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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。

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。

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