智能渦街流量計工作原理和有哪些優點

智能渦街流量計工作原理和有哪些優點
智能渦街流量計工作原理：是應用流體振蕩原理來測量流量的，流體在管道中經過渦街流量變送器時，在三角柱的旋渦發生體后上下交替產生正比于流速的兩列旋渦，旋渦的釋放頻率與流過旋渦發生體的流體平均速度及旋渦發生體特征寬度有關，可用下式表示： f=Stv/d式中:f為旋渦的釋放頻率，Hz；v為流過旋渦發生體的流體平均速度，m/s；d為旋渦發生體特征寬度，m；St為斯特羅哈數，無量綱，它的數值范圍為0.14－0.27。St是雷諾數的函數，St=f（l/Re）。當雷諾數Re在102~105范圍內，St值約為0.2，因此，在測量中，要盡量滿足流體的雷諾數在102~105，旋渦頻率f=0.2v/d。由此可知，通過測量旋渦頻率就可以計算出流過旋渦發生體的流體平均速度v，再由式q=vA可以求出流量q，其中A為流體流過旋渦發生體的截面積。智能渦街流量計有哪些優點：
1。安裝維修方便，不象普通差壓式流量計那樣，較長的引壓管線，易漏、易堵、易凍結；
2。輸出與流量成正比的脈沖信號，然后用數字技術進行處理，可不損失精度；
3。不存在零點漂移問題；
4。合理確定口徑，可得到較寬的測量范圍度。
5。可以測量高溫，高壓液體和氣體介質。
6。可以測量腐蝕介質。

可測*低流速與流體密度及口徑的關系
目前市場上供應的渦街流量計，*小口徑為DN15。*大口徑，國產產品有DN600，但口徑大了之后，分辨力較低，所以國外儀表公司一般只提供DN300 及以下的產品。渦街流量計在使用上還有困難，安裝流量計的管道或工業現場，難免有些振動，有些還較強烈，例如有些壓縮機、鼓風機廠房內，不僅管道振得很厲害，甚至整個廠房連同廠房周圍的道路都振得很厲害。
智能渦街流量計是一種流體振蕩型儀表，其工作原理是流體流過旋渦發生體后，產生與流速成正比的旋渦，旋渦的個數被傳感器檢知，輸出與旋渦個數相等的脈沖。當管道或環境有振動時，這種振動也同樣作用在傳感器上，產生相應的電信號，當這種電信號的幅值大到一定的程度而高于分辨閾值后，也就混在旋渦產生的電信號里，經放大、整形而送到輸出端，使輸出頻率偏高，而若實際流量為零，則表現為“無中生有”。渦街流量計的耐振性與其本身品質有關，按不同原理制造的渦街流量計，其耐振性也不同，一般說來，用電容式傳感器制造出來的渦街流量計要比用壓電傳感器生產出來的儀表耐振性優越。不同品牌的渦街流量計，甚至同一個品牌但口徑不同、型號不同的產品，其耐振性也不同。
智能渦街流量計的耐振性同其安裝位置也有關系，盡管儀表說明書中說，渦街流量計既可垂直安裝也可水平安裝，但在實踐中發現，水平安裝(即發生體處于水平位置)的儀表，耐振性明顯降低。
智能渦街流量計在被測流體流速很低和零流量時，耐振性較差。這是因為旋渦對傳感器的推力，同管道中流體流速的平方成正比。被測流體流速很低和零流量時，旋渦對傳感器的推力小，產生的信號幅值低，因此信噪比也小，振動產生的信號較顯著。
智能渦街流量計的耐振性同其所測介質的密度還有關。因為管道振動時，傳感器隨管道一起振動，在被測介質為液體時，由于包圍在傳感器周圍的介質是液體，密度大，對傳感器本身有良好的阻尼作用，所以，傳感器受振所產生的電信號幅值小，而如果包圍在傳感器周圍的介質是氣體，則因阻尼較差，振動所產生的電信號幅值大。
人們為了改善渦街流量計的耐振性進行了長期的研究，采取了一些措施，例如采用雙傳感器法，頻譜信號處理(SSP)技術等，都收到了一定效果。但在振動較強烈的場所，渦街流量計應用還有困難。

智能渦街流量計用來測量氣體和蒸汽流量時，*低可測流速要受到流體密度的制約。這是因為被測流體經旋渦發生體所產生的旋渦，作用在傳感器探頭上，相應產生個數相同的電脈沖，此電脈沖的幅值與旋渦對探頭所產生的推力大小有關，推力越大，脈沖幅值也越大，而此推力與流速的平方成正比，又同流體的密度成正比。當密度小到一定程度，流速又較低時，推力太小，以致脈沖幅值相應太小，導致被噪聲所淹沒，*后，脈沖不能被可靠地檢出。但是，如果流速較高，推力仍可增大到足夠大，以致脈沖幅值增大到足夠大，*后仍能被可靠地檢出。
有些被測流體如氫氣、半水煤氣等，密度都較小，有些低靜壓低流速測量對象，如城市煤氣，管道內流速較低，又不能用局部縮徑的方法提高流速，在設計選型時需十分小心。當被測流體密度已知時，*小可測流量為多少，可以通過計算得到。有的制造商通過對自己的產品做試驗，給出了不同口徑產品的有用數據。

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