一,、儀表概述：
現(xiàn)場(chǎng)顯示渦街流量計(jì)沒(méi)有可動(dòng)的機(jī)械部件,，從而維護(hù)量小，儀表常數(shù)穩(wěn)定,，容易在工作環(huán)境中保證精度,。它的測(cè)量范圍大，壓力損失小,，準(zhǔn)確度高,。渦街流量計(jì)屬于流體振動(dòng)式流量計(jì)，可用于測(cè)量飽和蒸汽,、過(guò)熱蒸汽,，各種氣體，水及低粘度,、低溫液體（如鹽水,、液氮）。汽液通用,，無(wú)需實(shí)液標(biāo)定,；可準(zhǔn)確測(cè)量封閉管道中蒸汽,、氣體和液體的流量。有抗振,、耐腐,、高溫、防爆等多種類(lèi) 型供選用,。
二,、測(cè)量原理：
現(xiàn)場(chǎng)顯示渦街流量計(jì)的工作原理是由設(shè)計(jì)在流場(chǎng)中的旋渦發(fā)生體、檢測(cè)探頭及相應(yīng)的電子線路等組成,。當(dāng)流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時(shí),，它的兩側(cè)就形成了交替變化的兩排旋渦，這種旋渦被稱為卡門(mén)渦街,。在卡門(mén)渦街理論的基礎(chǔ)上又提出了卡門(mén)渦街的頻率與流體的流速成正比,，并給出了頻率與流速的關(guān)系式：f = St × V/d 式中:
f 渦街發(fā)生頻率 （Hz）
V 旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速（m/s ）
St 斯特羅哈爾系數(shù)（常數(shù)）
這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負(fù)壓力，該壓力作用在檢測(cè)探頭上,，便產(chǎn)生一系列交變電信號(hào),，經(jīng)過(guò)前置放大器轉(zhuǎn)換、整形,、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(hào)（或標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)）,。
三,、流量計(jì)使用選擇及應(yīng)用：
1、為了使用方便,，電池供電型采用微功耗高新技術(shù),，采用鋰電池供電可不間斷運(yùn)行一年以上，節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購(gòu)安裝費(fèi)用,，可就地顯示瞬時(shí)流量,、累積流量等。
2,、溫度補(bǔ)償一體型渦街流量計(jì)還帶有溫度傳感器,，可以直接測(cè)量出飽和蒸汽的溫度并計(jì)算出壓力，從而顯示飽和蒸汽的質(zhì)量流量,。
3,、溫壓補(bǔ)償一體型帶有溫度、壓力傳感器,，用于氣體流量測(cè)量可直接測(cè)量出氣體介質(zhì)的溫度和壓力,，從而顯示氣體的標(biāo)況體積流量。
4,、廣泛應(yīng)用于石油,、化工,、冶金、機(jī)械,、造紙,，以及城市管道供熱、供水,、煤氣等行業(yè)的各種低黏度液體,、氣體、蒸汽等單相流體的工藝計(jì)量和節(jié)能管理,。
四,、性能特點(diǎn)：
1、可在很寬的流量范圍內(nèi)測(cè)量氣體,、液體和蒸汽的流量而不受流體物理性質(zhì)的影響,；
2、不受溫度,、壓力的影響,，同時(shí)不易堵，不易卡,，不易結(jié)垢,，耐高溫，高壓,；
3,、安全防爆，適用于惡劣環(huán)境,；
4,、無(wú)可動(dòng)部件、無(wú)孔洞縫隙設(shè)計(jì),，產(chǎn)品無(wú)磨損,、耐臟污，無(wú)須機(jī)械維修,，使用壽命長(zhǎng),；
5、采用微功耗高新技術(shù),電池供電的現(xiàn)場(chǎng)顯示型流量計(jì),可不斷電運(yùn)行兩年以上,；
6,、溫壓補(bǔ)償一體化設(shè)計(jì)；
7,、電流輸出均為電隔離型,具有良好的共模干擾抑制能力,；
8、同時(shí)顯示流量值與累計(jì)流量值,不必輪流切換,；
9,、采用抗振動(dòng)探頭,，有效消除外界振動(dòng)影響；
10,、采用分體式信號(hào)轉(zhuǎn)換器,，電纜zui長(zhǎng)100米；
11,、量程比寬達(dá)20：1,；
12、儀表整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,，動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍寬,，壓力損失小,；
13,、表體采用不銹鋼材質(zhì)，可適用于腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量,；
14,、現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示，脈沖,、4～20mA輸出或485通迅,，可與工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)連接。
五,、技術(shù)指標(biāo)：
1,、測(cè)量介質(zhì)：液體、氣體,、蒸汽,；
2,、測(cè)量范圍：（見(jiàn)下表）,；
3、公稱通徑：（見(jiàn)下表）非標(biāo)產(chǎn)品可根據(jù)用戶要求特殊定做,；
4,、溫度范圍：壓電式 -40℃ ~ 350℃ 電容式 -60℃ ~ 450℃；
5,、壓力規(guī)格：PN1.6Mpa; PN2.5Mpa; PN4.0Mpa ,更高壓力規(guī)格可特殊定做,；
6、范 圍 度：正常范圍1：10 擴(kuò)展后范圍1：15,；
7,、壓力損失系數(shù)：Cd≤2.6；
8,、系統(tǒng)測(cè)量精度：液體,、氣體 示值的±1%,；
蒸 汽 示值的±1.5%；
插入式 示值的±2.5%,；
9,、供電電壓：傳感器 +12VDC 、+24VDC（可選） 變送器 +24VDC,；
現(xiàn)場(chǎng)顯示型 儀表自帶3.6V鋰電池,；
10、輸出信號(hào)：傳感器 脈沖頻率信號(hào)0.1 ~ 3000Hz 低電平≤1V 高電平≥6V,；
變送器 兩線制4 ~ 20mA.DC電流信號(hào),；
11、允許振動(dòng)加速度：壓電式 ≤0.2g 電容式 ≤1.0g,；
12,、環(huán)境溫度：傳感器：-30℃ ~ 65℃ 變送器、現(xiàn)場(chǎng)顯示：-10℃ ~ 50℃,；
13,、環(huán)境濕度：相對(duì)濕度5 ~ 85%；
14,、大氣壓力：86 ~ 106Kpa,；
15、信號(hào)遠(yuǎn)傳距離：≤500m,；
16,、信號(hào)線接口：內(nèi)螺紋M20×1.5；
17,、防爆等級(jí)：( ia )ⅡCT2 — T5,；
18、 防護(hù)等級(jí)：普通型 IP65 潛水型IP68,；
19,、儀表材質(zhì)：儀表外殼采用鋁合金，表體部分采用不銹鋼304材質(zhì),也可根據(jù)用戶要求采用特殊材質(zhì),。
六,、對(duì)管道要求：
1、對(duì)直管段的要求：
為了確保儀表正常,、準(zhǔn)確運(yùn)行,，傳感器安裝點(diǎn)的上下游必須有一定的直管道，以調(diào)整流場(chǎng),，如圖所示,。
圖1：同心縮管；
圖2：同心擴(kuò)管,；
圖3：一個(gè)90度彎頭,；
圖4：同一平面兩個(gè)90度彎頭,；
圖5：不同平面兩個(gè)90度彎頭；
圖6 ：調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在傳感器下游5D以 遠(yuǎn)處,，若必須安裝在傳感器上游,， 則傳感器上游應(yīng)有不小于50D的 等徑直管段，下游應(yīng)有不小于5D 的等徑直管段,。
2,、對(duì)管道的要求：
a、上,、下游配管內(nèi)徑D和與傳感器內(nèi)徑DN相同,，其差異滿足下述條件：0.95DN≤D≤1.1DN。
b,、配管應(yīng)與傳感器同心,，同軸度應(yīng)小于0.05DN。
c,、密封墊不能凸入管道內(nèi),，其內(nèi)徑可比傳感器內(nèi)徑略大。
d,、如需斷流檢查與清洗傳感器,，應(yīng)設(shè)置旁通管道，如下圖所示,。 
3,、對(duì)管道振動(dòng)的要求：
傳感器盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上，若不得已要安裝時(shí),，必須采取減震措施,，在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置，并加防振墊,。
特別注意：在空壓機(jī)出口處振動(dòng)較強(qiáng),，不能安裝傳感器，應(yīng)安裝在儲(chǔ)氣罐之后,。
4,、對(duì)氣流條件的要求：
a,、被測(cè)氣體應(yīng)為單相的,、連續(xù)地流經(jīng)管道的圓管流。
b,、氣體流經(jīng)流量計(jì)之前,，其流速必須與管道軸線平行，不得有旋渦流,。
c,、氣流應(yīng)是亞音速,、非脈動(dòng)的，其流量隨時(shí)間變化比較緩慢,。5,、對(duì)流量計(jì)的安裝要求：
流量計(jì)對(duì)工藝安裝及使用環(huán)境沒(méi)有太多的特殊要求，但任何一類(lèi)流量測(cè)量?jī)x表都有這樣一種共性,，即盡可能避免振動(dòng)及高溫環(huán)境隨離流態(tài)干擾元件(如壓縮機(jī),、分離器、調(diào)壓閥,、大小頭及匯管,、彎頭等)、保持儀表前后直管段內(nèi)壁光滑平直,、保證被測(cè)介質(zhì)為潔凈的單相流體等,。
七、安裝條件：
1,、傳感器可安裝在室內(nèi),，也可安裝在室外。環(huán)境條件要符合要求,。
2,、傳感器應(yīng)安裝在水平、垂直或傾斜（流體的流向自下而上）的與其公稱通徑相應(yīng)的管道上,。
3,、傳感器應(yīng)避免安裝在有機(jī)械振動(dòng)的管道上。當(dāng)振動(dòng)不可避免時(shí),，應(yīng)考慮在距傳感器前后約2DN處的直管段上加固定支撐架,。
4、傳感器感應(yīng)避免安裝在有較強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾,、有熱輻射,、有腐蝕性氣體、空間小和維修不方便的場(chǎng)所,。
5,、被測(cè)介質(zhì)含有較多雜質(zhì)時(shí)，應(yīng)在傳感器上游直管段要求的長(zhǎng)度以外加裝過(guò)濾器,。
6,、傳感器的上、下游應(yīng)配置一定長(zhǎng)度的直管段,，直管段的內(nèi)壁應(yīng)清潔,、光滑，無(wú)明顯凸凹、積垢和起皮等現(xiàn)象,。其長(zhǎng)度應(yīng)符合圖二的要求,。安裝液體傳感器的附近管道內(nèi)，應(yīng)充滿被測(cè)液體,。
7,、直管段內(nèi)徑盡可能與傳感器通徑一致，若不能一致,，應(yīng)采用比傳感器通徑略大的管徑,，誤差要≤3%并不超過(guò)5mm。
八,、注意事項(xiàng)：
1,、法蘭與直管段焊接時(shí)不能帶著傳感器焊接。
2,、安裝時(shí)應(yīng)使傳感器的流向標(biāo)志與管道內(nèi)流體流向一致,。
3、傳感器安裝前,，法蘭凹槽內(nèi)必須放好密封圈,。壓力和溫度測(cè)量點(diǎn)的位置，取壓點(diǎn)在傳感器下游3～5DN處,，測(cè)溫點(diǎn)在下游5～8DN處,。
4、測(cè)量高溫介質(zhì)時(shí),，切勿用隔熱材料把傳感器連接桿周?chē)饋?lái),。
5、連接傳器的屏蔽電纜走向,，應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場(chǎng)的干擾場(chǎng)合,。不允許與高壓電纜一起敷設(shè)，屏蔽電纜要盡量縮短,，并且不得盤(pán)卷,，以減少分布電感，zui大長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)200米,。
6,、安裝傳感器前，管道必須進(jìn)行清洗,。沖掉管內(nèi)的雜質(zhì),，避免通流后堵塞傳感器。測(cè)量液體的管道必須充滿被測(cè)液體,，防止氣泡的干擾,。
7、測(cè)量氣體的管道為防止儲(chǔ)積液的干擾,。高溫高壓下更換探頭體時(shí),，必須安全操作，做好高溫防護(hù),。降溫降壓后在安全條件下方可更換探頭,。
九、安裝的規(guī)范管理：
流量計(jì)規(guī)范安裝,，給使用部門(mén)在后續(xù)管理提供有力的技術(shù)保障,，對(duì)施工單位提出以下幾點(diǎn)具體要求，通過(guò)多年的驗(yàn)證效果很好,。
1,、帶4～20mA輸出，脈沖輸出,。
2,、GPRS遠(yuǎn)傳設(shè)備需帶脈沖輸入，4～20mA輸入,。
3,、具有電源防雷和信號(hào)防雷（4～20mA）。
4,、儀表柜要求為：柜內(nèi)帶UPS電源,、配空開(kāi)及插座、將GPRS通訊裝置,、智能渦街流量計(jì)轉(zhuǎn)換器等集中安裝并帶鎖,。
5、儀表柜的平穩(wěn)需水泥墩底座,、儀表柜防護(hù)等級(jí)適用戶外,、柜頂具有隔熱層防止陽(yáng)光直射、柜具有防潑水功能,。
6,、表井內(nèi)需有一側(cè)留有足夠的直管段，便于智能渦街流量計(jì)檢測(cè),、比對(duì)和后續(xù)管理,。
7、設(shè)計(jì)渦街流量計(jì)時(shí)前端須留有至少10倍公稱通經(jīng)（10DN）的直管段,，后端須留有大于5DN的直管段,，確保計(jì)量準(zhǔn)確。
8,、應(yīng)嚴(yán)格按說(shuō)明書(shū)安裝,，安裝完畢后需測(cè)量接地，接地電阻值應(yīng)在10Ω以下。等電位連接線使用多股銅束導(dǎo)線,，線纜需大于等于16mm2,；儀表接地線使用多股銅束導(dǎo)線，線纜要求大于等于6mm2,。接地標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)GB50343-2009《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》,。
十、選型要點(diǎn)：
正確選型才能保證渦街流量計(jì)更好的使用,。選用什么種類(lèi)的渦街流量計(jì)應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來(lái)決定,。使渦街流量計(jì)的通徑、流量范圍,、襯里材料,、電極材料和輸出電流等。都能適應(yīng)被測(cè)流體的性質(zhì)和流量測(cè)量的要求,。
1,、精密功能檢查
精度等級(jí)和功能根據(jù)測(cè)量要求和使用場(chǎng)合選擇儀表精 度等級(jí)，做到經(jīng)濟(jì)合算,。比如用于貿(mào)易結(jié)算,、產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場(chǎng)合，應(yīng)該選擇精度等級(jí)高些,，如1.0級(jí),、0.5級(jí)，或者更高等級(jí); 用于過(guò)程控制的場(chǎng)合,，根據(jù)控制要求選擇不 同精度等級(jí);有些僅僅是檢測(cè)一下過(guò)程流量,，無(wú)需做控制和計(jì)量的場(chǎng)合，可以選擇精度等級(jí)稍低的,，如1.5級(jí),、2.5級(jí)，甚至 4.0級(jí),，這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式渦街流量計(jì),。
2、可測(cè)量的介質(zhì)
測(cè)量介質(zhì)流速,、儀表量程與口徑 測(cè)量一般的介質(zhì)時(shí),，渦街流量計(jì)的滿度 流量可以在測(cè)量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi) 選用，范圍比較寬,。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同,，應(yīng)視測(cè)量流量范圍是否 在流速范圍內(nèi)確定，即當(dāng)管道流速偏低,，不能滿足流量?jī)x表要求時(shí)或者在此流速下測(cè)量準(zhǔn) 確度不能保證時(shí),，需要縮小儀表口徑,，從而提 高管內(nèi)流速，得到滿意測(cè)量結(jié)果,。
3,、渦街流量變送器的選擇
在飽和蒸汽測(cè)量中采用VA型壓電式渦街流量變送器，由于渦街流量計(jì)量程范圍寬,，因此,，在實(shí)際應(yīng)用中,，一般主要考慮測(cè)量飽和蒸汽的流量不得低于渦街流量計(jì)的下限,，也就是說(shuō)必須滿足流體流速不得低于5m/s。根據(jù)用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器,，而不能以現(xiàn)有的工藝管道口徑來(lái)選擇變送器口徑,。
4、壓力補(bǔ)償壓力變送器的選擇
由于飽和蒸汽管路長(zhǎng),，壓力波動(dòng)較大,，必須采用壓力補(bǔ)償，考慮到壓力,、溫度及密度的對(duì)應(yīng)關(guān)系,，測(cè)量中只采用壓力補(bǔ)償即可，由于管道飽和蒸汽壓力在0.3-0.7MPa范圍,，壓力變送器的量程選擇1MPa即可,。
5、顯示儀表選擇
顯示儀表智能流量顯示儀,，具有穩(wěn)壓補(bǔ)償,、瞬時(shí)流量顯示和累積流量積算功能。
十一,、現(xiàn)場(chǎng)需求：
1,、低維護(hù)量-市場(chǎng)上大多數(shù)的渦街流量計(jì)是采用取壓孔或插入式檢測(cè)元件感應(yīng)漩渦，一旦介質(zhì)中雜質(zhì)嵌入取壓孔或感應(yīng)元件與表體間的縫隙,，則造成信號(hào)變?nèi)趸虿环€(wěn)定,。良好的設(shè)計(jì)應(yīng)該是沒(méi)有容易堵塞的部分，從而降低維護(hù)量,。
2,、感應(yīng)元件在線更換-某些廠家的感應(yīng)元件與渦街發(fā)生體合二為一，看似簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)卻給實(shí)際使用帶來(lái)不便,。因?yàn)橐坏└袘?yīng)部分失效,，則需要將管道內(nèi)介質(zhì)排空泄壓后更換部件，影響生產(chǎn),。完善的設(shè)計(jì)應(yīng)該是將二者分開(kāi),，這樣就可以單獨(dú)更換感應(yīng)部分,，而無(wú)需將介質(zhì)排空。
3,、渦街流量計(jì)容易受到振動(dòng)的干擾,，設(shè)計(jì)精良的渦街流量計(jì)可以通過(guò)硬件和數(shù)字信號(hào)處理將干擾排除，從而得到穩(wěn)定的信號(hào),。
4,、渦街流量計(jì)安裝的一個(gè)麻煩事前后需要很長(zhǎng)的直管段，有些廠家可以提供在流量計(jì)內(nèi)部縮徑的設(shè)計(jì),，大大降低了用戶專(zhuān)門(mén)維渦街流量計(jì)配備直管段的需求,。
