什么是涡街流量计？以及常见问题解答

什么是涡街流量计？

涡街流量计是一种先进的仪器，用于测量管道或管线中流体（包括液体、蒸汽和气体）的流速。它基于流体动力学原理，利用涡流的形成，通常称为“卡门涡街效应”。当流体流经仪表内部一个特定位置的钝体时，会在两侧交替产生涡流。这些涡流的产生频率与流体速度成正比。涡街流量计通过精密传感器捕捉这一频率，并将其转换为精确的流量值。由于其耐用性和极小的压力损失，涡街流量计在各种工业应用中都备受青睐。

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特色涡街流量计

涡街流量计的工作原理是什么？

体中设置一个非流线型的涡流发生体（钝体）。然后，涡流发生体两侧会交替产生两列规则的涡流。这种涡流被称为卡门涡街，如下图所示。

涡流列在涡流发生体的下游呈非对称排列。
假设涡流产生的频率为 f，被测介质的平均流速为 V，涡流发生体上游 表面的宽度为 d，表面直径为 D。
根据卡门涡街原理，存在以下关系：

f=StV/d

公式中：
f – 发生体一侧产生的卡门涡街频率
St – 斯特劳哈尔数（无量纲数）
V – 流体的平均流速
d – 涡流发生体的宽度

由此可见，通过测量卡门涡街的分离频率即可计算出瞬时流量。其中，斯特劳哈尔数 (St) 是一个无量纲的未知数。

下图显示了斯特劳哈尔数 (St) 与雷诺数 (Re) 之间的关系。

在曲线图中 St=0.17 的直线部分，游涡的释放频率与流量成正比，这就是涡街流量传感器的测量范围。

只要检测到频率 f，即可获得管道中流体的流速。由流速 V 可以得到体积流量。测量到的脉冲数与体积之比称为仪表常数 (K)。参见公式 (2)

K = N/Q (1/m³)

公式中：
K = 仪表常数 (1/m³)
N = 脉冲数
Q = 体积流量 (m³)

涡街流量计的组成

涡街流量计就像一位聪明的侦探，能够测量管道中液体或气体的流速。让我们来分解一下它的组成部分：

• 阻流体：这是一个伸入管道的小而扁平的部件。当流体（例如水或气体）流过它时，会产生一些小漩涡，称为涡流。
• 传感器：这些是流量计的“耳朵”。它们能够感知并计数这些涡流。涡流越多，说明流体流速越快。
• 变送器：可以把它想象成流量计的“大脑”。它接收传感器传来的数据，并计算出流量，也就是流体的流速。
• 显示屏：就像电子游戏显示分数的屏幕一样，流量计也有一个显示屏。它显示流量值，方便人们读取。

在许多地方，从工厂到水厂，人们都依赖涡街流量计，因为它们准确可靠。它们有助于确保一切运行顺畅安全。

什么是多变量涡街流量计？

多变量涡街流量计是罗斯蒙特公司提出的一种产品概念。
Rosemount™ 8800 多变量涡街流量计 可自动调整密度变化，从而轻松准确地测量蒸汽和液体应用中的质量流量和修正体积流量。无需移动部件或安装脉冲管线，这意味着您的工厂可以减少工艺故障，运行更加顺畅。

罗斯蒙特的多变量涡街流量计确实具有其独特的技术优势。对于我们的Sino-Inst 涡街流量计，我们提供集成式温度和压力补偿或分体式温度和压力补偿。

那么您可能会问，什么是温度压力补偿？

涡街流量计的温度和压力补偿是什么？

温度和压力补偿：温度和压力补偿是指在一定的压力和温度条件下，对被测介质的压力和温度测量值进行修正，以消除其对测量结果的影响。在通昌，我们提供最完善的温度和压力补偿方案，尤其是在测量气体流量时，通过对工作状态下的气体流量进行温度和压力补偿，从而获得标准状态下的流量值。

以下测量情况下的流量计需要进行温度或压力补偿：

1. 测量气体时，需要同时进行温度和压力补偿。气体通常以标准体积流量来计量。由于气体的体积流量会随着温度或压力的变化而变化，因此流量也会发生变化。
2. 测量饱和蒸汽时，需要进行单温度补偿或单压力补偿。饱和蒸汽的密度与温度或压力之间存在固定的对应关系（饱和蒸汽密度表）。只要知道其中一个参数，就可以确定饱和蒸汽的密度。
3. 测量过热蒸汽时，需要同时进行温度和压力补偿。蒸汽通常以质量流量来计量。由于温度或压力的变化都会导致蒸汽密度的变化，因此质量流量也会随之变化。
4. 测量液体时，通常不需要进行压力补偿。在5MPa以下，一般只需考虑温度的影响，因此需要进行温度补偿才能获得准确的测量结果。在一般的测量中，无需进行任何补偿；但在测量某些碳氢化合物（例如原油）时，通常需要同时进行温度和压力补偿。

什么是插入式涡街流量计？

插入式涡街流量计主要用于各种工业领域中大口径管道内气体、液体和蒸汽介质的流量测量。对于大口径管道，在线安装成本可能很高。
插入式涡街流量计的安装方法是在工艺管道上钻孔并连接接头。然后将探头通过仪表上的接头插入孔中。对于插入式涡街流量计，探头应插入到管道中流速最高的位置。

涡街流量计有哪些应用？

• 食品饮料：监测产品生产过程中的原料流量。
• 工厂：监测生产过程中的液体和气体使用量。
• 发电厂：测量用于发电的蒸汽流量。
• 石油和天然气：监控开采和运输过程。
• 水处理：管理水净化过程中的水流量。
• 制药：确保药品生产过程中的精确测量。
• 化工行业：监控化学反应和产品开发过程。
• 暖通空调系统：调节供暖、通风和空调系统的流量。
• 纸浆和造纸厂：管理造纸过程中的液体流程。
• 农业：监督农作物灌溉和水分配。

涡街流量计可以测量哪些介质？

我们都知道，涡街流量计可以测量气体、蒸汽和液体。基于我们Sino-Inst多年的服务经验，我们整理了一些可测量的介质：

• 水（冷水或热水）
• 超纯水
• 去离子水
• 乙二醇混合物
• 溶剂和酸
• 天然气
• 蒸汽（饱和蒸汽和过热蒸汽）
• 空气和压缩空气
• 各种化学品
• 碳氢化合物（例如石油）

这只是一部分，欢迎您留言补充更多可测量的介质。

涡街流量计有哪些优点？

• 功能全面：可有效测量气体、液体和蒸汽。
• 经济实惠：初始成本不高。
• 维护成本低：如果介质干净，基本无需维护。
• 可靠：性能可靠，读数准确。
• 经久耐用：无活动部件，磨损少，使用寿命长。
• 安装灵活：可任意角度安装，只需确保核心部件（阻流体）完全浸没即可。
• 不受影响：温度或压力变化？它都能轻松应对。
• 无需额外加热：与某些流量计不同，它无需外部加热即可正常工作。
• 高效：通常不会造成明显的压力损失。

涡街流量计有哪些缺点和局限性？

• 对粘稠液体要求高：不适合测量非常粘稠或呈泥浆状的介质。
• 需要保持清洁：不适合测量会留下残留物或形成晶体的介质。
• 可能需要过滤器：有时需要额外的设备，例如过滤器。
• 精度受流速影响：流速过高或过低时，测量精度可能会受到影响。
• 需要稳定的流速：不适合测量脉动或波动较大的流体。
• 对安装空间有要求：通常需要较长的直管段才能获得最佳测量效果。
• 不适合间歇式工艺：如果您需要进行间歇式工艺，它可能不是最佳选择。

涡街流量计和质量流量计有什么区别？

涡街流量计和质量流量计都是重要的流量测量仪器。质量流量计有一个独特之处：它可以测量密度。
其他比较细节如下：

更多流量测量解决方案

凭借悠久的历史和对创新的不懈追求，Sino-Inst 已成为流量测量行业值得信赖的品牌。多年来，我们在制造先进涡街流量计方面的专业技术巩固了我们在该领域的领先地位。

Sino-Inst 提供多种流量计解决方案，包括直插式和插入式型号。对于那些寻求超越传统涡街流量计的用户，我们很荣幸地推出专为独特应用需求量身定制的专业解决方案。

我们的产品以可靠性和精准度著称，充分体现了我们对卓越工程和客户满意度的承诺。如需了解我们丰富的产品系列并深入探索先进流量测量解决方案的世界，请访问 Sino-Inst 产品页面。

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KimGuo11

吴鹏出生于1980年，是一位备受尊敬且成就卓著的男性工程师，在自动化领域拥有丰富的经验。凭借20多年的行业经验，吴鹏在学术和工程领域都做出了卓越的贡献。

在其职业生涯中，吴鹏参与了许多国内外工程项目。他最著名的项目包括炼油厂智能控制系统的开发、石化厂尖端分布式控制系统的设计以及天然气管道控制算法的优化。