一.夾持式渦街流量計(jì)工作原理
在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)生體（阻流體），則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街，如圖（一）所示
圖（一）
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f，被測(cè)介質(zhì)來流的平均速度為V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式:
f=StV/d 公式（1）
式中：
f－發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率
St－斯特羅哈爾數(shù)（無量綱數(shù)）
V－流體的平均流速
d－旋渦發(fā)生體的寬度
由此可見，通過測(cè)量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時(shí)流量。
二.二. 夾持式渦街流量計(jì)主要技術(shù)指標(biāo)、工況和選型
（一）. 主要技術(shù)指標(biāo)
公稱通徑（mm） | 25，40，50，65，80，100，125，150，200，250，300，（300～1000插入式） |
公稱壓力（MPa） | DN25-DN200 4.0（>4.0協(xié)議供貨），DN250-DN300 1.6（>1.6協(xié)議供貨） |
介質(zhì)溫度（℃） | 壓電式：-40～260，-40～320；電容式： -40～300, -40～400，-40～450（協(xié)議訂貨） |
本體材料 | 1Cr18Ni9Ti，（其它材料協(xié)議供貨） |
允許振動(dòng)加速度 | 壓電式:0.2g 電容式:1.0～2.0g |
精確度 | ±1%R，±1.5%R，±1FS；插入式：±2.5%R，±2.5%FS |
范圍度 | 1：6～1：30 |
供電電壓 | 傳感器：+12V DC，+24V DC；變送器：+12V DC ，+24V DC；電池供電型：3.6V電池 |
輸出信號(hào) | 方波脈沖（不包括電池供電型）：高電平≥5V，低電平≤1V；電流：4～20mA |
壓力損失系數(shù) | 符合JB/T9249標(biāo)準(zhǔn) Cd≤2.4 |
防爆標(biāo)志 | 本安型：ExdⅡia CT2-T5隔爆型：ExdⅡCT2-T5 |
防護(hù)等級(jí) | 普通型IP65 潛水型 IP68 |
環(huán)境條件 | 溫度-20℃～55℃，相對(duì)濕度5%～90%，大氣壓力86～106kPa |
適用介質(zhì) | 氣體、液體、蒸汽 |
傳輸距離 | 三線制脈沖輸出型：≤300m，兩線制標(biāo)準(zhǔn)電流輸出型 （4～20mA）：負(fù)載電阻≤750Ω |
（二）.參比條件下渦街流量傳感器工況流量范圍表
儀表口徑 （mm） | 液體 | 氣體 | ||
測(cè)量范圍 （m3/h） | 輸出頻率范圍 （Hz） | 測(cè)量范圍 （m3/h） | 輸出頻率范圍 （Hz） | |
25 | 1.2～16 | 25～336 | 8.8～55 | 190～1140 |
40 | 2～40 | 10～200 | 27～205 | 140～1040 |
50 | 3～60 | 8～160 | 35～380 | 94～1020 |
80 | 6.5～130 | 4.1～82 | 86～1100 | 55～690 |
100 | 15～220 | 4.7～69 | 133～1700 | 42～536 |
150 | 30～450 | 2.8～43 | 347～4000 | 33～380 |
200 | 45～800 | 2～31 | 560～8000 | 22～315 |
250 | 65～1250 | 1.5～25 | 890～11000 | 18～221 |
300 | 95～2000 | 1.2～24 | 1360～18000 | 16～213 |
（300） | 100～1500 | 5.5～87 | 1560～15600 | 85～880 |
（400） | 180～3000 | 5.6～87 | 2750～27000 | 85～880 |
（500） | 300～4500 | 5.6～88 | 4300～43000 | 85～880 |
（600） | 450～6500 | 5.7～89 | 6100～61000 | 85～880 |
（800） | 750～10000 | 5.7～88 | 11000～110000 | 85～880 |
（1000） | 1200～17000 | 5.8～88 | 17000～170000 | 85～880 |
>（1000） | 協(xié)議 |
| 協(xié)議 |
|
注：表中（300）～（1000）口徑為插入式
（三）.選型表（符合JB/T9294-1999標(biāo)準(zhǔn)）
（1）．傳感器選型表
EX-LUGB/E系列渦街流量?jī)x表選型表
型 譜 | 說 明 | |||||||||||
EXLU |
| 渦街流量?jī)x表 | ||||||||||
G |
| 傳感器 | ||||||||||
檢測(cè) 方式 |
| B |
| 壓電式傳感器 | ||||||||
E |
| 電容式傳感器 溫度可達(dá)450度（不能溫壓補(bǔ)償） | ||||||||||
連接方式 |
| 1 | 僅對(duì)滿管型 | 法蘭連接型 | ||||||||
2 | 僅對(duì)滿管型 | 法蘭卡裝型 | ||||||||||
3 | 僅對(duì)插入型 | 簡(jiǎn)易插入型 | ||||||||||
4 | 僅對(duì)插入型 | 球閥插入型（不能做溫壓補(bǔ)償） | ||||||||||
5 | 僅對(duì)滿管型 | 卡箍連接式 | ||||||||||
6 | 僅對(duì)滿管型 | 螺紋連接式 | ||||||||||
7 | 僅對(duì)滿管型 | 管道對(duì)焊式 | ||||||||||
測(cè)量介質(zhì) |
| 2 |
| 液體 | ||||||||
3 |
| 氣體 | ||||||||||
4 |
| 蒸汽 | ||||||||||
公稱通徑 |
| 02 … 30 |
| DN25 … 單位：mm DN300 | ||||||||
使用環(huán)境 | _ | P |
| 普通型 | ||||||||
B |
| 防爆型 | ||||||||||
輸出信號(hào) |
| 1 | 三線制 | 脈沖輸出 | ||||||||
2 | 二線制 | 24V供電，4～20mA電流輸出，液晶顯示 | ||||||||||
3 | R-485，H-hart | RS-485通訊/Hart通訊 | ||||||||||
4 |
| 3.6鋰電池供電，液晶顯示 | ||||||||||
5 | P-壓力，T-溫度，PT-溫壓補(bǔ)償 | 溫壓補(bǔ)償一體，24V供電,4～20mA電流輸出型 液晶顯示 | ||||||||||
6 | P-壓力，T-溫度，PT-溫壓補(bǔ)償 | 溫壓補(bǔ)償一體，3.6鋰電池供電型 液晶顯示 | ||||||||||
溫度規(guī)格 |
| 2 |
| -50～50℃（僅電容式） | ||||||||
3 |
| -20～50℃ | ||||||||||
4 |
| 50～250℃ | ||||||||||
5 |
| 50～350℃ | ||||||||||
6 |
| 50～450℃（僅電容式） | ||||||||||
壓力規(guī)格 |
| 2 |
| 1.6MPa | ||||||||
3 |
| 2.5MPa | ||||||||||
4 |
| 4.0MPa | ||||||||||
5 |
| 更高壓力（≤32MPa | ||||||||||
選型 說明 | 例如： EX-LUGE2405-P242 滿管型電容式渦街流量?jī)x表，法蘭卡裝型連接，介質(zhì)為蒸汽，儀表通徑為DN50,普通 4～20mA電流信號(hào)輸出，50～250℃，1.6MPa | |||||||||||
（2）.傳感器的公稱通徑編號(hào)對(duì)照表
公稱通徑 DN mm | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 |
標(biāo)記號(hào) | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 08 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 |
公稱通徑 DN mm | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 600 | 700 | 800 | 1000 | 1200 | 1500 |
標(biāo)記號(hào) | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | A0 | A2 | A5 |
三．儀表的安裝與設(shè)計(jì)
儀表的正確安裝是保障儀表正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，若安裝不當(dāng)，輕則影響儀表的使用精度，重則會(huì)影響儀表的使用壽命，甚至?xí)p壞儀表。
（一）安裝環(huán)境要求：
1．盡可能避開強(qiáng)電設(shè)備、高頻設(shè)備、強(qiáng)開關(guān)電源設(shè)備。儀表的供電電源盡可能與這些設(shè)備分離。
2．避開高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊憽Ｈ舯仨毎惭b，須有隔熱通風(fēng)措施。
3．避開高濕環(huán)境和強(qiáng)腐蝕氣體環(huán)境。若必須安裝，須有通風(fēng)措施。
4．渦街流量?jī)x表應(yīng)盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上。若必須安裝，須在其上下游2D處加設(shè)管道緊固裝置，并加防振墊，加強(qiáng)抗振效果。
5．儀表安裝在室內(nèi)，安裝在室外應(yīng)注意防水，特別注意在電氣接口處應(yīng)將電纜線彎成U形，避免水順著電纜線進(jìn)入放大器殼內(nèi)。
6．儀表安裝點(diǎn)周圍應(yīng)該留有較充裕的空間，以便安裝接線和定期維護(hù)。
（二）儀表管道安裝要求：
1．渦街流量?jī)x表對(duì)安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求，否則會(huì)影響介質(zhì)在管道中的流場(chǎng)，影響儀表的測(cè)量精度。圖2
2．上、下游配管內(nèi)徑應(yīng)相同。如有差異，則配管內(nèi)徑Dp與渦街儀表表體內(nèi)徑Db,應(yīng)滿足以下關(guān)系0.98Db≤Dp≤1.05Db
上、下游配管應(yīng)與流量?jī)x表表體內(nèi)徑同心，它們之間的不同軸度應(yīng)小于0.05Db
3．儀表與法蘭之間的密封墊，在安裝時(shí)不能凸入管內(nèi)，其內(nèi)徑應(yīng)比表體內(nèi)徑大1-2mm
4．測(cè)壓孔和測(cè)溫孔的安裝設(shè)計(jì)。被測(cè)管道需要安裝溫度和壓力變送器時(shí)，測(cè)壓孔應(yīng)設(shè)置在下游3-5D處，測(cè)溫孔應(yīng)設(shè)置在下游6-8D處。D為儀表工稱口徑，單位：mm
5．儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。
6．測(cè)量氣體時(shí)，在垂直管道安裝儀表，氣體流向不限。但若管道內(nèi)含少量液體，為了防止液體進(jìn)入儀表測(cè)量管，氣流應(yīng)自下而上流動(dòng)。
7．測(cè)量液體時(shí)，為了保證管內(nèi)充滿液體，所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時(shí)，應(yīng)該保證液體流動(dòng)方向從下而上。若管道內(nèi)含少量氣體，為了防止氣體進(jìn)入儀表測(cè)量管，儀表應(yīng)安裝在管線的較低處。圖3
8．測(cè)量高溫、低溫介質(zhì)時(shí)，應(yīng)注意保溫措施。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部（表頭殼體內(nèi)）高溫一般不應(yīng)超過70℃；低溫易使轉(zhuǎn)換器內(nèi)部出現(xiàn)凝露，降低印制電路板的絕緣阻抗，影響儀表正常工作。
四．儀表的安裝外形尺寸：
