氣體渦街流量計采用壓電應力式傳感器，可靠性高,可在－25℃～＋250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標準信號，也有數(shù)字脈沖信號輸出，容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用，是一種比較**、理想的流量儀表。無可動機械零件，因此可靠性高，維護量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。主要用于工業(yè)管道氣體介質(zhì)流體的流量測量。其特點是壓力損失小，量程范圍大，精度高，在測量工況體積流量時幾乎不受液體密度、壓力、溫度等參數(shù)的影響。
工作原理：
在流體中設置三角柱型旋渦發(fā)生體，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，這種旋渦稱為卡門渦街，如圖(一)所示。
在漩渦發(fā)生體中裝入電容檢測探頭或壓電檢測探頭及相應匹配電路，即可構(gòu)成電容檢測式渦街流量/傳感器或壓電檢測式渦街流量傳感器。
圖(一)旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設旋渦的發(fā)生頻率為f，被測介質(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: 式一
圖（二）在曲線表中St＝0.17的平直部分，漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速，由流速V求出體積流量，式二。
式一 | 式二 |
f=St.V/〔（1-1.25d/D）d〕 | Q＝3600f/K或M=ρ3600 f/K |
式中：f－發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率 | 式中：K＝儀表常數(shù)（1/m3）。 |
St－斯特羅哈爾數(shù) | M=質(zhì)量流量 |
V－流體的平均流速 | Q＝體積流量（m3/h） |
d－柱體流面寬度 | ρ=介質(zhì)密度（kg/m3） |
D-管道內(nèi)徑 | F=頻率Hz |
渦街流量計是應用非常**的一種流量計儀表，幾乎可以計量所有在管道中流動的介質(zhì)，包括各種氣體和蒸汽。本公司生產(chǎn)的渦街流量計可分為以下幾大類：
安裝形式：法蘭卡裝式渦街流量計 法蘭連接式渦街流量計 插入式渦街流量計
油壬連接式渦街流量計 焊接式渦街流量計
使用用途：普通型渦街流量計 分體式渦街流量計 高溫型渦街流量計
高壓型渦街流量計 防爆型渦街流量計
信號傳輸：現(xiàn)場顯示型渦街流量計 遠傳型渦街流量計 無線遠傳測控系統(tǒng)
配置組成：溫壓雙補型渦街流量計 溫度補償型渦街流量計 壓力補償型渦街流量計
定值補償型渦街流量計 智能蒸汽流量計
常用氣體介質(zhì)的標準狀態(tài)下密度（0.101235MPa，20℃）見表5
氣體 | 密度（kg/ | 氣體 | 密度（kg/ | 氣體 | 密度（kg/ |
乙炔 | 1.083 | 正丁烷 | 2.4163 | 乙烷 | 1.2500 |
氨氣 | 0.7080 | 乙烯 | 1.1660 | 甲烷 | 0.6669 |
丙烷 | 1.8332 | 氖氣 | 0.83914 | 天然氣 | 0.776 |
空氣 | 1.2041 | 氬氣 | 1.6605 | 二氧化碳 | 1.829 |
一氧化碳 | 1.165 | 氫氣 | 0.0838 | 氧氣 | 1.3302 |
丙稀 | 1.7459 | 氮氣 | 1.1646 |
氣體渦街流量計技術(shù)參數(shù)：
15,20,25,32,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300～1000插入式) | |
公稱壓力(MPa) | DN15-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 | 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標準 Cd≤2.4 |
防爆標志 | 本安型：ExdⅡia CT2-T5隔爆型：ExdⅡCT2-T5 |
防護等級 | 普通型IP65 潛水型 IP68 |
環(huán)境條件 | 溫度-20℃～55℃，相對濕度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，兩線制標準電流輸出型 (4～20mA)：負載電阻≤750Ω |
氣體渦街流量計選型：
1.參比條件下渦街流量傳感器工況流量范圍表
1）．氣體：常溫常壓空氣，t=20℃，P=0.1MPa（絕壓），ρ=1.205 kg/m3，υ=15×10-6 m2/s。
2）．液體：常溫水，t=20℃，ρ=998.2kg/m3，υ=1.006×10-6m2/s。
儀表口徑(mm) | 液體 | 氣體 | ||
測量范圍(m3/h) | 輸出頻率范(Hz) | 測量范圍(m3/h) | 輸出頻率范圍(Hz) | |
15 | 0.4～4 | 40～400 | 2.8～12 | 278～1190 |
20 | 0.7～7 | 26～260 | 6～30 | 226～1130 |
25 | 1～10 | 21～210 | 8.8～55 | 190～1140 |
32 | 1.5～15 | 15～150 | 15～140 | 126～1036 |
40 | 2.5～25 | 13～130 | 25～205 | 140～1040 |
50 | 3.5～45 | 9～190 | 35～350 | 94～1020 |
65 | 5.5～75 | 6.7～91 | 60～600 | 73～730 |
80 | 8.5～110 | 4.1～82 | 86～860 | 55～690 |
100 | 16～180 | 4.7～69 | 130～1300 | 42～536 |
125 | 25～270 | 4.3～49 | 220～2200 | 38～380 |
150 | 35～350 | 2.8～43 | 350～4000 | 33～330 |
200 | 65～650 | 2～31 | 560～8000 | 22～315 |
250 | 95～950 | 1.5～25 | 890～11000 | 18～221 |
300 | 150～1500 | 1.2～24 | 1360～18000 | 16～213 |
-300 | 150～1500 | 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 | 1200～1700 | 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
氣體渦街流量計型譜：
型 譜 | 說 明 | ||||
XT-LUG | 渦街流量儀表 | ||||
檢測 | B | 壓電式傳感器 | |||
方式 | E | 電容式傳感器 | |||
通徑 | DN | 15～1000 | 單位：mm | ||
連接方式 | 1 | 僅對滿管型 | 法蘭連接型 | ||
2 | 僅對滿管型 | 法蘭卡裝型 | |||
3 | 僅對插入型 | 簡易插入型 | |||
4 | 僅對插入型 | 球閥插入型 | |||
測量介質(zhì) | 2 | 液體 | |||
3 | 氣體 | ||||
4 | 蒸汽 | ||||
使用環(huán)境 | P | 普通型 | |||
B | 防爆型 | ||||
輸出信號 | 1 | 脈沖輸出 | |||
2 | 24V,4～20mA電流輸出 液晶顯示 | ||||
3 | RS-485通訊 | ||||
4 | 電池供電，不帶補償 | ||||
5 | 溫壓補償一體， 24V,4～20mA電流輸出型 | ||||
6 | 溫壓補償一體，電池供電型 | ||||
選型 | 例如： XT-LUGB-DN5024P6 滿管型壓電式渦街流量儀表，通徑DN50，法蘭卡裝 | ||||
說明 | 型連接,介質(zhì)為蒸汽,溫壓補償一體，24V，4～20mA電流信號輸出，液晶顯示 | ||||
氣體渦街流量計選型及計算：
1、流量計的口徑應根據(jù)*大使用流量Qv來選擇，為了獲得盡可能寬的使用流量范圍,使用*大流量應不小于流量計額定*大流量Qmax的1/2。流量計的線性流量范圍對應的雷諾范圍2×104～7×106。液體表可根據(jù)圖6直接查表2選用，而氣體表則應計算出工況狀態(tài)的流量范圍后根據(jù)圖7查表2選用，測量飽和蒸汽查表3。
