氣體渦街流量計

在流體中設置旋渦發生體（阻流體），從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦，這種漩渦稱為卡曼渦街，如圖1所示。旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f，被測介質來流的平均速度為U，旋渦發生體迎面寬度為d，表體通徑為D，根據卡曼渦街原理，有如下關系式：

式中： —旋渦發生體兩側平均流速，m/s —斯特勞哈爾數 —旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比 卡曼渦街   瞬時體積流量為： 式中K一流量計的儀表系數，脈沖數/m3 (P/m3 )   K除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外，還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數，它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關，圖2所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關系圖 由圖可見，在Re=2×104 ~7×106 范圍內，St可視為常數，這是儀表正常工作范圍

斯特勞哈爾數與雷諾數關系曲線圖

1.轉換器 2.支撐桿 3.傳感器殼體 4.檢測元件 5.漩渦發生體6.溫度，壓力補償裝置（含：溫度傳感器，壓力傳感器，截止閥，冷凝彎管）

1.壓力損失小，量程范圍大，精度高； 2.在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響； 3.無可動機械零件，因此可靠性高、維護量小； 4.儀表參數能長期穩定。本儀表采用壓電應力式傳感器，可靠性高，可在-25℃～+320℃的工作溫度范圍內工作； 5.應用范圍廣，蒸汽，氣體，液體等流體流量均可測量； 6.基于點陣顯示的人性化菜單和界面，配合明亮的背光，支持中文和英文兩種語言，適合各種客戶群； 7.支持溫度、壓力測量，方便氣體介質溫壓補償的需求； 8.支持流速換算顯示功能，方便現場看當前流速； 9.支持分屏顯示功能，可以讓屏幕上放大顯示單個或兩個參數（溫度，壓力，工況、標況的流量和流速等）； 10.仿真輸出功能，支持4-20mA電流仿真、頻率輸出仿真，方便現場非實流調試； 11.支持4-20mA輸出、脈沖（當量）輸出、報警輸出、RS485通訊輸出； 12.兩線制、三線制都分別DCDC（DC1000V）隔離；

1.主要技術參數

測量介質 氣體、液體、蒸汽 執行標準 渦街流量傳感器（JB/T 9249-1999) 檢定規程 渦街流量計（JJG 1029-2007) 連接方式 卡裝式、法蘭式 公稱口徑 DN25、DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300 法蘭標準 常規標準 GB/T9113-2000 其他標準 國際管法蘭標準 如德標DIN、美標ANSI、日標JIS 國內管法蘭標準 如化工部標準、機械部標準 檢定條件 檢定裝置 音速噴嘴流量檢定裝置 精度等級 1.5級 量程比 1:10 流速范圍 液體：0.5～7m/s 氣體：5～50m/s 儀表材質 304不銹鋼，316不銹鋼 溫度范圍 -25℃～100℃、-25℃～+280℃、-25℃～+320℃ 壓力等級 1.6MPa、2.5MPa、4.0MPa 輸出信號 脈沖頻率信號 兩線制4-20mA DC電流信號 485通訊 供電電源 24V DC 防爆等級 基本型：非防爆產品，防爆型：Exd ⅡBT4 防護等級 IP65 環境條件 環境溫度：-25℃～55℃ 相對濕度：5～90% 大氣壓力：86～106KPa

2.液體、工況氣體流量范圍

通徑 DN（mm） 液體 （m3/h） 氣體 （m3/h） 通徑 DN（mm） 液體 （m3/h） 氣體 （m3/h） 25 1～12 8～80 100 20～200 140～1400 32 1.5～23 15～150 125 31～310 220～2200 40 2.4～32 23～230 150 45～450 300～3000 50 6.3～84 35～350 200 80～800 550～5500 65 10～130 60～600 250 150～1500 880～8800 80 10～130 90～900 300 200～2000 1300～13000

3.常用氣體介質的標準狀態下密度（0.1013mbar，20℃）

氣體 密度（Kg/m3 ） 氣體 密度（Kg/m3 ） 氣體 密度（Kg/m3 ） 乙炔 1.083 正丁烷 2.1463 乙烷 1.2500 氨氣 0.7080 乙烯 1.1660 甲烷 0.6669 丙烷 1.8332 氖氣 0.83914 天燃氣 0.776 空氣 1.2041 氬氣 1.6605 二氧化碳 1.829 一氧化碳 1.165 氫氣 0.0838 氧氣 1.3302 丙烯 1.7459 氮氣 1.1646

4.飽和蒸汽密度表

表壓（MPa） 溫度（℃） 密度（kg/m3 ） 表壓（MPa） 溫度（℃） 密度（kg/m3 ） 0.1 120.23 1.129 1.0 184.15 5.641 0.2 133.54 1.651 1.1 187.96 6.127 0.3 143.62 2.163 1.3 195.04 7.106 0.4 151.84 2.669 1.5 201.37 8.085 0.5 158.94 3.170 1.7 207.11 9.065 0.6 164.96 3.667 1.9 212.37 10.05 0.7 170.41 4.162 2.1 217.32 11.032 0.8 175.36 4.655 2.3 221.86 12.019 0.9 179.88 5.147 2.5 226.11 13.011

5.過熱蒸汽密度表

絕壓P （MPa） 溫度t（℃） 100 110 120 130 140 150 160 170 180 0.1 0.590 0.573 0.558 0.543 0.529 0.516 0.504 0.492 0.481 0.2 —— —— 1.137 1.099 1.070 1.042 1.016 0.992 0.969 0.3 —— —— —— 1.674 1.622 1.578 1.537 1.499 1.463 0.4 —— —— —— —— 2.197 2.125 2.067 2.014 1.964 0.5 —— —— —— —— —— 2.666 2.608 2.528 2.472 0.6 —— —— —— —— —— —— 3.159 3.071 2.989 0.7 —— —— —— —— —— —— —— 3.614 3.514 0.8 —— —— —— —— —— —— —— 4.168 4.048 0.9 —— —— —— —— —— —— —— —— 4.591 1.0 —— —— —— —— —— —— —— —— 5.145 1.1 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 1.2 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 1.3 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 1.4 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 1.5 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 1.6 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 1.7 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 1.8 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 1.9 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.0 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.1 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.2 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.3 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.4 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.5 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.6 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.7 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.8 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 2.9 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.0 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.1 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.2 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.3 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.4 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.5 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.6 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.7 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.8 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 3.9 —— —— —— —— —— —— —— —— —— 4.0 —— —— —— —— —— —— —— —— ——

絕壓P （MPa） 溫度t（℃） 190 200 210 220 230 240 250 260 270 0.1 0.471 0.460 0.451 0.441 0.432 0.424 0.416 0.408 0.400 0.2 0.947 0.926 0.906 0.887 0.868 0.851 0.834 0.818 0.803 0.3 1.428 1.396 1.365 1.336 1.308 1.281 1.256 1.231 1.208 0.4 1.916 1.872 1.829 1.789 1.751 1.715 1.680 1.647 1.615 0.5 2.411 2.353 2.299 2.247 2.198 2.152 2.108 2.066 2.052 0.6 2.912 2.841 2.773 2.710 2.650 2.593 2.539 2.487 2.438 0.7 3.421 3.334 3.253 3.178 3.106 3.038 2.973 2.911 2.853 0.8 3.937 3.834 3.738 3.650 3.565 3.486 3.411 3.389 3.271 0.9 4.461 4.342 4.230 4.127 4.029 3.939 3.852 3.769 3.691 1.0 4.995 4.857 4.728 4.610 4.498 4.394 4.297 4.023 4.115 1.1 5.538 5.379 5.233 5.088 4.973 4.855 4.745 4.641 4.542 1.2 6.089 5.909 5.745 5.593 5.452 5.321 5.197 5.082 4.972 1.3 6.614 6.448 6.263 6.093 5.936 5.790 5.654 5.526 5.402 1.4 —— 6.996 6.789 6.600 6.426 6.265 6.115 5.974 5.841 1.5 —— 7.554 7.324 7.114 6.922 6.744 6.579 6.425 6.280 1.6 —— —— 7.866 7.635 7.423 7.229 7.049 6.880 6.723 1.7 —— —— 8.418 8.163 7.931 7.719 7.522 7.340 7.169 1.8 —— —— 8.978 8.699 8.446 8.214 8.001 7.803 7.619 1.9 —— —— 9.549 9.234 8.967 8.715 8.484 8.271 8.072 2.0 —— —— —— 9.795 9.485 9.222 8.973 8.743 8.529 2.1 —— —— —— 10.356 10.030 9.735 9.466 9.219 8.990 2.2 —— —— —— 10.927 10.573 10.255 9.965 9.700 9.455 2.3 —— —— —— 11.507 11.124 10.781 10.470 10.186 9.924 2.4 —— —— —— —— 11.683 11.313 10.980 10.676 10.397 2.5 —— —— —— —— 12.250 11.853 11.496 11.172 10.875 2.6 —— —— —— —— 12.827 12.401 12.019 11.673 11.356 2.7 —— —— —— —— 13.414 12.957 12.547 12.179 11.843 2.8 —— —— —— —— —— 13.519 13.082 12.690 12.334 2.9 —— —— —— —— —— 14.090 13.624 13.208 12.830 3.0 —— —— —— —— —— 14.671 14.174 13.731 13.331 3.1 —— —— —— —— —— 15.260 14.731 14.260 13.837 3.2 —— —— —— —— —— 15.859 15.295 14.796 14.348 3.3 —— —— —— —— —— 16.468 15.868 15.338 14.864 3.4 —— —— —— —— —— —— 16.448 15.887 15.387 3.5 —— —— —— —— —— —— 17.037 16.442 15.914 3.6 —— —— —— —— —— —— 17.636 17.007 16.447 3.7 —— —— —— —— —— —— 18.245 17.578 16.990 3.8 —— —— —— —— —— —— 18.861 18.155 17.535 3.9 —— —— —— —— —— —— 19.489 18.741 18.087 4.0 —— —— —— —— —— —— —— 19.335 18.646

絕壓P （MPa） 溫度t（℃） 280 290 300 310 320 330 340 350 0.1 0.393 0.386 0.379 0.372 0.366 0.360 0.354 0.348 0.2 0.788 0.774 0.760 0.747 0.734 0.721 0.709 0.698 0.3 1.185 1.163 1.142 1.122 1.103 1.084 1.066 1.049 0.4 1.585 1.555 1.527 1.500 1.474 1.449 1.424 1.400 0.5 1.986 1.949 1.914 1.879 1.846 1.815 1.784 1.754 0.6 2.391 2.345 2.302 2.260 2.220 2.182 2.145 2.109 0.7 2.797 2.743 2.693 2.643 2.596 2.551 2.507 2.465 0.8 3.206 3.145 3.085 3.028 2.974 2.921 2.871 2.822 0.9 3.608 3.547 3.479 3.405 3.352 3.293 3.236 3.181 1.0 4.032 3.952 3.876 3.804 3.734 3.667 3.602 3.541 1.1 4.448 4.359 4.275 4.195 4.117 4.042 3.971 3.902 1.2 4.869 4.771 4.675 4.587 4.500 4.419 4.304 4.264 1.3 5.291 5.181 5.079 4.980 4.888 4.789 4.710 4.630 1.4 5.718 5.596 5.485 5.376 5.274 5.179 5.084 4.995 1.5 6.143 6.013 5.893 5.777 5.666 5.559 5.459 5.362 1.6 6.575 6.435 6.301 6.177 6.057 5.942 5.834 5.730 1.7 7.008 6.859 6.716 6.579 6.541 6.329 6.211 6.099 1.8 7.446 7.283 7.133 6.983 6.849 6.716 6.592 6.470 1.9 7.886 7.710 7.547 7.391 7.246 7.102 6.969 6.843 2.0 8.333 8.143 7.968 7.800 7.645 7.496 7.353 7.217 2.1 8.777 8.578 8.391 8.214 8.047 7.888 7.737 7.593 2.2 9.227 9.015 8.816 8.628 8.451 8.283 8.123 7.970 2.3 9.681 9.455 9.244 9.045 8.679 8.510 8.349 8.349 2.4 10.139 9.899 9.675 9.464 9.265 9.078 8.899 8.729 2.5 10.061 10.347 10.108 9.886 9.676 9.478 9.290 9.112 2.6 11.066 10.797 10.545 10.310 10.089 9.880 9.680 9.495 2.7 11.534 11.250 10.984 10.737 10.504 10.285 10.078 9.880 2.8 12.008 11.706 11.427 11.167 10.922 10.962 10.473 10.267 2.9 12.484 12.167 11.872 11.598 11.342 11.100 10.872 10.656 3.0 12.967 12.630 12.321 12.034 11.765 11.511 11.273 11.047 3.1 13.542 13.099 12.773 12.470 12.189 11.925 11.674 11.439 3.2 13.941 13.570 13.229 12.912 12.617 12.340 12.079 11.833 3.3 14.436 14.047 13.687 13.355 13.046 12.757 12.484 12.228 3.4 14.937 14.526 14.148 13.801 13.479 13.177 12.893 12.626 3.5 15.439 15.008 14.616 14.251 13.914 13.598 13.303 13.025 3.6 15.949 15.497 15.073 14.704 14.351 14.023 13.716 13.426 3.7 16.464 15.990 15.557 15.158 14.791 14.449 14.130 13.829 3.8 19.984 16.485 16.033 15.618 15.235 14.879 14.546 14.235 3.9 17.507 16.997 16.513 16.080 15.681 15.312 14.966 14.641 4.0 18.038 17.492 16.998 16.545 16.129 15.746 15.387 15.049

Focvor系列渦街流量計共有兩種連接方式及外形尺寸

名稱 通徑 壓力等級 總長 總高 總寬 溫壓距離 法蘭外徑 殼體外徑 螺栓孔中心距 數量及孔徑 DN Mpa L G1 G2/G3 G4 D d K N*L 卡裝式 單位（mm） 25 4.0 90 430 235 145 —— Φ57 —— —— 32 4.0 90 435 235 145 —— Φ65 —— —— 40 4.0 90 440 235 145 —— Φ75 —— —— 50 4.0 90 460 235 145 —— Φ87 —— —— 65 1.6 90 475 240 150 —— Φ109 —— —— 80 1.6 100 510 240 150 —— Φ120 —— —— 100 1.6 100 530 250 160 —— Φ149 —— —— 125 1.6 100 555 290 200 —— Φ175 —— —— 150 1.6 100 585 330 230 —— Φ203 —— —— 200           ——   —— —— 250           ——   —— —— 300           ——   —— —— 法蘭式 單位（mm） 25 4.0 170 460 235 145 Φ115 —— Φ85 4×Φ14 32 4.0 174 475 235 145 Φ140 —— Φ100 4×Φ18 40 4.0 180 480 235 145 Φ150 —— Φ110 4×Φ18 50 4.0 186 500 235 145 Φ165 —— Φ125 4×Φ18 65 1.6 186 515 240 150 Φ185 —— Φ145 4×Φ18 80 1.6 200 550 250 150 Φ200 —— Φ160 8×Φ18 100 1.6 204 565 270 160 Φ220 —— Φ180 8×Φ18 125             ——     150             ——     200             ——     250             ——     300             ——

1.接線端子圖

2.接線端子含義

通訊 A RS485通訊 A B RS485通訊 B 24V DC + 24V直流電源輸入（正） - 24V直流電源輸入（負） 電流 I+ 4~20mA輸出 頻率 P+ 24V頻率、脈沖輸出 報警 AH 上限報警輸出 AL 下限報警輸出

3.接線示意圖

① 兩線制 4-20mA輸出   ② 三線制4~20mA輸出   ③ 24V頻率、脈沖輸出   ④ RS485通訊接口輸出 注：頻率輸出的負極和DC 24V的負極是公用的一個端子； 頻率、脈沖輸出必須按三線制接線，接線如下圖，兩線制不支持頻率、脈沖輸出； 默認出廠的頻率、脈沖輸出是有源輸出； 默認出廠的頻率、脈沖輸出空閑電平是高電平，來脈沖時為低電平。   注：RS485通訊必須按三線制接線，接線如下圖，兩線制不支持RS485通訊。   ⑤ 報警信號輸出   ⑥ 供電電源 注：報警輸出必須按三線制接線，接線如下圖，兩線制不支持報警輸出。   1.流量計需要流量脈沖信號輸出時，需外電源供電，供電電壓+24V DC.(三線制）。 2.流量計需要4～20mA電流信號輸出時，需加+24V DC外電源（兩線制或三線制）。 3.流量計需要RS485數據通訊時，需加+24V DC電源。（三線制）。   4.電氣特性 ① 兩線制：最大值26V DC，最小值取決于負載， 其換算公式為：RL=(Umin-17)/0.022，即Umin=RL*0.022+17 其中RL為負載電阻，單位（Ω）歐姆；Umin為最小供電電壓，單位（V）伏特，最大不要超過26V DC。 例如：一個250Ω的負載，最小的供電電壓Umin=250*0.022+17=22.5V。 ② 三線制：供電范圍：12-26V DC； 功率：940mW MAX @26V DC

渦街流量計屬于對管道流速分布畸變、旋轉流和流動脈動等敏感的流量計，因此，對現場管道安裝條件應充分重視，遵照生產廠使用說明書的要求執行。

渦街流量計屬于對管道流速分布畸變、旋轉流和流動脈動等敏感的流量計，因此，對現場管道安裝條件應充分重視，遵照生產廠使用說明書的要求執行。 渦街流量計可安裝在室內或室外。如果安裝在地下井里，有水淹的可能，要選用潛水型傳感器。傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝，但測量液體和氣體時為防止氣泡和液滴的干擾，安裝位置要注意。

1.混相流體的安裝

（a）測量含液體的氣體流量儀表安裝；（b）測量含氣液體流量儀表安裝

2.渦街流量計對下、下游直管長度的要求

（a）一個90°彎頭；（b）同心擴管；（c）同心收縮全開閥門；（d）不同平面兩個90°彎頭；（e）調節閥半開閥門；（f）同一平面兩個90°彎頭

3.傳感器與管道的連接

4.旁通管道示意圖

1）上、下游配管內徑D與傳感器內徑D′相同，其差異滿足下述條件：0.95D≤D′≤1.1D。

2）配管應與傳感器同心，同軸度應不小于0.05D′。

3）密封墊不能凸入管道內，其內徑可比傳感器內徑大1～2mm。

4）如需斷流檢查與清洗傳感器，應設置旁通管道如圖。

5.安裝管道支撐實例

動源對渦街流量計的影響應該作為渦街流量計現場安裝的一個突出問題來關注。首先在選擇傳感器安裝場所時盡量注意避開振動源。其次采用彈性軟管連接，在小口徑中可以考慮。第三，加裝管道支撐物是有效的減振方法，一種管道支撐方法如圖。

6.電氣安裝應注意傳感器與轉換器之前采用屏蔽電纜或低噪聲電纜連接，布線時應遠離強功率電源線，盡量用單獨金屬套管保護。應遵循“一點接地”原則，接地電阻應小于10Ω。整體型和分離型都應在傳感器側接地，轉換器外殼接地點應與傳感器“同地”。

故障現象 可能原因 處理方法 通電后無流量時有輸出信號 1.輸入屏蔽或接地不良，引入電磁干擾 1.改善屏蔽與接地，排除電磁干擾 2.儀表靠近強電設備或高頻脈沖干擾源 2.遠離干擾源安裝，采取隔離措施加強電源濾波 3.管道有較強振動3.管道有較強振動 3.采限減震措施。 通電通流后 無輸出信號 1.電源出故障 1.檢查電源與接地 2.入信號線斷線 2.檢查信號線與接線端子 3.無流量或流量過小 3.檢查傳感元件及引線，檢查閥門，增大流量或縮小管徑 4.管道堵塞或傳感器被卡死 4.檢查清理管道，清洗傳感器 輸出信號不規則不穩定 1.有較強電干擾信號 1.加強屏蔽和接地 2.傳感器被沾污或受潮，靈敏度降低 2.清洗或更換傳感器，提高放大器增益 3.傳感器受損或引線接觸不良 3.檢查傳感器及引線 4.出現兩相流或脈動流 4.加強工藝流程管理，消除兩相流或脈動流現象 5.管道震動的影響 5.采限減震措施 6.工藝流程不穩定 6.調整安裝位置 7.傳感器安裝不同心或密封墊凸入管內 7.檢查安裝情況，改正密封墊內徑 8.上下游閥門擾動 8.加長直管段或加裝流動調整器 9.流體未充滿管道 9.更換裝流量傳感器地點和方式 10.發生體有纏繞物 10.消除纏繞物 11.存在氣穴現象 11.降低流速，增加管內壓力 測量管泄漏 1.管內壓力過高 1.調整管壓，更改安裝位置 2.公稱壓力選擇不對 2.選用高一檔公稱壓力傳感器 3.密封件損壞 傳感器被腐蝕 3.更換密封件 采取防腐和保護措施 測量誤差大 1.直管段長度不足 1.加長直管段或加裝流動調整器 2.模擬轉換電路零漂或滿量程調整不對 2.校正零點和量程刻度 3.供電電壓變化過大 3.檢查電源 4.儀表超過檢定周期 4.及時送檢 5.傳感器與配管內徑差異較大 5.檢查配管內徑，修正儀表系數 6.安裝不同心或密封墊凸入管內 6.調整安裝，修整密封墊 7.傳感器沾污或損傷 7.清洗更換傳感器 8.有兩相流或脈動流 8.排除兩相流或脈動流 9.管道泄漏 9.排除泄漏 傳感器發出 異常嘯叫聲 1.流速過高，引起強烈顫動 1.調整流量或更換通徑大的儀表 2.產生氣穴現象 2.調整流量和增加液流壓力 3.發生體松動 3.緊固發生體

1)用戶不得自行更改防爆系統的接線方式和任意擰動各個輸出線接頭。

2)流量計運行時，不允許隨意打開前蓋改動儀表參數，否則影響流量計的正常工作。

3)不得隨意松開流量計固定部分。

4)產品在室外使用時，建議加配防水置

氣體渦街流量計主要用于工業管道中蒸汽介質流體的流量測量,蒸汽渦街流量計特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件，因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。氣體渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較先進、理想的流量儀表。

 

一、氣體渦街流量計工作原理

在蒸汽流體中設置三角柱型旋渦發生體，則從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡門旋渦，如右圖所示，旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。

設旋渦的發生頻率為f，被測介質平均流速為 ，旋渦發生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，即可得到以下關系式：

f=SrU1/d=SrU/md 　

式中　　U1--旋渦發生體兩側平均流速，m/s；

Sr--斯特勞哈爾數；

m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比

管道內體積流量qv為

qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr 

K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1

式中 K--流量計的儀表系數，脈沖數/m3（P/m3）。

K除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外，還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數，它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關，所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關系圖。可見，在ReD=2×104～7×106范圍內，Sr可視為常數，這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時，VSF的流量計算式為斯特勞哈爾數與雷諾數關系曲線

 

式中 qVn，qV--分別為標準狀態下（0oC或20oC，101.325kPa）和工況下的體積流量，m3/h；

Pn，P--分別為標準狀態下和工況下的絕對壓力，Pa；

Tn，T--分別為標準狀態下和工況下的熱力學溫度，K；

Zn，Z--分別為標準狀態下和工況下氣體壓縮系數。

由上式可見，VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響，即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量，這時流量計的輸出信號應同時監測體積流量和流體密度，流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。

氣體渦街流量計便是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質適應能力，無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量，配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質量流量，是節流式流量計的理想替代產品。

為提高氣體渦街流量計的耐高溫及抗振動性能，我公司新近開發出了SKLUG改進型渦街流量傳感器，因其獨特的結構和選材使該傳感器可在高溫（350℃）、強振動（≤1g）的惡劣工況下使用。

在實際應用中，往往最大流量遠低于儀表的上限值，隨著負荷的變化，最小流量又往往會低于儀表的下限值，儀表并非工作在它的最佳工作段，為了解決這一問題，通常采用在測量處縮徑提高測量處的流速，并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測量，但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長度為15D以上的直管段進行整流，使加工、安裝都不方便。我公司研制的縱斷面形狀為圓弧的LGZ變徑整流器，具有整流、提高流速及改變流速分布多重作用，其結構尺寸小，僅為工藝管內徑的1/3，與渦街流量計作成一體，不僅不需要另外附加一段直管段，還可以降低對工藝管直管段的要求，安裝非常方便。

為了使用方便，電池供電的就地顯示型氣體渦街流量計采用微功耗高新技術，采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上，節省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用，可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器，可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力，從而顯示飽和蒸汽的質量流量。溫壓補償一體型帶有溫度、壓力傳感器，用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質的溫度和壓力，從而顯示氣體的標況體積流量。

◆測量介質： 氣體、液體、蒸氣

◆口徑規格 法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100

◆法蘭連接式口徑選擇 100,150,200

◆流量測量范圍 正常測量流速范圍 雷諾數1.5×104～4×106；氣體5～50m/s; 液體0.5～7m/s

正常測量流量范圍 液體、氣體流量測量范圍見表2； 蒸氣流量范圍見表3

◆測量精度 1.0級 1.5級

◆被測介質溫度:常溫–25℃～100℃

◆高溫–25℃～150℃ -25℃～250℃

◆輸出信號 脈沖電壓輸出信號 高電平8～10V 低電平0.7～1.3V

◆脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m

◆脈沖電流遠傳信號 4～20 mA,傳輸距離為1000m

◆儀表使用環境 溫度:-25℃～+55℃ 濕度:5～90% RH50℃

◆材質 不銹鋼, 鋁合金

◆電源 DC24V或鋰電池3.6V

◆防爆等級 本安型iaIIbT3-T6

防護等級 IP65

 

 

智能氣體渦街流量計產品選型

代號	通徑	流量范圍㎡/h
CYLU-25	DN25	1~10(液體)			25~60（氣體）			蒸汽流量請查看說明書，DN300以上推薦使用插入式渦街流量計
CYLU-32	DN32	1.5~18(液體)			15~150（氣體）
CYLU-40	DN40	2.2~27(液體)			22.6~150（氣體）
CYLU-50	DN50	4~55(液體)			35~350（氣體）
CYLU-80	DN80	9~135(液體)			90~900（氣體）
CYLU-100	DN100	14~200(液體)			140~1400（氣體）
CYLU-150	DN150	32~480(液體)			300~3000（氣體）
CYLU-200	DN200	56~800(液體)			550~5500（氣體）
	代號	功能1
	N	無溫壓補償
	Y	有溫壓補償
		代號	輸出型號
		F1	4-20mA輸出（二線制）
		F2	4-20mA輸出（三線制）
		F3	RS485通訊接口
			代號	被測介質
			J1	液體
			J2	氣體
			J3	蒸汽
				代號		連接方式
				L1		法蘭卡裝式
				L2		法蘭連接式
						代號	功能2
						E1	1.0級
						E2	1.5級
						T1	常溫
						T2	高溫
						T3	蒸汽
						P1	1.6MPa
						P2	2.5MPa
						P3	4.0MPa
						D1	內部3.6V供電
						D2	DC24V供電
						B1	不銹鋼
						B2	碳鋼