摘(zhai)要:渦街流量(liàng)計 是用于對(duì)液體或者氣(qì)體體積流量(liàng)進行測量的(de)一種測❌量設(she)備，其在工業(yè)裝置管道環(huan)境下測量介(jiè)質流體流量(liàng)的工作中得(de)到了廣泛的(de)應用。渦街流(liu)量計具有較(jiao)高的測量精(jīng)度，同時由于(yú)其量程範圍(wei)比較大，對各(ge)種工況條:件(jiàn)的适應性也(ye)相對較好。但(dan)是🔅,在使應用(yòng)渦街流量計(ji)的🏃🏻‍♂️實際操作(zuo)中,必須注意(yì)到渦街流量(liang)計🌐在測量限(xiàn)值等方面的(de)固有特性,才(cai)能獲得更加(jia)準确的測量(liang)結果。将對渦(wō)街流量計選(xuan)型🐪及使應用(yong)中的特殊性(xing)進行研究。
　　在(zai)測量工業管(guǎn)道介質流體(tǐ)體積流量時(shí)，渦街流量計(ji)🌂是重要的測(cè)量儀表之一(yī)。渦街流量計(jì)具有很高♌的(de)測量精度以(yi)及較大的量(liang)程範圍，且儀(yí)表參數的穩(wěn)定性比較高(gao)，儀器内部的(de)零部件均不(bú)可動，對維🤞護(hù)保養的要求(qiú)相對較低，能(néng)夠很好地适(shì)應多種工🤞況(kuàng)條件下的測(ce)量需要，因此(ci)渦街流量計(ji)的應用範🔆圍(wéi)十分廣泛。在(zài)實際應用渦(wō)街🐆流量計進(jin)行測量時,要(yào)全面掌握渦(wo)街流量計在(zai)使應用中的(de)特殊性，并根(gen)據渦街流量(liàng)計的固有特(tè)性來合理選(xuan)型，這樣才🌈能(neng)有效提高測(cè)量的精度和(hé)效果，确保測(ce)量結果符🏃‍♂️合(he)設計要求，充(chong)分發揮街🔴流(liu)量計應有的(de)作用。
1概述渦(wo)街流量計基(ji) 本原理分析(xi)
　　渦街發生體(tǐ)是設置在流(liu)通管内的非(fēi)流線型柱體(tǐ)結構,當渦♌街(jiē)發生體周圍(wéi)後流體經過(guò)時，發生體的(de)👄兩側就會💃有(yǒu)交替漩♈渦産(chǎn)生。而在漩渦(wo)脫落後會向(xiang)下遊進行傳(chuan)播🌈，從而形✉️成(cheng)交叉排列的(de)兩列漩渦，即(jí)卡i門漩渦現(xiàn)象"。渦街頻率(lü)則主要是指(zhi)在漩渦在單(dān)😍位時間内的(de)産生數量,其(qi)與流速之間(jiān)的關系爲線(xiàn)💯性正比例。而(er)根據卡廣]渦(wō)街特性來對(duì)管道内的渦(wo)街頻率進行(háng)測量，以實現(xiàn)♊測量管道内(nèi)介質流量目(mù)的的測量儀(yi)器就是渦街(jie)流量計。

　　式中(zhong):f-渦旋頻率( Hz ); Sr-斯(si)特勞哈數;d-阻(zu)流件寬度值(zhi)( m );`u--流體流速的(de)平均🈚值( m/s ); m-發生(shēng)體弓形面和(he)工業管道橫(heng)截面面❤️積之(zhī)🚶‍♀️間的比值🔞。
　　此(ci)外，渦街流量(liàng)儀表的系數(shu)可以用K來表(biǎo)示，其計算公(gōng)式爲:

式中:: 9v~一(yī)管道内 部的(de)體積流量( m/s)。
2選(xuǎn)擇渦街流 量(liàng)計類型特殊(shū)性分析
　　在對(duì)渦街流量計(ji)進行選擇時(shí)，首要問題和(he)選擇其他類(lei)型⛷️流量計相(xiàng)同，都是要合(hé)理選擇流量(liang)計的口徑規(gui)格。在對流🐆量(liang)計口徑規格(ge)進行選擇時(shí)，應充分考慮(lǜ)實際測量範(fàn)圍的要求等(deng)因素，對🔆不同(tong)流量計儀器(qi)的測量上下(xia)限範圍進行(háng)對比分析，從(cóng)而合理選擇(zé)相應的口徑(jìng)規格(在選型(xíng)時要注意渦(wo)街的上㊙️下限(xiàn))。在渦街流量(liàng)計的使用過(guo)程中，往往會(hui)由😍于忽視了(le)測量限值因(yin)素，或者是對(dui)測量限值的(de)理解不💃🏻準确(què)，影響了渦街(jiē)的正常運行(hang)，并造成測量(liàng)結果的不準(zhun)确。由于渦街(jiē)流量計這種(zhǒng)✍️儀器對于旋(xuán)轉流以及流(liú)暢畸變具有(you)較高的敏感(gan)度，因此，應選(xuan)擇具有流動(dong)調整期以及(ji)直段管長度(du)能夠達到測(cè)量要求的設(shè)備，才能有效(xiao)提高測❗量的(de)準确性。
2.1選型(xíng)時 要對測量(liàng)下限特殊性(xing)進行充分的(de)考慮
　　對于渦(wō)街流量計來(lái)說，其測量下(xià)限是一個可(ke)變數值。當工(gōng)況條件發生(shēng)改變時，同一(yi)設備在對相(xiang)同狀态流體(ti)進行測量時(shí)，其測❄️量下限(xian)也會存在變(biàn)化的可能'1。當(dāng)流量未達到(dào)測量下限條(tiao)件時，渦街流(liú)量計的示值(zhi)通常會出現(xiàn)0的顯示，無法(fa)準确反☎️映流(liú)量趨勢。影響(xiang)渦街流量計(jì)實際測量下(xià)限的因素有(yǒu)很多🈚，例如施(shī)測環⭐境的幹(gàn)擾強度、設備(bèi)的抗幹擾性(xing)、雷諾數、信号(hao)和傳感器增(zeng)益處理的低(dī)端頻響因素(sù)以及流☔體工(gong)況密度等，所(suǒ)以難以通過(guo)查詢産品樣(yang)本等方法來(lai)直接掌握測(ce)量下限的變(bian)化範圍，這就(jiu)要求👉測量人(ren)員必須對各(gè)種因㊙️素進行(háng)全面的分析(xi)，并對各種因(yīn)素影響下的(de)測量下👅限進(jìn)行計算查詢(xún)，最後應将計(ji)算結果的最(zuì)高值确定爲(wei)測量下限的(de)實際數值。
2.2選(xuan)型時要對測(ce)量上限特殊(shū)性進行充分(fèn)的考慮
　　當渦(wō)街流量計的(de)被測流量體(ti)積超過其測(ce)量上限👨‍❤️‍👨時㊙️，不(bu)👌僅會産生超(chāo)差問題，甚至(zhì)會造成發生(shēng)體或者傳感(gǎn)器出現斷🔴裂(liè)等嚴重的事(shì)故，對下遊設(she)備造成📱嚴重(zhòng)的安全威脅(xié)。
　　影響流量計(jì)實際測量上(shang)限數值的因(yin)素主要包括(kuò)渦街發生體(ti)㊙️以及傳感器(qi)的實際抗載(zai)性能、信号增(zēng)益處理系統(tong)的實際高端(duān)頻響等。通常(cháng)在産品樣本(běn)中會标示儀(yí)器在測量液(yè)體、氣體以及(jí)蒸汽時的可(ke)測流體流速(su)的上限數值(zhi),将其與流通(tōng)管🐉的截面面(mian)積相乘就能(neng)夠對工況體(tǐ)積流量的測(cè)量上限進行(háng)計算;同時，也(ye)可🥵以以此爲(wèi)基礎🐉來對質(zhi)量流量等進(jìn)行上限值進(jin)行核算分析(xī)⁉️3]。當流量加大(da)時，會造成渦(wō)街♊穩定性下(xià)降;而當🌈流量(liàng)超出，上限時(shi)，受⭕高端頻響(xiang)因素的影響(xiǎng)，其不穩定性(xìng)将進💋一步加(jiā)劇，因此随着(zhe)流量的快速(sù)上升，漏記漩(xuan)渦的數量也(yě)将🎯不斷增加(jiā)，造成顯示數(shu)值出現倒走(zǒu)的特殊情況(kuàng)，此時的測量(liàng)超差十分嚴(yan)重。雖然一些(xie)産品⛷️在其樣(yang)本說明中指(zhi)出，可以通過(guò)特殊算法來(lai)對倒走現象(xiàng)加以抵消，從(cong)而使渦街流(liu)量計的♉示值(zhi)能夠在超限(xian)後仍維持在(zài)上限，以控制(zhì)誤差範圍，然(ran)而這🐪種處理(li)方式不僅會(hui)進一🚩步增 加(jiā)✏️現場超限的(de)判定難度，甚(shèn)至還會産生(sheng)傳感器斷裂(lie)等嚴重的安(an)全事故。另外(wai)，部分🔞渦街流(liu)量計儀器采(cǎi)用的是合并(bing)漩渦傳感器(qi)以及渦街發(fa)💰生體的結構(gou)形式,也就是(shì)在發生體内(nèi)封裝壓電晶(jing)體。由于該結(jie)構類型的渦(wo)街發生體還(hái)需要配備絞(jiao)㊙️支良以及懸(xuán)臂梁等輔助(zhù)性結構，一旦(dàn)在流量超限(xian)♈條件下受到(dào)異物撞擊或(huo)者水錘作用(yong)的影響，比較(jiào)❌容易造成發(fā)生體的斷裂(lie)，因此在選型(xing)🐅時應充分考(kǎo)🔴慮相關因素(su)。
3渦街流量計(jì)使應用中的(de)特殊性分析(xi)
3.1使應用渦街(jie)流 量計的計(jì)算特性
　　在應(yīng)用渦街流量(liang)計進行測量(liàng)時，其主要是(shi)對工況體🏃‍♀️積(ji)流量進行測(ce)量，而渦街流(liu)量計的儀器(qì)銘牌上的K系(xi)🔱數則是指1m3内(nei)的🥰漩渦數量(liàng)。該測量儀器(qi)在使用時的(de)原始信号和(hé)其輸出信号(hao)的關系呈線(xiàn)性正比🐕，因此(cǐ)，在使應用渦(wō)街流量計時(shí)，不需要按照(zhao)差壓流❤️量計(ji)的開方運算(suàn)方法去進行(hang)計算分析。
3.2使(shi)應用渦街流(liu) 量計的測量(liang)特性
　　在應用(yòng)渦街流量計(ji)對累積流量(liang)進行測量時(shí)，其主要是根(gēn)據單🔞位時間(jian)内累積計數(shù)的漩渦數量(liang)來對瞬時流(liú)量值進行測(ce)量。使用渦街(jie)流量計測量(liàng)操作時的主(zhǔ)要難點在于(yu)，如果在複雜(zá)工況條件下(xia)對漩渦進行(hang)準😄确的判定(dìng)。
3.3渦街流量計(jì)的選型實踐(jiàn)應用
　　在應用(yòng)渦街流量計(ji)時，由于不同(tóng)類型的渦街(jie)流量計所适(shi)應的工況範(fan)圍有所差異(yì)，因此應根據(jù)不用✍️工況來(lái)選擇相應的(de)儀表設備。同(tong)時，要注意渦(wo)街流量計隻(zhī)能對潔淨、低(di)黏度以及具(ju)有一定流速(su)的流體進行(háng)測🥰量。以某油(yóu)氣平台的生(shēng)産工況📧爲例(lì)，其管道介質(zhi)主要是經過(guo)除油處理後(hou)的生産水，水(shuǐ)中所含的小(xiǎo)油珠等成分(fèn)均已經被過(guo)濾去除，水質(zhi)比較潔淨且(qiě)黏度較低，其(qí)流速在65~220m3/h之間(jian)，該管道的實(shí)際尺寸爲203mm左(zuo)右。在進行流(liu)👄量計的選型(xíng)時，由于科式(shì)流量計的測(cè)量成本比較(jiao)高，而靶式流(liu)量計主要用(yong)于黏稠度高(gāo)的介質的🔴測(cè)量，同時結合(hé)設備的安裝(zhuāng)條件🥰、運行環(huán)境以及後期(qi)的管理維護(hù)成本等因素(sù)，最後确定使(shi)用渦街流量(liàng)計來進行測(cè)量。
4結語
　　随着(zhe)流量測量技(jì)術設備的不(bú)斷發展，渦街(jiē)流量計将在(zai)測量低黏度(dù)液體或者氣(qi)體流量等工(gōng)作中得💜到越(yuè)來越廣泛的(de)應用。渦街流(liu)量計不僅具(jù)有較高的測(ce)量精度以及(ji)大範🈲圍的量(liàng)程，能夠适應(ying)多種工況條(tiao)件下❤️的流量(liang)體積測量要(yào)求，而且其對(dui)維護保🔱養的(de)要求相對較(jiào)低，是一種實(shí)用性比較好(hǎo)的體積流量(liàng)測量儀器🔴。因(yin)此,需要進一(yī)步了解渦街(jiē)流量計的固(gu)有特性以及(ji)其在選🈲型和(he)使應用中的(de)特殊性，才能(neng)根據工況需(xu)要合理選擇(ze)渦街流量計(ji)的具體型号(hào)類型，提高應(yīng)用的規範性(xing)和準确性，從(cóng)而保證㊙️測量(liàng)的精度，充分(fen)發揮渦街流(liu)量計應有的(de)功能和作用(yòng)。

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