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涡街流量计工作原理及特点

　　涡街流量计是基于卡门涡街原理进行测量的一种具有水平的流量计，由于它具有其他流量计不可兼得的优点，自 20 世纪 70 年代以来得到了迅速发展。6、直管段的内径尽可能与传感器通径一致，若不能一致，应采用比传感器通径略大的管道。据有关资料显示，现在发达***使用涡街流量计的比例大幅度上升，己广泛应用于各个领域，也是孔板流量计理想的替代产品。

　　涡街流量计在测量管道中设置一个垂直的柱状物，流体通过柱状物两侧交替地产生有规则的旋涡，这种旋涡也被称为卡门涡街。卡门涡街的释放频率与流体的流动速度及柱状物的宽度有关，可用下式表达：

　　由公式可见，在仪表系数 Sr 和柱状物宽度 d不变的情况下，卡门涡街的频率与流体的流速成正比，因此通过测量卡门涡街的释放频率就可计算出管道内流体的瞬时流量。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。涡街流量传感器的旋涡释放频率是根据旋涡交替地作用于检测传感器上的应力，通过它内部的压电元件来检测的。经过数十年的发展改进，涡街流量计的测量技术日臻成熟，相对于其他流量计，它具有以下特点：

　　① 结构简单而牢固，无可动部件，可靠性高，长期运行十分可靠;

　　② 安装简单，维护十分方便;

　　③ 输出信号是与流量成正比的脉冲信号，无零点漂移，准确度高;

　　④ 测量范围广，量程比可达 1:10~1:20，但不适于测量流速过低的介质。因为介质流速过低，则旋涡的强度、旋转速度也低，难以引起传感元件产生响应信号，旋涡频率也小，会使信号处理发生困难;

　　⑤ 压力损失较小，运行费用低，更具节能意义;

　　⑥ 在一定的雷诺数范围内，输出信号频率不受流体物理性质和组分变化的影响，仪表系数仅与旋涡发生体的形状和尺寸有关，测量流体体积流量时无需补偿，调换配件后一般无需重新标定仪表系数;

　　⑦ 应用范围广，蒸汽、气体、液体的流量均可测量;

　　⑧ 当需要进行压力和温度补偿时，可配备压力和温度变送器进行压力温度补偿。

国内涡街流量计发展现状经过半个世纪的发展，可靠性研究与应用已成为一门遍及各学科各行业的工程技术学科，已经从电子产品的可靠性发展到机械和非电子产品的可靠性，从硬件的可靠性发展到软件的可靠性，从重视可靠性统计试验发展到强调可靠性工程试验，通过环境应力筛选和可靠性强化的试验来暴露产品故障，提高产品的可靠性。通过对采样数据做傅立叶变换得到功率谱,计算功率谱的主频率得到信号的频率。据机械工业仪器仪表综合技术经济研究所石镇山介绍，在实际使用中，用户的反应也主要是产品的稳定可靠问题。可靠性研究和应用在仪器仪表行业有着悠久的历史和光荣传统。1981年，原***仪器仪表工业总局提出以ddz-2型温度变送器、涡街流量计为典型进行探索性的试验研究，开展可靠性考工作，摸索可靠性应用的方法、途径、效果。通过改进，温度变送器可靠性指标提高了1.6倍，调节器提高2.9倍。1986～1991年，原机械工业部先后发布“仪器仪表限期考核可靠性指标”的通告，对仪器仪表的11个***中的200多种产品纳入部级考核范畴。通过这阶段的实践，形成仪器仪表可靠性方法、工作程序、技术规范等等一系列技术文件，为开展可靠性研究、试验与考核评定创造了条件。20世纪90年代，仪器仪表主要走引进消化吸引再的途径，重在引进制造技术而没有产品的设计技术，导致对可靠性的意识淡薄了。加之计划经济时代推行的可靠性做法已经过时，国内外新的可靠性理念、方法和工具发展很快，导致与国外正在缩小的差距又很快地被拉大了。必须尽快改变这种局面，提高重大装备研发设计能力、制造能力和集成能力，发展重大成套装备、高技术装备和高技术产业所需装备，推进装备制造业绿色化、信息化和国产化。2008年9月，国内涡街流量计发展现状中国仪器仪表管理学会一致通过了“关于成立仪器仪表可靠性***实验室的建议”，认为仪器仪表可靠性工作极需***的政策导向和有力的扶持。

1、在仪表安装、连接过程中，应确保每一个环节的准确无误，其中包括安装前对现场的考察、安装过程中仪表接线、系统接地线等方面，从而确保检测到真实数据并能够准确输出。4：涡街流量计一般条件下输出信号与测量介质密度无关，只需要用一种介质标定就可以测量其他介质。2、对于运行中的计量系统可采用“双轨计量，对比确认”的方法，以及“替代法”对运行中的计量仪表故障进行确认和排除。 3、定期对仪表进行整体清洗，必要时可对仪表的传感头部分进行吹扫，避免杂质在传感头处的凝结。寒冷的季节在计量直管段及仪表部分加伴热装置也有利缓解杂质在计量仪表处的凝结。 4、涡街流量计定期对管道进行排水，特别是直管段前的水分，依据具体情况设置专人定期排放，尽可能降低计量管段中的水分，1大限度的排除流体中的脉动。 5、加强对计量系统数据的管理，设置定时打印功能，依据打印数据结合生产状况对仪表的运行分析。