涡街流量计安装要注意(1)传感器应水平或垂直安装在与管道内径相应的管道上。(2)前后直管段要求。流量计在安装时,其上游和下游应配置一定长度的直管段,以确保产生旋涡的必要流动条件,流体的流向应和传感器标志的流向一致。一般上游≥30D,下游≥5D。这一分类方法是目前制造厂商和用户都比较习惯的分类方式，从名称上就可以体现出涡街流量计的不同特点。具体长度应满足以下的要求流量计前后直管段要求
涡街流量计
涡街流量计安装要注意(1)传感器应水平或垂直安装在与管道内径相应的管道上。(2)前后直管段要求。流量计在安装时,其上游和下游应配置一定长度的直管段,以确保产生旋涡的必要流动条件,流体的流向应和传感器标志的流向一致。一般上游≥30D,下游≥5D。这一分类方法是目前制造厂商和用户都比较习惯的分类方式，从名称上就可以体现出涡街流量计的不同特点。具体长度应满足以下的要求流量计前后直管段要求上游管道分布形式闸阀≥15D下游直管段长度≥5D上游管道分布长度一个90℃弯头≥20D下游直管段长度≥5D上游管道分布长度同一平面两个90℃弯头下游直管段长度≥25D上游管道分布长度不同平面两个90℃弯头下游直管段长度≥30D(3)涡街流量计在用作流量调节时,应将流量调节阀安装在传感器的后面,但是如果流体有脉动,如用往复泵输送流体,则应装在阀门的下游或者加储罐,以减少流体的脉动。(4)防振安装。流量计不能安装在有强烈振动的管道上,以免影响测量精度,特别是管道的横向振动会导致管道内的流体随之振动,从而使仪表产生附加误差。
涡街流量计在管道流量计量技术存在的问题及解决方案 1 涡街流量计管道流量计量技术存在的问题 管道气体存在湿度大、杂质多、气液固混合、压力低、流量变化范围宽、流速下限低、现场安装环境局限性大等特点，这就要求测量其流量的流量计具有如下特征：无可转动部件，测量量程比宽，可测量多项流，不易堵塞磨损，长久性压损小，测量下限低，直管段要求短。虽然涡街流量计气体流量计种类很多，但适用于管道流量测量的流量计并不是很多。当前应用为广泛的孔板流量计、涡街流量计、皮托管流量计、V锥流量计等在测量管道时也存在相应的问题。 孔板流量计存在的问题：（1）测量量程比窄，约为1∶3，相对煤矿流量变化范围来说，测量范围较窄；涡街流量传感器处于这种流体状态时输出数据忽大忽小，根本无法反映生产状况。（2）采用边缘截止、中间流通的锐角节流方式，使管道气体中的液体或固体杂质无法顺利流过，造成孔板前方液体和固体杂质堆积的现象，需要经常清洗管道；（3）对流场的分布要求较高，直管段要求长，现场安装局限性大；（4）对管道介质造成的长久性压损较大，特别是负压端会影响井下抽放压力，同一条管道上不适宜串联使用多台孔板。 涡街流量计存在的问题：（1）对环境振动较为敏感，现场长期运行稳定性较差；（2）测量下限较高，特别是对于低密度介质，如气体介质，特别是负压状态下的气体介质，测量下限一般不5ms/；（3）采用插入式点测量方式，插入的深度不同，测量的流量结果也不相同，无法保证现场与实验室的测量精度一致；（4）直管段要求更长，现场安装局限性更大。 皮托管流量计由于插入杆较细，取压孔较小，容易堵塞，不适宜长期在线测量流量。 旋进漩涡流量计存在的问题：（1）适用管径范围小，一般大只能测量300ｍｍ管径，适用面较窄；（2）给管道带来的长久性压力损失较大，影响抽放效果，主要应用于油田井口平台高中压油、气的流量测量；（3）现场适应性差，同一管径的每一台仪表都具有相同的流速测量范围，且不可更改，只能通过现场管道的扩管或缩管来滿足流量计的流速测量要求，即以现场工况条件来适应并满足流量计的需要；（4）易受被测介质影响，特别在介质脏污的情况下，其导流器（旋转导流槽、在入口处的螺旋浆形叶片）容易结垢，严重时可能封闭叶片面积，需要经常清理。
.工作原理
涡街流量计又称卡门旋涡流量计。它是利用流体自然振荡的原理制成的一种旋涡分离型流量计。当流体以足够大的流速流过垂直于流体流向的物体时,若该物体的几何尺寸适当,则在物体的后面沿两条平行直线产生整齐排列,转向相反的旋涡列。另外，因为电噪声会干扰传感器的正确测量，因此涡街流量计的安装位置要远离大功率变压器、电机等干扰设备。旋涡列的个数,即涡街频率和流体的流速成正比。因而,通过测量旋涡频率,就可知道流体的流速,测出流体的流量。
LUGB系列的旋涡发生体为三角柱形,如图1所示。当被测介质流过柱形体时,在柱体两侧交替产生的旋涡不断分离,分离的频率与介质流速成正比。
LUGB系列流量变送器的设计柱宽d与流通管直径D具有固定的比值。因此,流经管内的平均流速V与柱侧流速V有固定的比值:
由上式可知,只要测得旋涡分离频率f,就可以测得平均流速,从而测得流量Q:
f是通过设在柱体内部的装有压电晶体的探头测量的,经放大以后,变换成脉冲信号
涡街流量计的技术分析
涡街流量计常用于蒸汽的测量,蒸汽作为重要的二次能源用途非常广泛,蒸气流量的准确计量和蒸汽流量计的选型、安装有着非常密切的联系.我们选取目前市场上应用非常广泛的涡街流量计作为分析对象.
涡街流量计主要由以下四个部分组成:(1)涡街流量传感器.(2)压力变送器.(3)温度铂热电阻.(4)流量积算仪.作为贸易结算的计量器具,以上四件计量器具都需要选型合适、强制检定合格、安装正确方可进行贸易结算使用.涡街流量传感器的工作原理是卡曼涡街原理.在流体中设置旋涡发生体(阻流件),当有气流通过时,从旋涡发生体下游两侧产生有规律的交替排列的旋涡,在一定的雷诺数范围内(2×104~7×106),该旋涡的频率与旋涡发生体的几何尺寸、管道的几何尺寸有关,旋涡的频率正比于流量.此频率可由探头检出.
式中:b—阻流件的宽度,m;
u—流经流量计的平均流速,m/s;
f—旋涡的频率,Hz;
r—斯特罗哈尔常数.
一般用户选择在市场上购买涡街流量传感器时,要购买有○MA标志的涡街流量传感器.即取得人民共和国计量器具制造许可证的企业生产的涡街流量传感器.如果流量计是用于贸易结算,属于强制检定.使用前应送至当地计量部门检定,检定合格方可安装使用.检定参照JJG1029-2007《涡街流量计检定规程》.
用户在购买涡街流量计前,首先要做的是选型.选择一款适合的涡街流量计非常重要.涡街流量传感器口径从DN15至DN300,由于涡街流量传感器口径越大仪表系数越小,频率分辨率越低,准确度也越差,因此选型口径一般不宜大于DN300.不同口径流量计量程大小不一.应根据自己的实际使用情况合理配置涡街流量计.首先要确定蒸汽大概的用量.其次要确定管道内蒸汽是过热蒸汽还是饱和蒸汽.后要知道管道内蒸汽的状态,比如压力和温度,合理配置压力变送器和温度铂热电阻.通过仪表说明书可以查询到不同口径仪表的流量测量范围.
涡街流量计表1.
在实际使用的过程中,所谓仪表超量程工作,实际上是仪表超流速运行.即气体通过涡街流量传感器的流速过快,而导致计量不准确.下面以一只为DN200的涡街流量传感器为例:
流量计测量范围
管道截面积:S1=πR2=3.14×0.12=0.0314m2
阻流体截面积:S2≈2R×b=0.2×0.056=0.0112m2
涡街流量传感器的截面积:S=S1-S2=0.0202m2当流量为4000m3/h时,此时通过气体涡街流量传感器的流速υ:
公式1
当流量为400m3/h时,此时气体通过涡街流量传感器的流速υ:
公式2
涡街流量计在测量蒸汽时,不要超出仪表的上限流速.上限流速受介质可压缩性质的限制,下限流速受雷诺数和传感器灵敏度的限制,建议择涡街流量计正常流量在正常流量范围的1/2~2/3之间.
涡街流量计安装正确与否直接影响其准确计量.安装仪表时应注意以下几点:一、安装应符合仪表使用说明书的要求
