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渦街流量計的工作原理是基于卡門渦街原理,在一定的雷諾系數(shù)范圍內(nèi),渦街流量計輸出信號(頻率)不受流體物性和組分變化的影響,是指儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體形狀和尺寸以及雷諾數(shù)有關(guān)。渦街流量計的傳感器內(nèi)沒有可動部件,因此它的結(jié)構(gòu)很牢固,維護安裝都比較方便,精確度較高,一般達±1%R左右;流量范圍寬,可達10:1或20:1或更大,壓損小,無零點飄移,價格相對便宜;適用于石油、化工、冶金、機械、造紙,以及城市管道供熱、供水、煤氣等行業(yè)領(lǐng)域中的各種低黏度液體、氣體、蒸汽等單相流體的工藝計量和節(jié)能管理。
(1)渦街流量計優(yōu)勢
在一定雷諾系數(shù)范圍內(nèi),渦街流量計適用流體種類多,如氣體、蒸汽、液體和部分混相流體。
作為同時可測量氣體、蒸汽、液體的流量計,與節(jié)流式差壓流量計相比,渦街流量計安裝時無需導壓管、三閥組等,具有減少泄露、堵塞和凍結(jié)等優(yōu)點,因此安裝維護使用更加的方便。
與差壓式,浮子式流量計相比,具有更高的精度,一般為測量值的(±1%~±2%)壓損小(約為孔板流量計1/4~1/2)。輸出與流量成正比的脈沖信號,適用于總量計量,無零點漂移;在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi),輸出頻率信號不受流體物性(密度,粘度)和組分的影響,即儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸有關(guān),只需在一種典型介質(zhì)中校驗而適用于各種介質(zhì)。
局限性
(2)渦街流量計缺陷
渦街流量計不適用于低雷諾數(shù)測量(ReD≥2×104),故在高粘度、低流速、小口徑情況下應(yīng)用受到限制。
安裝對環(huán)境的要求較高,安裝使用時應(yīng)盡量杜絕有振動的場所。旋渦分離的穩(wěn)定性受流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流的影響,應(yīng)根據(jù)上游側(cè)不同形式的阻流件配置足夠長的直管段,當直管段不足時要裝設(shè)整流器。
與渦輪流量計相比儀表系數(shù)較低,分辨率低,口徑愈大愈低,因此口徑不宜過大,一般應(yīng)用于DN15~DN300mm。
儀表在脈動流、混相流中尚欠缺理論研究和實踐經(jīng)驗。
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