涡街流量计旋涡发生体

涡街流量计工作原理与结构

涡街流量计工作原理与构造1.工作原理在流体中设置旋涡发生体〔阻流体〕，从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种旋涡称为卡曼涡街，如图1 所示。

旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。

设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为U,旋涡发生体迎面宽度为d，表体通径为D,依据卡曼涡街原理，有如下关系式f=SrU1/d=SrU/md〔1〕式中U1--旋涡发生体两侧平均流速，m/s；Sr--斯特劳哈尔数；m--旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比m = 1- 4 [ l-COT)2 + 曲气管壁xWWWWWX wwwwwx \ \\\\\\\\\\\ \\\\ \ \\\\\\\\w图1 卡曼涡街管道内体积流量qv 为qv= n D2U/4=n D2mdf/4Sr(2)K=f/qv=[ n D2md/4Sr]-1 (3)测定弔能范園0.3 ■ 藉度保证范圉0.2 ■ 0 1 ■ +式中 K--流量计的仪表系数，脉冲数/m3 ( P/m3K 除与旋涡发生体、管道的几何尺寸有关外，还与斯特劳哈尔数有关。

斯特劳哈尔数为无量纲参数，它与旋涡发生体外形及雷诺数有关，图 2 所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数与管道雷诺数的关系图。

由图可见，在ReD=2<104 7X 106 范围内，Sr 可视为常数，这是仪表正常工作范围。

当测量气体流量时，VSF 的流量计算式为pTn En f pin 2n’一 ⑷图 2 斯特劳哈尔数与雷诺数关系曲线式中 qVn, qV--分别为标准状态下(0oC 或 20oC, 101.325kPa )和工况下的体积流量，m3/h ;Pn, P--分别为标准状态下和工况下确实定压力，Pa ；Tn , T--分别为标准状态下和工况下的热力学温度，K ;Zn ，Z--分别为标准状态下和工况下气体压缩系数。

由上式可见，VSF 输出的脉冲频率信号不受流体物性和组分变化的影响，即仪表系数在肯定雷诺数范围内仅与旋涡发生体及管道的外形尺寸等有关。

涡街流量计说明书

一. 工作原理在流体中设置三角柱型旋涡发生体，则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门涡街，如图(一)所示。

图(一)旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。

设旋涡的发生频率为f ，被测介质来流的平均速度为V ，旋涡发生体迎流面宽度为d ，表体通径为D ，根据卡曼涡街原理，有如下关系式: f=St.V/〔（1-1.25d/D ）d 〕式中：f －发生体一侧产生的卡门旋涡频率St －斯特罗哈尔数 V －流体的平均流速 d －柱体流面宽度 D-管道内径在漩涡发生体中装入电容检测探头或压电检测探头及相应匹配电路，即可构成电容检测式涡街流量/传感器或压电检测式涡街流量传感器。

图（二）在曲线表中St ＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。

只要检测出频率f 就可以求得管内流体的流速，由流速V 求出体积流量。

Q ＝3600f/K 或M=ρ3600 f/K 式中：K ＝仪表常数（1/m ³）。

M=质量流量线性测量范围7×1062×104 5×103 可能测量范围 St 0．20．150．1ReQ＝体积流量（m³/h）ρ=介质密度（kg/m³）F=频率Hz二. 主要技术指标表(一)测量介质液体、气体、蒸汽（单相介质或可以认为是单相的介质）饱和蒸汽在干度≥85%时，可以认为是单相介质介质温度(℃)-40～+300； 350～450（电容式，协议订货）介质压力 1.6Mpa 2.5Mpa 4.0Mpa ≥4.0Mpa的规格协议订货允许振动加速度电容式传感器:1.0～2.0g 压电式传感器：≤0.2g不确定度 1.0级 1.5级 2.5级量程比8:1 10:1 15:1流量范围液体：0.35~7.0m/s 气体：5.0~60.0m/s 蒸汽：6.0~70.0m/s 规格满管式法兰卡装式规格为DN15-DN300插入式DN200-DN1500（超过DN1500可特殊订货）材质304，其他材质协议订货雷诺数正常2×10³~7*10 扩展1*10~7*10阻力系数满管式Cd≤2.6防护等级普通型：IP65 潜水型：IP68防爆等级本质安全型：EX（ia）ⅡCT2-T5 隔爆型：ExdⅡBT2-T5环境条件环境温度-40℃~+55℃（非防爆场所） -25℃~+55℃（防爆场所）相对湿度≤90%大气压力86~106kPa供电电源脉冲型12VDC～ +24VDC 电流型 12VDC～+24VDC 4-20mA 电池供电3.6V 输出信号频率脉冲信号2~3000Hz 低电平≤1V 高电平≥5V二线制4-20mA信号防爆型负载≤300Ω非防爆型负载≤500Ω三、传感器的选型3.1．尊敬的用户，当您要选用产品时，请仔细阅读选型样本，并做好以下工作：1．认真核对被测介质的工况条件：温度、压力、管径等工艺参数。

涡街流量计PPT课件

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• 数量关系：当ReD=200~50000时：
涡列频率
f
St
v d
斯特罗哈数涡列发生体两侧流体的平均流速
涡列发生体迎流面的最大宽度
体积流量
qv
涡列发生体两侧的流通截面积
A v
Adf St
斯特罗哈数St主要与漩涡发生体的形状和雷诺数有关，形状确定后，在一定雷诺数范围内St为常数。
关旁通阀，打开上下游阀门，流动稳定后转换器输出连续的脉宽均匀的脉冲，流量指示稳定无跳变，调阀门开度，输出随之改变。否则应细致检查并调整电位器直至仪表输出既无误触发又无漏脉冲为止。
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2.9涡街流量计的常见故障处理
(1)新安装或新检修好的涡街流量计安装在现场管道上后，在开表过程中有时显示仪表无指示。这往往是管道内无流量或流量很小，致使速度V= 0或很小，在传感器内无旋涡产生。也可能是由于传感器内的检测放大器灵敏度调得太低。如果管道内未吹净的焊渣、铁屑等杂物卡在探头与内壁之间，使探头不振动，也会引起一次表无指示。
2.2特点：优点：无可动部件，寿命长；准确度高，线性范围宽；量程范围宽（100： 1）；压力损失小；不受P、t、η、 ρ等流体参数变化的影响；气、液均可以使用，可用于大口径管道的气液测量。缺点：干扰引起的流量振荡时影响较大。
涡街流量计外形图
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2.3涡街产生原理：当流体流动受到一个垂直于流动方向
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感谢您的观看！
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• 1.3流量计种类： • （1）节流式流量计：孔板、文特里 • （2）容积式流量计：往复活塞、旋转活塞、圆板、刮板、齿

蒸汽流量计涡街说明书

概述1.1 原理及适用范围涡街流量计是目前国际上主要流量仪表产品之一，广泛应用于石油、化工、冶金、供热等部门。

对液体、气体、蒸汽的流量进行检测和计量。

在流体中设置三角柱型旋涡发生体，从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门旋涡，如图1．1所示，旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。

设旋涡的发生频率为f，被测介质的平均流速为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，即可得到关系式：在旋涡发生体中装入检测探头及相应电路即构成了涡街流量传感器，LUGB—2型涡街流量传感的探头，采用特殊结构及材质，是改进型涡街流量传感器。

1．2 特点检测元件不接触流体，可靠性高，介质适应性强无可动部件，耐磨损，结构牢固、简单良好的抗震性能允许工作温度范围宽，-40℃~+350℃测量范围宽，准确度高脉冲信号输出或二线制4～20mA电流信号输出2、基本参数测量介质液体、气体、蒸汽(单相介质或可以认为是单相介质) 饱和蒸汽在干度≥85％时，可以认为是单相介质介质温度-40℃~+350℃介质压力 1.6MPa 2.5MPa 4.0MPa(压力4.0MPa以上，需特殊定做) 准确度 1.0级 1.5级量程比1：8~1：30(参比标况下空气) 1：8~1：40(参比常温水)流量范围液体0.4~7.0m/s 气体4.0~60.0m/s 蒸汽5.0~70.0m/s 规格Φ25Φ40 Φ50Φ65Φ80 Φ100Φ125Φ150 Φ200 Φ250 Φ300材质1Crl8Ni9Ti雷诺数正常2x104~7x106阻力系数Cd≤2.6允许振动加速度LUGB型≤0.2g防护等级IP65防爆等级(ia) ⅡCT6环境条件环境温度-40~+55℃(非防爆场所) -20~+55℃(防爆场所) 相对湿度≤85％大气压力86~106kPa供电电源非防爆型脉冲型+12VDC 20mA 电流型+24VDC 20mA输出信号频率脉冲信号2~3000Hz 低电平≤1V 高电平≥6V 二线制4~20mA信号(隔离输出) 负载≤500Ω3、传感器的选型:1. 传感器是由检测体与检测放大器两部分及连接杆组成，表体及其组成部件和连接杆均由1Crl8Ni9Ti材料制成，具有防腐耐用之优点，内部旋涡发生体与表体之间采用气体保护自熔焊接，坚固耐用。

涡街流量传感器的工作原理

涡街流量传感器的工作原理涡街流量传感器由壳体、漩涡发生体和放大器组成。

壳体内插入柱体，由其产生的涡街信号可用各种检查方式检出，经放大器放大后，输出脉冲信号。

涡街流量传感器工作原理，涡街流量传感器是利用流体力学中著名的卡门涡街原理，即在流动的流体中插入一个非流线性断面的主题，流体流动受到影响，在一定的雷诺数范围内将在柱体下游，均要产生漩涡分离。

当这些漩涡排列成两排、且两侧漩涡的间距与同列中两相邻漩涡的间距之比满足0.281，就能得到稳定的交替排列漩涡，这种稳定而规则地排列的涡列成为卡门涡街，这个稳定的条件是冯。

卡门对于理想涡街研究分析得到的，后来一般吧错排的涡街称为卡门涡街。

这就是卡门涡街流量计的名称由来。

理论和实验的研究都证明，漩涡分离频率，即单位时间内由柱体一侧分离的漩涡数目与流体数目成正比，与柱体迎流面的宽度成反比。

涡街流量传感器是一种数字式流量传感器，涡街流量传感器时一种无运动部件的流量传感器，按其原理分类属于震荡型流量传感器。

同属于这种类型的流量传感器还有漩涡进动性流量传感器，振动射流型流量传感器，由于我急而流量传感器不含有运动部件，或对流体冲刷敏感的不进啊，因而在使用过程中，可靠性高，使用寿命长，并具有一般节流式流量传感器的优点，精确度稳定，再现性好。

在大批量生产和工艺稳定的条件下，可以采用“干校验法”，即不必逐台流量仪表实液标定，可根据结构尺寸直接确定传感器常数及其精度。

涡街流量传感器时一种数字式流量传感器，它直接输出的脉冲信号的频率与流量成线性关系，同时具有量程宽、重复性好，便于远离无精度损失的传输。

涡街流量传感器常数及精度不受介质的压力、温度、密度等变量的影响。

一旦涡街流量传感器的结构确定，流体震荡就服从一定的客观规律，其震荡频率不能人为的改变，因而涡街流量传感器常数及其变化规律是客观的。

涡街流量计的工作原理图

涡街流量计的工作原理图
涡街流量计一般也称为漩涡流量计或是卡门涡街流量计,而之所以有漩涡和卡门涡街流量计之称这完全是由其工作原理得来的。

工作原理：在仪器壳体管道内设置一个三角柱漩涡的发生体，当流体以相应的流速经过三角柱就会产生有规则漩涡，而这种漩涡就称为“卡门漩涡”。

在涡街流量计的三角柱下游会设计一个记录流体所产生轻微压差的机械传感器，如果流体不流动就不会产生漩涡，当有一定流速的流体流动时就会由下游的机械传感器精确计量，该传感器能承受管道高达1g的震动，压力冲击和温度骤变都对其测量没有任何影响，所以涡街流量计也具有测量性稳定的特性。

涡街流量计一般可以精确测量蒸汽、气体、和液体，同时也广泛应用于水、人工燃气、天然气、蒸汽、过热蒸汽等各个领域。

横河涡街流量计dy说明书

横河涡街流量计dy说明书横河涡街流量计有一体和分体之分，分体的由传感器、转换器和电缆三部分组成DY/DYA/DYCDY型旋涡流量计是通过测量流体管中旋涡发生体所产生的旋涡的频率来对过程流体进行流量测量的。

它有二种类型：一是流量传感器与转换器装成一体的一体型，另种是转换器远离流量传感器的分离型。

后一种主要用在转换器不便观测和检查的场合或用来测量高温流体的流量的。

这二种类型的转换器均可输出与流量成正比的脉冲信号或4-20mADC信号。

特点结构简单，无运动件，性高，耐用性强，流路中只有一个梯形的旋涡发生体。

发生体中的二片压电元件用来检测所产生的旋涡，检测元件不接触介质。

液体、气体和蒸汽可由同一结构的检测传感器测量。

可测量各种温度、压力范围的介质。

输出与体积流量成正比。

主要技术指标测量介质：液体、气体或蒸汽（避免多相流和高粘度流体）精确度：（在线性范围）液体指示值的±0.75%气体指示值的±1.0%蒸汽指示值的±1.0%注：此表所示为脉冲输出的精度，如为模拟输出时，则在上述的各值上加上满刻度值±0.1%重复值：指示值的0.2%流体温度：-40~260℃流体压力：-0.1MPA~法兰额定值环境温度：-40~85℃（分离型传感器）-40~85℃（分离型转换器）-40~85℃（一体型）-30~80℃（带显示的一体型）-30~80℃（带显示的分离型转换器）。

横河涡街流量计/DY系列：：基本原理卡门涡街原理，即“涡街旋涡分离频率与流速成正比"。

用途可用于各种气体、蒸汽、液体和水的流量检测及计量。

采用压电晶体作为检测元件的新型应力检测式涡街流量计。

特点具有量程宽、精度高、压力损失小、介质通用性好、有与流量成比例的脉冲信号输出、便于个计算机联用等优点。

由于传感器采用的检测探头与旋涡发生体分开安装，而且耐高温的压电晶片不与介质接触，所以仪表具有结构简单、通用性好和稳定性高的特点。

涡街流量计原理

涡街流量计原理涡街流量计的原理基于流体通过流量计内的流体产生由于涡旋而引起的涡街（涡流）。

当流体通过涡街流量计时，它会碰撞到装置内的一个称为挡板的障碍物上，形成一个旋涡。

这些旋涡的形成和移动会产生压力脉动，这个脉动可以检测到并用于计算流体流量。

涡街形成的原因主要有两个方面。

首先，涡旋是由于挡板上对流体的阻力作用导致流速发生变化，从而形成涡旋。

其次，涡旋也是由于挡板对流体的压力作用产生的流速梯度引起的。

涡街流量计主要由三个部分组成，即传感器、转换器和显示器。

传感器是负责测量和检测流体压力脉动的部分，它通常由一个挡板和一个压力传感器组成。

转换器用于将传感器测得的压力脉动信号转换为电信号，以便进一步处理和计算。

显示器是用来显示转换器所输出的电信号，并将其转换为可读的流体流量。

涡街流量计的工作原理可以简述如下：当流体通过涡街流量计时，它会与挡板发生碰撞，形成一系列的旋涡。

这些旋涡会在流体通过流量计时产生的压力脉动中产生。

传感器会测量这些压力脉动，并将其转换为相应的电信号。

转换器会处理这些电信号，并计算出流体的流量。

显示器会显示出计算得到的流量值。

涡街流量计的精度主要受到流速、密度、温度和粘度等因素的影响。

为了提高其测量精度，通常需要校准和调整涡街流量计。

涡街流量计的校准包括对流速进行测量和监测，以确保其测量结果准确可靠。

此外，涡街流量计还可以通过计算机系统进行监视和控制，以实现自动化操作和数据管理。

总结而言，涡街流量计利用涡旋的产生和运动原理来测量流体的流量，具有结构简单、精度高、可靠性好和维护方便等特点。

通过传感器、转换器和显示器的协同工作，涡街流量计能够准确测量和计算流体的流量，并广泛应用于工业生产和流体测量领域。

浅谈涡街流量计在化工现场的应用与故障分析

浅谈涡街流量计在化工现场的应用与故障分析发布时间：2021-08-13T14:15:41.050Z 来源：《科学与技术》2021年第11期作者： · 武伟[导读] 简述涡街流量计的工作原理、构造及特点，并以两线制电流输出涡街流量计为武伟中国石化集团齐鲁分公司运行维护中心，山东淄博 255438）摘要：简述涡街流量计的工作原理、构造及特点，并以两线制电流输出涡街流量计为例，介绍该流量计在化工现场的安装、使用、维护方面出现的问题及解决方案。

关键词：涡街流量计；原理；应用；故障处理1 涡街流量计的原理及其构造、特点1.1 工作原理在流体中设置旋涡发生体，流体流经发生体时，发生体两侧交替地产生有规则的旋涡——卡门旋涡（见图1），旋涡在发生体下游非对称地排列，其产生频率f与流体流速V1成正比，与旋涡发生体迎流面宽度d成反比，公式如下[1]：f=StV1/d(f为旋涡分离频率，Hz；St为斯特劳哈尔数，Re=2.5×103～105时St=0.16；V1为发生体侧的流速，m/s；d为发生体迎面宽度，m)。

1.2 构造、特点涡街流量计主要由传感器和转换器组成：传感器包括集成于表体的旋涡发生体、检测元件等；转换器包括前置放大器、微处理器等附件。

流量计转换器把传感器检测到的旋涡信号进行放大、滤波、整形等处理，输出与流量成比例的脉冲或模拟信号。

涡街流量计相比较于孔板流量计等其他形式的流量测量仪表，具有精度高、压损小、易于拆卸清理、维修、检定等优点，采用法兰安装或夹装，易于拆卸清理、维修、检定，转换器组件采用模块式安装，便于故障时的维修、更换。

但是，在选型、安装不合理以及复杂工况的影响下，其精度和可靠性会受到影响。

2 涡街流量计在化工现场的选型、安装及应用2.1 设计选型与安装基于涡街流量计的原理，为保证其在化工现场的测量精度和可靠性，选用时，以下条件需要满足：为保证流体正常产生旋涡，介质雷诺数Re应不小于2×104，气体介质的流速介于4～60m/s、液体介质流速介于0.38～7m/s [2]；流量值应在流量计量程的1/2至～2/3处[1]；涡街流量计信号分辨率随着仪表口径增大而降低，一般应用于DN15mm～DN300mm的管道；测量气体标况体积流量时，需要在二次表设置温度和压力补偿或者选用具备温压补偿功能的智能涡街流量计。

涡街流量计知识

.1涡街流量计工况变化和旋涡发生体状况变化对显示示值的影响9.1.1流体温度变化对涡街流量计的影响（1）流体温度变化对涡街流量计流量系数产生影响的原因流体温度变化后，其密度相应变化，因而给差压式流量计以及速度式流量计的质量流量测量带来误差，可以通过密度补偿来解决，这在本书的第3章已作了介绍。

除此之外，流体温度变化还引起流量计测量部分几何尺寸变化，并因此而引入误差。

温度引起金属材料几何尺寸变化，一般约为10－5℃－1，但当流量计被用来测量蒸汽流量时，由于可能的温度变化大，所引起的影响就很可观，一般都需另作修正。

涡街流量计的测量原理如图8.4所示，流量系数同流体温度的关系如式（9.1）和表9.1所示。

流量系数受流体温度的影响由两个部分组成，一是由发生体宽度变化引起，另一个是由管道内径D 变化引起。

从式（8.5）中可看出，成反比，流体温度升高后，增大，成反比地减小，所以示值偏低；K 与D2成反比，流体温度升高后，D 增大，发生体两边的流通截面积增大，K 相应减小，流量示值偏低。

有些仪表制造商根据自己的产品所用的材质提供了流量系数随流体温度变化的关系，如YF100系列为(9.1)式中——流体温度为时的流量系数，P/L （1P ＝0.1Pa·s）；——流体温度为时的平均流量系数，P/L ； ——工作温度，℃； ——校准温度，常取15℃。

8800C 型涡街流量计也可根据用户输入的介质温度对K 系数进行自动修正，表9.1给出了介质温度与参考温度（25℃）每相差50℃K 系数变化的百分比（对于直接脉冲）。

表9.1 8800C 型仪表的介质温度影响316L <25℃316L <25℃ C C （2）重新计算Kt 实际使用的流体温度往往同设计时预计的流体温度有明显的差异，例如有的热网在设计时所有用户的蒸汽计量表都按 ℃的过热蒸汽计算，系统投运后发现，有1/3的远离热源厂的用户蒸汽已进入饱和状态，其蒸汽压力以0.7MPa（表压）计，相应的温度按170℃计，则按式（9.1）计算温度变化引入的误差为式中——按设计条件计算的流量系数，P/L；——按实际温度计算的流量系数，P/L。

涡街流量计的定义与原理

涡街流量计的定义与原理最近在研究涡街流量计，发现了一些有趣的原理，今天就来和大家聊一聊。

你们有没有注意到，在水流比较湍急的河流中，有时候会有一些漩涡不断地形成、脱落呢？涡街流量计的原理就和这个有点类似哦。

涡街流量计是一种测量流体流量的仪器。

简单来说，当流体，比如说液体或者气体，流过一个非流线型的物体时，就会在这个物体后面产生一系列有规律的漩涡。

想象一下，就像一群小鱼，在一块大石头后面欢快地绕圈游动一样。

这些漩涡是交替地从物体的两边释放出来的，并且有着十分稳定的频率。

这就要说到涡街流量计的核心原理啦。

根据流体力学里的卡门涡街原理，当雷诺数达到一定范围的时候，这种漩涡的释放频率啊，是和流体的速度成正比的。

也就是说，流体速度越快，漩涡产生的频率就越高；速度越慢，频率就越低。

打个比方呢，这就像你跑步的时候，脚步的频率会随着速度的变化而变化。

涡街流量计就是通过检测这个漩涡的频率，然后根据这个频率和流速的关系，就能够测量出流体的流量啦。

比如，在化工厂里，测量液体化工原料流入反应釜的流量，或者在天然气输送管道中，测量天然气的流量，涡街流量计都能发挥重要的作用。

说实话，我一开始也不太明白，为什么漩涡的频率就能和流量联系起来呢。

这得感谢那些做无数次实验并总结出理论的科学家们。

这其中涉及到一些比较复杂的流体力学理论，就像更高深的秘籍一样，不过我们只要知道这个大概原理就能够理解涡街流量计的工作方式了。

不过这里面也有一些需要注意的地方哦。

如果流体里有杂质或者流体很不均匀呢，就可能会影响到漩涡的产生，就像小鱼在有很多水草杂物的地方不能很顺畅地绕圈游动一样，这样测量的准确性也许就会大打折扣，所以有些情况下还需要对流体进行预处理。

说到这里，你可能会问，那在不同种类的流体中，这个原理是不是都适用呢？大部分情况下是适用的，只要满足一定条件。

这也让我深深地感觉到，大自然中的现象与科学原理真是奇妙地联系在一起啊。

大家对涡街流量计还有什么有趣的想法或者问题吗？欢迎来讨论呢。

涡街流量计工作原理

涡街流量计工作原理
涡街流量计通过涡街发生器产生的涡街作用原理来测量流体的流量。

其工作原理如下：
1. 流体进入涡街流量计后，首先经过一个流体进口。

进口处通常设有一个圆锥形收缩管，用于引导流体进入流量计并形成一定的流速。

2. 流体进入流量计后，经过一个特殊设计的涡街发生器。

涡街发生器通常由一个金属材料制成的悬臂式挡板组成，在流体中产生周期性涡流。

3. 流过涡街发生器的流体会产生涡街效应，即流体会在挡板两侧交替产生旋涡。

4. 产生的旋涡将会在挡板后面形成一个交替出现的涡街，涡街的频率与流体的流速成正比。

5. 涡街后的流体继续通过一个涡街检测器，涡街检测器通常由一个传感器和一个电子设备组成。

6. 传感器通常采用霍尔元件或光电元件，用于检测涡街的旋涡频率。

7. 电子设备会根据传感器检测到的旋涡频率来计算流体的流速，然后根据管道的截面积计算出流体的流量。

8. 测量结果可以通过显示屏或输出接口展示，以便实时监测和记录流体的流量。

总的来说，涡街流量计通过检测涡街效应，并将涡街的频率转换成流体的流速，进而计算出流体的流量。

这种测量方法具有结构简单、精度高、可靠性好等优点，并广泛应用于工业流体流量测量领域。

涡街流量计常见故障及分析

上下游阀门扰动
加长直管段或加装流动调整器
流体未充满管道
更换装流量传感器地点和方式
发生体有缠绕物
消除缠绕物
存在气穴现象
降低流速，增加管内压力
4
测量误差大
直管段长度不足
加长直管段或加装流动调整器
模拟转换电路零漂或满量程调整不对
校正零点和量程刻度
供电电压变化过大
检查电源
仪表超过检定周期
及时送检
传感器与配管内径差异较大
加强屏蔽ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ接地
传感器被沾污或受潮，灵敏
度降低
清洗或更换传感器，提高增加器增益
传感器灵敏度过高
降低增益，提高触发电平
传感器受损或引线接触不良
检查传感器及引线
出现两相流或脉动流
加强工艺流程管理，消除两相流或脉动
流现象
管道振动的影响
采取减振措施
工艺流程不稳定
调整安装位置
传感器安装不同心或密封垫凸入管内
检查安装情况，改正密封垫内径
2
通电通流后无输出信号
电源出故障
检查电源与接地
输入信号线断线
检查信号线与接线端子
放大器某级有故障
检测工作点，检查元器件
检测原件损坏
检查传感元件及引线
无流量或流量过小
检查阀门，增大流量或缩小管径
管道堵塞或传感器被卡死
检查清理管道，清洗传感器
旋涡发生体结垢
清洗旋涡发生体
3
输出信号不规则不稳定
有较强电干扰信号
旋涡变送器无输出
检修或更换变送单元
涡街流量计常见故障及分析
序号
故障现象
故障原因
处理方法
1
通电后无流量时有输出信号

涡街流量计漩涡信号的形成和特性分析

ｈｅｔＶｏｒｔｅｘｓｈｅｄｄｉｎｇｌｏｆｗｍｅｔｅｒ
ＷＡＮＧＺｈａｎ—ｈｕａ
（ＴｉａｎｊｉｎＮＯ．１０ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＦａｃｔｏｒｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００２５０，Ｃｈｉｎａ）
Ｍ
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１．１平面势流中的点源、点汇
流体中平面内某点向四周呈放射状流出，该点称为点源。流函数线是从原点发出的放射线，其方程为＝（１）。点汇与点源相反，流体从四周汇集的点，流函数与点源一样，方向相反。如图１所示。此时，流函数为
日经验窒途日
墨塞旦
Ｄｏｉ：ｌ０．３９６９４．ｉｓｓｎ．１６７１ — １０４１．２０１３．０４．０２５
涡街流量计漩涡信号的形成和特性分析
王占华
（天津市自动化仪表十厂，天津３００２５０）
摘要：本文通过平面理想均匀直线流动和偶极流迭加成为流体对柱体的绕流，阐述了漩涡形成的原理。并以此为基础，分
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｖｏｒｔｅｘｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｓｅｘｐｏｕｎｄｅｄｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｉｄｅａＩｕｎｉｆｏｒｍｐｌａｎａｒＩｉｎｅａｒｆｌｏｗａｎｄｔｈｅｄｉｐｏｌｅｆｌｏｗｗｈｉｃｈｓｕｐｅｒｐｏｓｅｔｈｅｆｌｕｉｄｆｌｏｗａｒｏｕｎｄｃｙｌｉｎｄｅｒ．Ａｎｄｏｎｔｈｉｓｂａｓｉｓ．ｔｈｅａｒｔｉｃｌｅａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｖｏｔｒｅｘｗｈｉｃｈｉｓｆｏｒｍｅｄｂｙａｃｔｕａｌｆｌｕｉｄｉｎｌｉｍｉｔｅｄｃｌｏｓｅｄｐｉｐｅｓ．Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ，ｔｈｒｏｕｇｈｐａｔｉｒｔｉｏｎｉｎｇ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｕｇｇｅｓｔｓｈｏｗｔｏｓｅｌｅｃｔｔｈｅｂｅｓｔｖｏｔｒｅｘｓｉｇｎａｌａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｐｏｉｎｔｓ．

三角柱型旋涡发生体对涡街流量计的重要意义

涡街流量计三角柱型旋涡发生体
涡街流量计的旋涡发生体是由圆柱形旋涡发生体和三角柱型旋涡发生体组成的。

这两个部分都是旋涡发生体中非常重要的。

每一个部位都有它独特的功能。

今天我们主要来讲解一下三角柱型旋涡发生体。

目前采用较多的旋涡发生体是三角柱形的，其形状一般由实验确定．它不仅可以得到比圆柱更强烈的旋涡，而且它的边界层分离点是固定的，即其斯特罗哈数St相对恒定，大约为St ＝0.16。

这样，涡频与流速的关系为f＝0.16 u／d，其中d为三角柱的底边宽度．形状可见旋涡发生体是检测器的主要部件，它与仪表的流量特性（仪表系数、线性度、范围度等）和阻力特性（压力损失）密切相关，对它的要求如下。

1）能控制旋涡在旋涡发生体轴线方向上同步分离；
2）在较宽的雷诺数范围内，有稳定的旋涡分离点，保持恒定的斯特劳哈尔数；
3）能产生强烈的涡街，信号的信噪比高；
4）形状和结构简单，便于加工和几何参数标准化，以及各种检测元件的安装和组合；
5）材质应满足流体性质的要求，耐腐蚀，耐磨蚀，耐温度变化； 6）固有频率在涡街信号的频带外；已经开发出形状繁多的旋涡发生体，它可分为单旋涡发生体和多旋涡发生体两类。

单旋涡发生体的基本形有圆柱、矩形柱和三角柱，其他形状皆为这些基本形的变形。

涡街流量计旋涡发生频率的检测

涡街流量计旋涡发生频率的检测
涡街流量计的流量信号是由旋涡的频率反映的，所以涡频如何检出，是涡街流量计研制的一个重要课题．从目前涡频信号检测原理来分，大致有这样两类：①检测产生旋涡后在旋涡发生体附近的流动变化频率，主要通过热敏元件完成，②检测旋涡产生后在旋涡发生体上受力的变化频率，这主要通过压电敏感元件完成．下面，我们将分别来讨论这两种检测方式的具体实例．第一种检测方法以圆柱形旋涡发生体热线式为例，其结构可见图3—9 所
示．圆柱体表面开有导压孔，与圆柱体内部空腔相通．空腔由隔墙分成两部分，在隔墙的中央部分有—小孔，在小孔中装有检测流体流动的铂电阻丝．当旋涡在圆柱体下游侧产生时，由于升力的作用，使得圆柱体下方的压力比上方高一些．圆柱体下方的流体在上下压力差的作用下，从圆柱体下方导压孔进入空胶，通过隔墙中央部分的小孔，流过铂电阻丝，从上方导压孔流出．如果将铂电阻丝加热到高于流体温度的某温度值，则当流体流过铂电阻丝时，就会带走热量，改变其温度，也即改变其电阻值．当圆柱体上方产生一个旋涡时，则流体从上导压孔进入，由下导压孔流出，又一次通过铂电阻丝，又改变一次它的电阻值．由此可知：电阻值变化与流动变化相对应，也就与旋涡的频率相对应．所以，可由检测铂电阻丝电阻变化频率得到涡频率，进而得到流量值。

将铂电阻丝的电阻值变化转换成电信号的电路如图3—11 所示．涡街流量计热检测方式电路框图
图中A1 将电桥一臂的铂电阻丝的输出进行差动放大，通过功率放大器A2
的输出电流反馈回电桥，使铂电阻丝的温度比流体温度高一恒定值．第二种检测方法以三角柱旋涡发生体为例．其结构可见图3—10 所示．在三角柱的两侧装有两片弹性金属薄膜，它们兼为电容器的极扳，里面装有电极板．电极扳。

涡街流量计课件

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[C27：MASS UNIT]质量流量单位 [C30：TEMP UNIT]工况状态下流体温度单位 [C31：TEMPf]工况下流体温度菜单D项：辅助设定项 [D10：LOW CUT]底值切除的流量值菜单E项：传感器设定项 [E10：NOMINAL SIZE]流量计口径 [E20：SENSOR TYPE]选择发生体种类 [E40：K-FACTOR UNIT]K系数单位菜单H项：补偿设定项 [H10，H11：TRIM4mA,TRIM20mA]4mA和20mA输出点整定
其他旋事项 – 涡街流量计对管道流速分布畸变、旋转流和流动脉动等敏感，对现场管道安装条件应充分重视，遵照生产厂使用说明书的要求执行。 – 涡街流量计可安装在室内或室外。
– 如果安装在地井里，有水淹的可能，要选用涎水型传感器。
– 传感器在管道上可以水平、垂直或倾斜安装，但测量液体和气体时为防止气泡和液滴的干扰，安装位置要注意
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[H20：USER ADJUST]用户设定的补偿数 [H25:REYNOLDS ADJ]选择有无雷诺数补偿 [H30：EXPANSION FA]气体膨胀系数补偿菜单J项：试验项目 [J10;OUTANALOG]4__20mA电流输出菜单K项:维护项目 [K10:TLA]TLA(触发电平)调整 [K25：N.B.MODE]选择噪音平衡模式 [K26：N.B.RATIO]噪音平衡值的显示/设定-
一.涡街流量计及其工作原理和结构
• 1.2涡街流量计工作原理涡街流量计是应用卡门涡街原理和现代电子技术设计而制造的一种流量计，旋涡的发生频率与流体的速度成正比，在一定条件下，符合下式： U f St d • （式中f:旋涡发生频率 v:流速 d:三角柱宽度 St：斯特劳哈数）流体旋涡对三角柱产生交替变化的压力，由压电信号传感器检测成电信号经前置放大器进行放大，变成标准电信号输出。

对于涡街流量计旋涡发生体的讨论与探究

对于涡街流量计旋涡发生体的研究涡街流量计是一种非常常见，也是非常使用的工业上测量介质流量的仪表。

涡街流量计的组成也是比较简单的，但是每个组成部分的结合作用却是很复杂的。

今天我们就来研究一下涡街流量计的旋涡发生体。

旋涡发生体是涡街流量计的环节部件，仪表的流量特征(仪表系数、线性度、局限度等)和阻力特征都与它的几何外形、几何参数和枚举路途严密相关。

但旋涡发生体几何参数至今还没有比较精干的筹划办法，大多甘心容许实验一定，现时用的比较多的是圆柱、三角柱、矩形柱、梯形柱和T形柱等5种。

为了取得较好的仪表功能，国内外科研管事者甘心容许实验和数值仿真筹划，在改进旋涡发生体外形和多旋涡发生体方面进行了一些有益的探索目前利用流体振动原理设计的漩涡型流体振动流量计有两种。

天津大学的张涛等人对旋进旋涡流量计中旋涡发生体的结构进行了如下改进：将旋涡发生体的叶片与主轴的夹角由原来的60°减小到45°，将叶片由六片增加到七片。

利用FLUENT数值仿真软件对改进后的旋进旋涡流量计做了数值仿真计算，对改进方案进行了验证，最后在实验装置上进行了试验。

仿真结果与试验结果均表明，改进后的旋进旋涡流量计压力损失有了较大幅度的减小，并且在保证压力损失较小的同时其测量下限也有所降低，克服了旋进旋涡流量计应用中的一个不足。

此外，Miau等在文献中，对T形旋涡发生体外形，绝伦是T形的延伸段长度L和迎流面宽度D之比值L/D进行了钻研，不一的L/D ，取得的涡街旌旗灯号不一，驰过一系列实验后，取得L/D的值在1.56~2.0时，涡街旌旗灯号强，信噪比高，而且仪表线性度最好。

Nakamura在文献中，对各类带有延伸段的发生体作了更详细的钻研，发生体的前段外形有圆形、半圆形、半圆形与矩形化合、矩形和三角形等，宽度为D，还变换发生体背面延伸段长度L，察觉对St数影响最大的要素是L/D而不是发生体外形，St数跟着L/D上升而减小，这是由于发生体延伸段长度会变换尾流涡街形成区域的流场结构，这将给涡街流量计中旋涡发生体外形和参数设计带来资助。

f涡街流量计工作原理

f涡街流量计工作原理
嘿，你知道涡街流量计的工作原理吗？这玩意儿可神奇啦！想象一下，就好像是水流中的漩涡，那就是它测量的关键呢！
比如说，你看过河里的漩涡吧？涡街流量计就跟那个类似。

它的里面有
个叫漩涡发生体的东西，就像河里的石头一样。

当流体流过的时候，就会在这里形成漩涡。

哇塞，那这些漩涡是怎么工作的呢？嘿嘿，就像是一个个小信号兵呀！
每产生一个漩涡，就会产生一个信号。

这些信号就会被传感器捕捉到，然后转化成我们能理解的数据。

你想想看，这是不是超有意思的？就好像流体在跟涡街流量计聊天一样，告诉它自己的流速呀、流量呀这些信息。

而我们呢，就能通过这个神奇的小仪器知道流体的情况啦！
“哎呀，那这个涡街流量计是不是只能测一种流体啊？”嘿嘿，才不是呢！它可厉害啦，可以测量好多不同的流体呢，不管是气体还是液体。

比如空气啦，水啦，都难不倒它。

“那它真的能那么准确吗？”当然啦！只要安装正确，使用得当，那准确性可是相当高的呢！这就像是一个超级精确的小侦探，一点点蛛丝马迹都能被它捕捉到。

总之啊，涡街流量计真的是个超棒的东西，它就像是流体世界的守护者，默默地为我们传递着流体的重要信息！我觉得呀，它简直就是科技的小魔法，让我们能更清楚地了解流体的奥秘！。