蒸汽智能型涡街流量计

一、概述

LUGB涡街流量计广泛用于石油、化工、电力、轻

工等部门工业管道中测量液体或气体的流量。由于传感

器材料为1Cr18Ni9Ti，也可用于城市供水、供热、锅炉

供水、医疗行业流体管道的流量测量。

防爆型涡街流量传感器，采用的是本安防爆技术。

电池供电的涡街流量计其防爆标志为“Ex iaⅡBT4”，

适合不高于Ⅱ类B级的0区、1区、2区含有T1~T4组

的危险场所使用； 靠安全栅供电的涡街流量计其防爆

标志为“ExiaⅡBT5”，适于Ⅱ类B级的0区、1区、2

区含有T1~T5组的危险场所使用。 

二、工作原理

 LUGB涡街流量计是利用卡门涡街原理，用来测量蒸汽、气体及低粘度的液体的流量仪表。当流体流过与被测介质流向垂直放置的旋涡发生体时，在其后方两侧交替地产生两列旋涡，称之为卡门涡街，如上图1所示。

图一：卡门涡街工作原理图                    在一定雷诺数范围内（2×104～7×106） 旋涡所产生的频率f与介质的平均速度V及旋涡发生体的迎流面宽度d之间有下列关系：

f＝St 　 式中St为斯特劳哈尔数，它是无量纲常数，当ReD=2×104～7×106时约为0.15～0.22，通过压电元件检测出旋涡产生的频率f，就可计算出平均流速V，从而确定管道内的体积流量：QV = A*V，,其中A为管道横截面积.

三、技术特点

    我公司生产的涡街流量计是借鉴日本OVAL公司的产品设计

理念结合国内企业的使用特点，经过多年的研发而推出的产品.

本产品是按照日系国家标准JIS Z8766：2002《涡街流量计—

流量测定方法》，进行生产的，因此我公司的涡街流量计有这国

内同类产品没有的精确性和稳定性，除具备普通涡街流量计的特

点外，还具有下述突出特点：

  （1）本产品用日本OVAL公司的设计原理，发生体采用顶角

朝前的三角柱设计，而非国内大多数厂家采用的梯型柱设计，

虽增加了生产成本，但大大增加了产品的量程。另外三角柱的

截面积、宽度、坡度和三角柱在表体中的位置均与管道直径成

一定比例，使产品的精确度、稳定性等到了保证。

  （2）自DN20起以上各规格：均采用表体与三角柱一次铸造

完成，减少了测量孔因焊接三角柱而产生的变形，提高涡街信

号的稳定性。

  （3）自DN40起以上各规格均采用内置式结构，即将测量探头镶入三角柱内。国内只有少量的是大口径采用此结构，虽然增加了工艺难度，但却大大提高了产品的抗干扰能力。

   （4）涡街信号的转换采用数字信号处理技术（DSP）突破了传统的模拟方法处理涡街信号的局限性，提高了涡街信号的检测灵敏度，加强了涡街流量计的抗震性能。

（5）由于采用了上述结构和数字信号处理技术，使得流量计的量程大大扩宽。一般情况下可达1：10 ~1：20，主要表现在下限流速明显降低，通常为普通涡街流量计的 1/4—1/2.

   （6）在规定的条件下，产品的技术性能和质量已达到或接近了*涡街流量计的水平。 

四、规格性能指标

注：表中的气体流量为工况条件下的体积流量

（2）上述液体和普通气体的流量是体积流量，若测量其质量流量则需知道液体或气体的密度。通过下公式Qm=Qv*P来计算：        

Qm: 被测流体的质量流量 （Kg/h）        Qv: 被测流体的体积流量  （m3/h）

P:  被测流体的密度 （kg/m3）

（3）蒸汽一般是测量其质量流量。前提条件是必须知道蒸汽的压力和温度，这样才能知道蒸汽的密度。从而通过体积流量利用上式推算出蒸汽的质量流量

各规格流量计在测量饱和蒸汽时所对应的流量范围

五、连接尺寸

1、基本构造（如图2）  

     图2涡街流量计基本构造图         图3外形尺寸图

各部分功能：

 （1）表体：由测量管道与三角柱（漩涡发生体）组成，当被测流体在测量管道内流经三角柱时产生涡街。

 （2）传感器（又称检测杆或探头）：检测流体在管道内流经三角柱时所产生的涡街频率。 

 （3）支撑杆：将本体与转换器连接起来，并起到保护传感器的作用。对高温型涡街流量计还具有散热功能。

 （4）转换器：是将从传感器产生的电荷变量转换为流量输出信号，包括脉冲信号4 -20mA模拟信号和数字信号等。

2、参考尺寸（如图3）

六、选型型号

1、选型之前，应先确定被测介质的类型和流量值（可以是估算值），再按表中涡街流量计在测量不同介质时所对应的流量范围，选定涡街流量计的规格。

2、管道内的被测介质流量必须在流量计的流量范围之内，否则不能使用，*是处于流量计流量范围的1/2～2/3处。

3、如果实际管道口径大于或小于选定的流量计口径，则应采用收缩管或扩张管变径，以保证流量计的正确使用。

4、依据涡街流量计的用途选取涡街信号输出方式：

（1）、当被测介质为可压缩性流体, 且现场介质温度、压力变化较大时, 建议采用带脉冲信号远传的涡街传感器并配带温压补偿的流量积算仪。压力变送器、温度变送器或Pt100，需要用户另购。

（2）、流量计安装在环境较好的室内又无需信号远传 ，只需在现场读取流量值，且流量计安装位置便于操作及数据的读取，建议用户选用电池供电的现场直读式涡街流量计。但流量计若安装在室外且暴露在大气中时，一般不选择电池供电的现场直读式涡街流量计。

（3）、当流量计的安装环境较差或安装位置不便于现场读取流量值或集中管理的情况下，建议采用输出脉冲信号的传感器并配流量积算仪，或带4~20mA标准电流输出的涡街变送器。

（4）、当需现场观测流量同时又要远传信号的情况下，建议选用现场直读同时带4~20mA输出的涡街变送器。

（5）、当无需现场读取，只远传输出标准信号的情况下，建议选用带4~20mA标准电流输出的涡街变送器。

5、依据被测介质的温度，选用高温或低温的涡街流量计。250℃—350℃的高温型一般情况下配带散热器。

6、防爆场所选用防爆型涡街流量计。

阻流件的影响。流动调整器一般采用单板式流动调整器，此流动调整器需由仪表用户在