插入式渦街流量計主要用于各種行業工業管道中大口徑氣體、液體、蒸汽介質流體的流量測量,插入式渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較先進、理想的流量儀表。

一、插入式渦街流量計工作原理：

在流體中設置非流線型旋渦發生體（阻流體），則從旋渦發生體兩側交替地產生兩列有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街，如圖(一)所示。

旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f，被測介質來流的平均速度為V，旋渦發生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，根據卡曼渦街原理，有如下關系式:

       f=StV/d                 公式(1)

式中：f－發生體一側產生的卡門旋渦頻率

　　  St－斯特羅哈爾數（無量綱數）

　　  V－流體的平均流速     d－旋渦發生體的寬度

由此可見，通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數（St）是無因次未知數

 

在曲線表中St＝0.17的平直部分，漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內流體的流速，由流速V求出體積流量。所測得的脈沖數與體積量之比，稱為儀表常數（K），見式（2）

　    K＝N/Q（1/m³）              公式（2）

式中：K＝儀表常數（1/m³）。   N＝脈沖個數        Q＝體積流量（m³）

二、產品特點：

1、 可測量蒸汽,氣體,液體的體積流量和質量流量；

2、無機械運動部件,測量精度高,結構緊湊維護方便；

3、壓力損失小,量程范圍寬；范圍度達1:25；

4、采用消擾電路和抗振傳感頭；

5、采用消擾電路和抗振傳感頭，使儀表具有一定抗環境振動性能；

6、可測介質溫度達+250℃。

7、可實現不斷流拆裝傳感器，可實現放大器與傳感器分離（分離距離15m）；

三、性能參數

公稱通徑(mm)      300～1000插入式)

公稱壓力(MPa)     DN250-DN1000 1.6(>1.6協議供貨)

介質溫度(℃)       壓電式：-40～260，-40～320；電容式： -40～300, -40～400，-40～450（協議訂貨）

本體材料            1Cr18Ni9Ti，(其它材料協議供貨)

允許振動加速度    壓電式:0.2g      電容式:1.0～2.0g

精確度           ±1%R，±1.5%R，±1FS；插入式：±2.5%R，±2.5%FS

范圍度               1：6～1：30

供電電壓            傳感器：+12V DC，+24V DC；變送器：+12V DC ，+24V DC；電池供電型：3.6V電池

輸出信號           方波脈沖(不包括電池供電型)：高電平≥5V，低電平≤1V；電流：4～20mA

壓力損失系數       符合JB/T9249標準　Cd≤2.4

防爆標志            本安型：ExdⅡia CT2-T5隔爆型：ExdⅡCT2-T5      

防護等級            普通型IP65     潛水型 IP68

環境條件            溫度-20℃～55℃，相對濕度5%～90%，大氣壓力86～106kPa

適用介質            液體、氣體、蒸汽

傳輸距離            三線制脈沖輸出型：≤300m，兩線制標準電流輸出型 (4～20mA)：負載電阻≤750Ω

四、產品選型

1.參比條件下渦街流量傳感器工況流量范圍表

液體：常溫水，t=20℃，ρ=998.2kg/m3，υ=1.006×10-6m2/s。

氣體：常溫常壓空氣，t=20℃，P=0.1MPa（絕壓），ρ=1.205 kg/m3，υ=15×10-6 m2/s。