标题选用涡街流量计的要点 1

1. 应用概况

涡街流量计是20世纪70年代在工业上发展应用起来的，它因为有和特别的特点非常受用户喜欢，所以它很快的发展起来。像它这样开发只有20多年即已跻身通用流量计之列，在流量计（明渠流量计、电磁流量计）中是少有的。由于应用时间短，无论理论研究或实践经验都比较薄弱，不免出现一些问题，这是不足为怪的。多年实践证明，涡街流量计的选用（选型和使用）是用好流量计的关键环节，因此仪表制造厂应加强售前服务，即帮助用户选型，并在安装投用上给予指导。只要抓住这一环节，该流量计不失为一种性能不错的流量计。

20世纪90年代中后期世界范围内涡街流量计在流量仪表总量中，台数约占3%～5%，每年5万～6万台，金额占4%～6%；在我国销售台数约占流量仪表总量（不包括家用燃气表和水 表及玻璃管浮子流量计）的6%～8%，每年1．5万～2万台。

2. 涡街流量计的口径选择

涡街流量计的仪表口径及规格选择很重要，它类似于差压电磁流量计节流装置的设计计算，要遵循一些原则进行选择。仪表口径选择步骤如下。
首先必须明确以下工作参数。
1）流体名称，组分；
2）工作状态的最大、常用、最小流量；
3）最高、常用、最低工作压力和工作温度；
4）工作状态介质的粘度。
涡街流量计的输出信号是与工作状态的体积流量成正比的，因此如已知气体流量是标准状态体积流量或质量流量时，应把它换算成工作状态下的体积流量qv
qv=qn（pnTZ/pTnZn） m3／h 　　　　　　　　　　　　　　　　（9）
式中 qv，qn－－分别为工作状态和标准状态下的体积流量，m3／h；
P，Pn－－分别为工作状态和标准状态下的绝对压力，Pa；
T，Tn－－分别为工作状态和标准状态下的热力学温度，K；
Z，Zn－－分别为工作状态和标准状态下的气体压缩系数。
工作状态下介质的密度ρ和体积流量qv
ρ=ρn（pTnZn/ pnTZ） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（10）
式中　　ρ，ρn－－分别为工作状态和标准状态下的介质密度，kg/m3；
其余符号同上。
qv =qm／ρ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（11）
式中 qm－－质量流量，kg/h。
下面需要选择传感器口径。传感器口径选择主要是对流量下限值进行核算。它应该满足 两个条件：最小雷诺数不应低于界限雷诺数（ReC＝2×104）和对于应力式涡街流量计在下限流量 时旋涡强度应大于传感器旋涡强度的允许值（旋涡强度与升力ρU2成比例关系），对于液体还应检查最小工作压力是否高于工作温度下的饱和蒸气压，即是否会产生气穴现象。
这些条件用数学式可表示如下（12-14）

式中 qVmin，qV0min－－分别为工作状态和校准状态下的最小体积流量，m3/h；
（qVmin）ρ－－满足旋涡强度要求时最小体积流量，m3/h；
（qVmin）υ－－满足最小雷诺数要求时最小体积流量，m3/h；
ρ，ρ0－－分别为工作状态和校准状态下介质的密度，kg/m3；
υ，υ0－－分别为工作状态和校准状态下介质的运动粘度，m2/s；
Pmin－－最小工作压力，Pa；
△p－－最大流量时传感器的压力损失，Pa，
△p=CD（ρU2/2），CD≈2
U－－管道平均流速，m／s；
PV－－工作温度下液体的饱和蒸气压，Pa。
比较（qVmin）ρ，和（qVmin）υ：
若（qVmin）υ≥（qVmin）ρ，可测流量范围为（qVmin）ρ～qVmax，线性范围为（qVmin）υ～qVmax；
若（qVmin）υ＜（qVmin）ρ，可测流量范围和线性范围为（qVmin）ρ～qVmax。
流量测量范围的确定还应检查是否处于仪表的最佳工作范围（即上限流量的1/2～2/3处）。表4示有某型号涡街流量计特定校准条件下各种口径的流量测量范围。