涡街流量计结构特点和工作原理

1、结构特点

涡街流量计是一种速度式流量计，根据卡门涡街原理来测量气体、蒸汽或液体的体积流量。主要用于工业管道介质流体的流量测量，能够测量气体、液体、蒸汽等多种介质。其特点是压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、黏度等参数的影响。无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小，仪表参数能长期稳定。

2、工作原理

涡街流量计由漩涡发生体、频率检测器、信号转换器等组成，输出4~20mADC信号或脉冲电压信号。其工作原理是在流体中设置漩涡发生体，从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的漩涡，这种漩涡称为卡门涡列，如图1卡门涡列示意图所示，漩涡列在漩涡发生体下游非对称地排列。根据大量实验证明，漩涡发声体单侧漩涡产生的频率 f、流速v、直径d之间有如下关系：f=Sr×v/d（1）

式（1）中：Sr为斯特劳哈尔数。由于Sr是雷诺数的函数，由此得到：Qv=A。×V=A。×d/Sr×f=Σf（2）

式（2）中：A。为流通截面积；Σ为仪表常数。

根据上式可以知道，当斯特劳哈尔数Sr为常数时，流量Qv与单侧漩涡产生的频率f成正比关系。

所以，使用检测元件测出漩涡的频率，就可以算出流体的流量。

3、漩涡发声体

常见的漩涡发声体有圆柱形、T柱形、三角形等。圆柱形漩涡发声体的斯特劳哈尔数较大，稳定性也强，压力损失小，但漩涡度较低。T柱形漩涡发声体的稳定性高，漩涡强度大，但压损较大。三角形漩涡发声体的压力损失适中，漩涡强度较大，稳定性也好，使用较多。UOP丙烷脱氢工艺装置的涡街流量计多使用在氢气介质环境下，对压力损失要求比较严格，故选用的基本都是三角形漩涡发声体。

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