卡门涡街流量计

卡门涡街流量计

　　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有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门旋涡，旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。

　　涡街流量计是根据卡门涡街原理(Kármán Vortex Street)测量气体、蒸汽或液体的体积流量、标况的体积流量或质量流量的体积流量计。并可作为流量变送器应用于自动化控制系统中。

　　涡街流量计是应用流体振荡原理来测量流量的，流体在管道中经过涡街流量变送器时，在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡，旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有关，可用下式表示：

　　式中：为旋涡的释放频率，单位为Hz;v为流过旋涡发生体的流体平均速度，单位为m/s;d为旋涡发生体特征宽度，单位为m;St为斯特劳哈尔数(Strouhal number)，无量纲，它的数值范围为0.14-0.27。

　　St是雷诺数的函数，。

　　当雷诺数Re在范围内，St值约为0.2。在测量中，要尽量满足流体的雷诺数在，此时旋涡频率。

　　由此，通过测量旋涡频率就可以计算出流过旋涡发生体的流体平均速度v，再由式可以求出流量q，其中A为流体流过旋涡发生体的截面积。

卡门涡街流量计技术指标

　　测量介质： 气体、液体、蒸汽

　　连接方式：法兰卡装式、法兰式、插入式

　　口径规格 法兰卡装式口径选择 25,32,50,80,100

　　法兰连接式口径选择 100,150,200

　　流量测量范围 正常测量流速范围 雷诺数1.5×104～4×106;气体5～50m/s;液体0.5～7m/s。

　　正常测量流量范围 液体、气体流量测量范围见表2; 蒸汽流量范围见表3。

　　测量精度 1.0级 1.5级

　　被测介质温度：常温–25℃～100℃，高温–25℃～150℃ -25℃～250℃

　　输出信号 脉冲电压输出信号 高电平8～10V 低电平0.7～1.3V

　　脉冲占空比约50%，传输距离为100m

　　脉冲电流远传信号 4～20 mA，传输距离为1000m

　　仪表使用环境 温度：-25℃～+55℃ 湿度：5～90% RH50℃

　　材质 不锈钢，铝合金

　　电源 DC24V或锂电池3.6V

　　防爆等级 本安型iaIIbT3-T6，防护等级 IP65。

　　特点编辑结构简单而牢固，无可动部件，可靠性高，长期运行十分可靠。

　　安装简单，维护十分方便。

　　检测传感器不直接接触被测介质，性能稳定，寿命长。

　　输出是与流量成正比的脉冲信号，无零点漂移，精度高。

　　测量范围宽，量程比可达1：10。

　　压力损失较小，运行费用低，更具节能意义。

　　在一定的雷诺数范围内,输出信号频率不受流体物理性质和组份变化的影响，仪表系数仅与旋涡发生体的形状和尺寸有关，测量流体体积流量时无需补偿，调换配件后一般无需重新标定仪表系数。

　　应用范围广，蒸汽、气体、液体的流量均可测量。

　　检定周期为二年。

　　涡街流量传感器应用内径范围为25-300mm(满管式)

　　插入式涡街流量传感器应用内径范围为350-1200mm(插入式)。

　　满管式测量液体精度为1%

　　测量蒸汽和气体精度为1.5% [3]

　　插入式测量液体精度为2%

　　测量蒸汽和气体精度为2.5%

　　被测介质温度为-20~150℃、-40~250℃、+100~350℃(仅管式)

　　输出信号为三线制电压脉冲，三线制4-20mA、二线制4-20mA。