渦街流量計(jì)技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)

渦街流量計(jì)作為一種*流量計(jì)，80 年代中期以來(lái)發(fā)展較快，它在流量測(cè)量方面有著諸多的優(yōu)點(diǎn)和長(zhǎng)處，在現(xiàn)代流量測(cè)量中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。在國(guó)內(nèi)使用渦街流量計(jì)進(jìn)行流量測(cè)量也愈來(lái)愈得到重視，目前我國(guó)已有性能優(yōu)良并有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品系列。渦街流量計(jì)是基于流體振動(dòng)發(fā)展起來(lái)的，根據(jù)旋渦的不同，檢測(cè)方式從熱絲式、熱敏式逐漸發(fā)展了應(yīng)力式、磁敏式及差動(dòng)開(kāi)關(guān)電容式、超聲波式等。

 渦街流量計(jì)的原理是在流量計(jì)管道中，設(shè)置一阻流件，當(dāng)流體流經(jīng)阻流件時(shí)，由于阻流件表面的阻流作用等原因，在其下游會(huì)產(chǎn)生兩列不對(duì)稱(chēng)的旋渦，這些旋渦在阻流件的側(cè)后方分開(kāi)，形成所謂的卡門(mén)旋渦列，兩列旋渦的旋轉(zhuǎn)方向是相反的，當(dāng)旋渦列是穩(wěn)定時(shí)，產(chǎn)生旋渦的頻率 f 與流量計(jì)管道中流體流速υ 呈線性關(guān)系。

1. 技術(shù)特點(diǎn):

漩渦的體積流量與漩渦的速度和流體特性無(wú)關(guān)

線性頻率輸出

可測(cè)量液體，氣體和蒸汽

低壓損

安裝成本低

測(cè)量范圍廣

無(wú)任何可動(dòng)部件

對(duì)臟的介質(zhì)不敏感

抗擊熱沖擊和水錘

2.優(yōu)缺點(diǎn):

優(yōu)點(diǎn)：

幾乎可用于一切可形成旋渦列的場(chǎng)合，不僅可用于封閉的管道，還可用于開(kāi)放的溝槽

與渦輪流量計(jì)相比，渦街流量計(jì)沒(méi)有可動(dòng)的機(jī)械部件，維護(hù)工作量小，儀表常數(shù)穩(wěn)定

與孔板式流量計(jì)相比，渦街流量計(jì)測(cè)量范圍大，壓力損失小，準(zhǔn)確度高，安裝與維護(hù)簡(jiǎn)單

缺點(diǎn)：

渦街流量計(jì)的測(cè)量范圍較大，一般 10：1，但測(cè)量下限受許多因素限制：Re＞ 10000 是渦街流量計(jì)工作的*基本條件，除此以外，它還受旋渦能量的限制，介質(zhì)流速較低，則旋渦的強(qiáng)度、旋轉(zhuǎn)速度也低，難以引起傳感元件產(chǎn)生響應(yīng)信號(hào)，旋渦頻率 f 也小，還會(huì)使信號(hào)處理發(fā)生困難。測(cè)量上限則受傳感器的頻率響應(yīng)（如磁敏式一般不過(guò) 400Hz）和電路的頻率限制，因此設(shè)計(jì)時(shí)一定要對(duì)流速范圍進(jìn)行計(jì)算、核算，根據(jù)流體的流速進(jìn)行選擇。使用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件復(fù)雜，選型時(shí)除注意環(huán)境溫度、濕度、氣氛等條件外，還要考慮電磁干擾。在強(qiáng)干擾如高壓輸電電站、大型整流所等場(chǎng)合，磁敏式、壓電應(yīng)力式等儀表不能正常工作或不能準(zhǔn)確測(cè)量。

振動(dòng)也是該類(lèi)儀表的一大勁敵。因此在使用時(shí)注意避免機(jī)械振動(dòng)，尤其是管道的橫向振動(dòng)（垂直于管道軸線又垂直旋渦發(fā)生體軸線的振動(dòng)），這種影響在流量計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上是無(wú)法抑制和消除的。由于渦街信號(hào)對(duì)流場(chǎng)影響同樣敏感，故直管段長(zhǎng)度不能保證穩(wěn)定渦街所必要的流動(dòng)條件時(shí)，是不宜直接選用的（要加裝整流器）。即使是抗振性較強(qiáng)的電容式、超聲波式，保證流體為充分發(fā)展的單向流，也是不可忽略的

介質(zhì)溫度對(duì)渦街流量計(jì)的使用性能也有很大的影響。如壓電應(yīng)力式渦街流量計(jì)不能長(zhǎng)期使用在300℃狀態(tài)下，因其絕緣阻抗會(huì)由常溫下的 10MΩ～100MΩ 急降至 1MΩ～10KΩ，輸出信號(hào)也變小，導(dǎo)致測(cè)量特性惡化，對(duì)此宜選用磁敏式或電容式結(jié)構(gòu)。在測(cè)量系統(tǒng)中，傳感器與轉(zhuǎn)換器宜采用分離安裝方式，以免長(zhǎng)期高溫影響儀表可靠性和使用壽命。

渦街流量計(jì)如果選擇不當(dāng)，性能也不能很好發(fā)揮。只有經(jīng)過(guò)合理選型、正確安裝后，還需要在使用過(guò)程中認(rèn)真定期維護(hù)，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，提高對(duì)系統(tǒng)故障的預(yù)見(jiàn)性以及判斷、處理問(wèn)題的能力，從而達(dá)到令人滿(mǎn)意的效果

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