浅谈涡街流量计

是根据卡门涡街原理测量气体、蒸汽或者液位的体积流量、标况的体积流量或质量流量计的体积流量计，并可作为流量变送器应用于自动化控制统中。采用*的差动技术，配合隔离，屏蔽，滤波等措施，克服了同类产品抗震性差，小信号数据紊乱等问题 ，采用了*的传感器封装技术和防护措施，保证了产品的可靠性，产品有基本型和复合型两种型式，基本型测量单量信号，复合型可同时实现温度，压力，流量的测量。

一、具有以下特点：

1、测量精度高，量程宽；

2、测量介质广泛，可测量液体，气体和蒸汽；

3、工作温度高，介质温度可达350度；

4、无运动部件，无磨损，可靠性高；

5、表体采用不锈钢材质，耐腐蚀。

二、测量原理

当管道中流体介质通过旋涡发生体（三角柱）时，由于局部加速而产生旋涡现象(如图一)，此旋涡分成两列交替地出现，这种旋涡列被 称为卡门涡街。旋涡交错分离，在柱体后面的尾流中产生脉动的压力，充在柱体后面（或内部）的检测探头受到这种微小的脉动压力的作用，使埋在探头内的压电晶体元件受到交变应力作用而产生交电荷信号。检测放大器将这种信号进行交换、放大、滤波和信号整形处理后，输出频率与旋涡分离频率相同的电压（或电流）脉冲信号，或经变换处理输出与旋涡分离频率成比例的模拟电流信号。仪表输出的每一个脉冲或一定的电流将代表一定体积的被测流体。一段时间内的输出总脉冲数或模拟电流量的积分，将代表这段时间内流过的流体总和。

卡门涡街的释放频率与三我柱宽度尺寸和流体速度有关，而与介质的温度，压力等特性参数无关。可用下式表示：

f=S_tV/d……(1)

式中：f-卡门涡街的释放频率

V-介质流速

D-三角柱的宽度

S_t-斯特罗哈尔数

斯特罗哈尔数是涡街流量计的重要参数，它只与介质的雷诺数…Re有关。只要管道内介质的雷诺数保持在2*10⁴至7*10⁶范围内，斯特罗哈尔数St便保持为一个常数（0.17~0.18），这样便可通过测量旋涡频率信号检测出流体介质的流速，再通过介质的流速计算出介质的流量。

三、安装方法和步骤：

1、选择安装位置：

在选择安装位置时，应注意以下几点：

A. 安装位置尽量选在无管道振动或振动小的位置，振动加速度不有大于2G,如果振动大则需要采取减振措施；

B. 传感器的上游和下游必须有足够的直管段（见图二）

C. 检修阀安装在传感器上游，流量调节阀安装在传感器下游；

D. 尽量选择便于安装和检修的位置；

E. 应选择环境干燥的位置；

F. 传感器可以安装在水平管道上，也可以安装在垂直管道上，但在垂直管道上安装时，介质（液体）必须自下而上流动。

G. 传感器尽量安装在室内，必须安装在室外时应注意防水在放大器盒外电缆应弯成U型；

H. 传感器应远离电噪声，如大功率变频器，大功率变压器，电动机和大功率无线收发设备；

2、安装注意事项：

A.法兰与直管段焊接时，应卸下传感器，不能带着传感器焊接。

B.传感器安装时，应使壳体上的流向标志与管道内流体流向一致。

C.法兰焊接完毕后，管道内要清理干净不得存有焊渣等杂物。

D.传感器安装前，法兰凹槽内必须放好密封垫圈。

3、压力变送器安装：

A.在管道上按图六给定位置开导压小孔（大约Ø12）；

B.将导压座焊接在导压小孔处，注意不可渗漏；

C.安装针型阀；

D.安装导压管；

E.关闭针型阀，将导压管中注入冷水；

F.安装压力变送器；

铂热是阻安装;

A.在管道上近图六给定位置开合适小孔，其直径应略大于铂热电阻座的外径（大约Ø40）；

B,将铂热电阻座焊接在小孔位置上，铂热电阻座上下位置应保证铂热电阻的下端在管道中

心线上；

四、故障排除

故障1：管道中有流量，传感器无输出或智能流量积算仪不显示：

A 首先确定管道中有流量 ，并且大于传感器可测流量下限。

B 查看仪表内部接线是否有误或断线：方法是查看线路或是用锤子或木棒敲打管道，把积算仪调到显示频率，看是否有频率显示，如有显示，则接线无误，无频率显示，则有可能是线路有误，需要检查线路。

C 判断放大器好坏：方法是将放大板上的探头线拆下，看传感器是否有输出或智能流量积算仪是否有50HZ频率显示，如果没有输出，则需要换放大板，如果有输出，则说明放大器正常。

D 判断传感器好坏：方法是将传感头两引线从放大板上拆下，用万用表测量传感头两引线之间的阻值和传感头两引线人别对外壳的阻值，都应大于2MΩ，否则需更换传感头。

E 如果传感器没有问题，则检查压力变送器和铂热电阻是否损坏，首先看积算仪上的压力和温度显示是否正确如果都没有问题，则是可判断智能流量积算仪损坏。

故障2：管道中无流量，传感器有输出或智能流量积算仪有显示:

A 查看传感器安装位置是否振动过大，如振动过大，可考虑安装减振支架。

B 仪表接地不良引入干扰。

C 在小信号切除设备中去除。

D 其它故障可同公司技术部联系解决方法。

故障3：管道中流量正常，仪表显示流量摆动太大：

A 安装不正确或不当

B 放大器触发灵敏度或增益调整不当，需要适当调整拔码开关。