引起谐振，破坏正常工作和设备，使涡街信号产生“锁定(1ock-in)”现象，这时信号固定于某一频率。“锁定”与脉动幅值、旋涡发生体形状及堵塞比等有关。

涡街流量计的精确度对于液体大致为士(0.5%~±2%)R，对于气体为士(1%~±2%)R，重复性一般为0.2%~0.5%。由于涡街流量计的仪表系数较低，频率分辨率低，口径愈大，精度愈低，故仪表口径不宜过大(DN300以下[4])。

范围度宽是涡街流量计的优点，量程下限的流量数值更为重要。一般液体平均流速下限为0.5m/S，气体为4~5m/s[5]。涡街流量计的正常流量在正常测量范围的1/2~2/3处。

涡街流量计产品应用

涡街流量计的优点是仪表系数不受测量介质物性的影响，可以用一种典型的介质进行校验而应用于其他介质，为解决校验设备问题提供了便利。但由于液、气的流速范围差别很大，导致频率范围差别亦很大。在处理涡街信号的放大器电路中，滤波器的通带不同，电路参数亦不同，因此，同一电路参数不能用于测量不同的介质。介质改变后，电路参数亦应随之改变。

另外，气体和液体的密度差别很大，旋涡分离时产生的信号强度与密度成正比。因此信号强度差别亦很大，液、气放大器电路的增益、触发灵敏度等皆不相同，压电电荷差别大，电荷放大器的参数也不同。即使同为气体(或液体、蒸汽等)，随着介质压力、温度或密度的不同，使用的流量范围不同，信号强度亦不同，电路参数同样要改变。因此一台涡街流量计不经硬件或软件修改，仅改变使用介质或仪表口径是不可行的。

涡街流量计在水处理、输油管道等工业现场的应用十分广泛。例如：北京东方化工厂在公用工程系统中使用了22台LUGB型涡街流量计以及配套的KSJ型流量积算仪，包括水处理和水二次循环，水处理主要为开工锅炉提供脱盐水，为乙烯和环氧乙烷提供精制水，为水二次循环提供软化脱碱水；水二次循环主要为乙烯、环氧乙烷、开工锅炉和水站提供循环冷却水。在该项工程中，涡街流量计接受流量积算仪的12VDC供电，采用压电晶体元件检测旋涡分离频率。安装在柱体内部的探头体感受旋涡在柱体后部两侧产生的压力脉冲，埋设在探头体内部的压电晶体元件感受到这一应变力的作用，产生交变电荷，经传感器处理后，输出一定幅度的脉冲信号给二次仪表。脉冲信号与流经管道的流量成比例，比例关系由涡街流量计的仪表系数决定，仪表系数一般由厂家标定。流量积算仪是以MCS51系列单片机8031为主体的流量显示仪表，在接受到这一脉冲信号后，一方面由指针式电流表显示瞬时流量，且由8位数码显示累计流量或累计时间，另一方面可以输出4~20mA或0~10mA的信号供调节器或记录仪使用。流量积算仪根据涡街流量计的仪表系数及流量量程进行参数设定。