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DN400涡街流量计概述
流量测量装置，根据及煤气的测量特点（即低流速、含灰尘、易堵塞等），借鉴国外同类产品的特点，通过设置在管道中的传力元件，将被测流体的动能转换为一个位移，使用*的感应式力敏测量元件以及智能电子电路将流量信号转换为一个4～20mA的标准电流信号，特别适用于管径较大的煤气管路的流量测量。
DN400涡街流量计原理:
在流体中设置三角柱型旋涡发生体，则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门涡街，在漩涡发生体中装入电容检测探头或压电检测探头及相应匹配电路，即可构成电容检测式涡街流量/传感器或压电检测式涡街流量传感器。
旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，根据卡曼涡街原理，有如下关系式:
f=St.V/〔（1-1.25d/D）d〕
式中：f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率
St－斯特罗哈尔数
V－流体的平均流速
d－柱体流面宽度
D-管道内径
在曲线表中St＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。
Q＝3600f/K或M=ρ3600 f/K
式中：K＝仪表常数（1/m?）。
M=质量流量
Q＝体积流量（m?/h）
ρ=介质密度（kg/m?）
F=频率Hz
DN400涡街流量计测量原理
(1)测量原理
①受力分析
流体对靶的作用力由下列各分力组成。
流体对靶的冲击力和流体在流过靶板后分离，在靶两侧产生差压所形成的作用力F。
流量流过靶与管道内壁之间的环形截面时，对靶周形成的粘滞摩擦力。
其中，前者远大于后者，因此，可只考虑F的影响。
通常，流速低时，流体绕过靶板，在流体边缘层发生分离，不产生旋涡，对流体的主要阻力来自流体摩擦，其大小与雷诺数有关。随着流速增加，边界层开始分离，并在靶后产生旋涡，流体阻力从摩擦阻力转变为压差阻力，其大小与流速平方成正比。其阻力系数不随雷诺数增加而变化。
②计算公式
在恒定截面直管段中设置一个与流束方向相垂直的靶板，流体沿靶板周围通过时，靶板受到作用力F，其大小与流体的动能和靶板面积A成正比.可表示为:
式中，α是流量系数;γ是流体可膨胀系数;D是测量管内径，m;d是靶径，m;ρ是流体密度，kg/m3;F是靶受到的力，N;qv是流体体积流量，m3/s。
(2) DN400涡街流量计主要系数
①界限雷诺数
与节流装置类似，当流体雷诺数大于某一雷诺数时，DN400涡街流量计的流量系数趋于恒定，称该雷诺数为界限雷诺数。界限雷诺数与靶几何尺寸、管道内径、被测流体特性等有关。
实验表明，焦炉DN400涡街流量计的界限雷诺数比标准节流装置的界限雷诺数要低得多。因此，焦炉DN400涡街流量计可适用于低雷诺数流体的流量测量。
通常，管道内径越小，界限雷诺数越小。下表是电动焦炉DN400涡街流量计部分界限雷诺数与流量系数。
|
管道公称之间D/mm |
15 |
25 |
50 |
100 |
|||
|
靶径d/mm |
12 |
20 |
35 |
40 |
50 |
60 |
70 |
|
靶径比d/D |
0.8 |
0.8 |
0.7 |
0.8 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
|
界限雷诺数 |
2000 |
3000 |
3000 |
4000 |
4000 |
4000 |
20000 |
|
流量系数 |
0.6989 |
0.7287 |
0.660 |
0.673 |
0.661 |
0.649 |
0.644 |
②流量系数
大量实验提供的数据表明，DN400涡街流量计流量系数的基本数据在0.62~0.66之间。影响DN400涡街流量计流量系数的因素分析如下。
靶的几何形状。不同形状的靶对流体的流阻不同，造成流量系数不同。实验表明，球靶对流量系数的影响，半球靶次之，平板靶小.
雷诺数。存在一个界限雷诺数，当流体雷诺数大于该值时，流量系数可基本恒定。
流通截面。DN400涡街流量计的流通截面是圆环面积.连接靶板的杠杆直径和通过圆环的杠杆长度影响流通面积。流通截面面积的减小使流量系数增大。
DN400涡街流量计安装要求：
1、DN400涡街流量计可安装在室内或室外。如安装在地井里，且有水淹的可能，应选择潜水型传感器或变送器。
2、DN400涡街流量计在管道上可以水平，垂直或倾斜安装，但当测量液体时，管道内必须充满液体。因此在垂直或倾斜管道上安装涡街流量计，液体的流动方向应自下向上。
3、DN400涡街流量计的上游侧和下游侧应留有较长的直管段，要求的上下游直管段长度随管道状况不同而异。涡街流量计的上游应尽量避免安装调节阀或半开阀门，应将调节阀或半开阀门安装在流量计下游5D以后。
4、安装DN400涡街流量计的管道内径必须与流量计内径一致，否则必须变径。
5、在设计管道时，传感器或变送器的上端少应留500mm的空间，以方便调试和检修。
江苏金湖凯铭仪表有限公司产品：DN400涡街流量计 地址：江苏省金湖县工业园区
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