一、儀表簡(jiǎn)介： 
法蘭式渦街流量計(jì)主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。渦街特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件，因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。法蘭式渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃～ 250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),也有數(shù)字脈沖信號(hào)輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進(jìn)、理想的流量?jī)x表。
二、工作原理： 
法蘭式渦街流量計(jì)是由設(shè)計(jì)在流場(chǎng)中的旋渦發(fā)生體、檢測(cè)探頭及相應(yīng)的電子線路等組成。當(dāng)流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時(shí)，它的兩側(cè)就形成了交替變化的兩排旋渦，這種旋渦被稱為卡門渦街。斯特羅哈爾在卡門渦街理論的基礎(chǔ)上又提出了卡門渦街的頻率與流體的流速成正比，并給出了頻率與流速的關(guān)系式： 
f = St × V/d 式中: 
f 渦街發(fā)生頻率 （Hz） 
V 旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速（m/s ） 
St 斯特羅哈爾系數(shù)（常數(shù)） 
這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負(fù)壓力，該壓力作用在檢測(cè)探頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號(hào)，經(jīng)過(guò)前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(hào)（或標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)）。 
三、應(yīng)用范圍： 
法蘭式渦街流量計(jì)根據(jù)卡門(karman)渦街原理測(cè)量氣體、蒸汽或液體的體積流量、標(biāo)況的體積流量或質(zhì)量流量的體積流量。廣泛用于各種行業(yè)氣體、液體、蒸汽流量的計(jì)量，也可測(cè)量含有微小顆料、雜質(zhì)的混濁液體，并可作為流量變送器用于自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。 
四、主要特點(diǎn)： 
1、可測(cè)量蒸汽、氣體、液體的體積流量和質(zhì)量流量。 
2、可實(shí)現(xiàn)不斷流拆裝傳感器，可實(shí)現(xiàn)放大器與傳感器分離（分離距離15m）。 
3、采用消擾電路和抗振傳感頭，使儀表具有一定抗環(huán)境振動(dòng)性能。 
4、壓力損失小，量程范圍寬，范圍度達(dá)10－40倍。 
5、無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，長(zhǎng)期穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于安裝和維護(hù)。 
6、可測(cè)介質(zhì)溫度達(dá)+350℃（+450℃）。 
五、技術(shù)參數(shù)： 
測(cè)量介質(zhì)：液體、一般氣體、天然氣、蒸汽（飽和蒸汽和過(guò)熱蒸汽）； 
測(cè)量可能范圍：雷諾數(shù)為5×103～7×106 
正常測(cè)量范圍：雷諾數(shù)為2×104～7×106 
測(cè)量流速范圍：液體0.5～7m/s 氣體4～35mm/s 蒸汽7～70m/s 
被測(cè)流體溫度：-40℃～+300℃ 
被測(cè)流體溫度：1.6、4、25MPa 
準(zhǔn)確度：1級(jí)、1.5級(jí)、0.5級(jí)（通過(guò)非線性修整方可達(dá)到0.5級(jí)）； 
重復(fù)性：指示值的0.2%； 
表體材料：ICr18Ni9Ti； 
壓力損失：△=1.2×r×V2×10-6 式中：△P-壓力損失 r-被測(cè)的流體密度（Kg/m3） v-管內(nèi)平均流速（m/s） 環(huán)境溫度：-20℃～+55℃（特殊要求定貨說(shuō)明） 
環(huán)境濕度：≤90%RH 
大氣壓力：86-106KPa 
外供電源：3.6～224VDC 
內(nèi)供電源：3～4.5VVDDC 
工作電源：80/A 
工作電壓：2.7～3.6v 
工作頻率：0.1～3000H 
信號(hào)遠(yuǎn)傳距離：100mm 
信號(hào)輸出：脈沖輸出（外供電源）電流輸出4～20mADC（兩線制外供24VDC電源）脈沖輸出與電流輸出只能選一種方式。 
六、對(duì)管道要求：
1、對(duì)直管段的要求： 
為了確保儀表正常、準(zhǔn)確運(yùn)行，傳感器安裝點(diǎn)的上下游必須有一定的直管道，以調(diào)整流場(chǎng)，如圖所示。 

圖1：同心縮管； 
圖2：同心擴(kuò)管； 
圖3：一個(gè)90度彎頭； 
圖4：同一平面兩個(gè)90度彎頭； 
圖5：不同平面兩個(gè)90度彎頭； 
圖6 ：調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在傳感器下游5D以 遠(yuǎn)處，若必須安裝在傳感器上游， 則傳感器上游應(yīng)有不小于50D的 等徑直管段，下游應(yīng)有不小于5D 的等徑直管段。 
2、對(duì)管道的要求： 
a、上、下游配管內(nèi)徑D和與傳感器內(nèi)徑DN相同，其差異滿足下述條件：0.95DN≤D≤1.1DN。 
b、配管應(yīng)與傳感器同心，同軸度應(yīng)小于0.05DN。 
c、密封墊不能凸入管道內(nèi)，其內(nèi)徑可比傳感器內(nèi)徑略大。 
d、如需斷流檢查與清洗傳感器，應(yīng)設(shè)置旁通管道，如下圖所示。  
3、對(duì)管道振動(dòng)的要求： 
傳感器盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上，若不得已要安裝時(shí)，必須采取減震措施，在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置，并加防振墊。 
特別注意：在空壓機(jī)出口處振動(dòng)較強(qiáng)，不能安裝傳感器，應(yīng)安裝在儲(chǔ)氣罐之后。
4、對(duì)氣流條件的要求：
a、被測(cè)氣體應(yīng)為單相的、連續(xù)地流經(jīng)管道的圓管流。
b、氣體流經(jīng)流量計(jì)之前，其流速必須與管道軸線平行，不得有旋渦流。
c、氣流應(yīng)是亞音速、非脈動(dòng)的，其流量隨時(shí)間變化比較緩慢。
5、對(duì)流量計(jì)的安裝要求：
渦街流量計(jì)對(duì)工藝安裝及使用環(huán)境沒(méi)有太多的特殊要求，但任何一類流量測(cè)量?jī)x表都有這樣一種共性，即盡可能避免振動(dòng)及高溫環(huán)境隨離流態(tài)干擾元件(如壓縮機(jī)、分離器、調(diào)壓閥、大小頭及匯管、彎頭等)、保持儀表前后直管段內(nèi)壁光滑平直、保證被測(cè)介質(zhì)為潔凈的單相流體等。
七、安裝條件：
1、傳感器可安裝在室內(nèi)，也可安裝在室外。環(huán)境條件要符合要求。
2、傳感器應(yīng)安裝在水平、垂直或傾斜（流體的流向自下而上）的與其公稱通徑相應(yīng)的管道上。
3、傳感器應(yīng)避免安裝在有機(jī)械振動(dòng)的管道上。當(dāng)振動(dòng)不可避免時(shí)，應(yīng)考慮在距傳感器前后約2DN處的直管段上加固定支撐架。
4、傳感器感應(yīng)避免安裝在有較強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾、有熱輻射、有腐蝕性氣體、空間小和維修不方便的場(chǎng)所。
5、被測(cè)介質(zhì)含有較多雜質(zhì)時(shí)，應(yīng)在傳感器上游直管段要求的長(zhǎng)度以外加裝過(guò)濾器。
6、傳感器的上、下游應(yīng)配置一定長(zhǎng)度的直管段，直管段的內(nèi)壁應(yīng)清潔、光滑，無(wú)明顯凸凹、積垢和起皮等現(xiàn)象。其長(zhǎng)度應(yīng)符合圖二的要求。安裝液體傳感器的附近管道內(nèi)，應(yīng)充滿被測(cè)液體。
7、直管段內(nèi)徑盡可能與傳感器通徑一致，若不能一致，應(yīng)采用比傳感器通徑略大的管徑，誤差要≤3%并不超過(guò)5mm。
八、注意事項(xiàng)：
1、法蘭與直管段焊接時(shí)不能帶著傳感器焊接。
2、安裝時(shí)應(yīng)使傳感器的流向標(biāo)志與管道內(nèi)流體流向一致。
3、傳感器安裝前，法蘭凹槽內(nèi)必須放好密封圈。壓力和溫度測(cè)量點(diǎn)的位置，取壓點(diǎn)在傳感器下游3～5DN處，測(cè)溫點(diǎn)在下游5～8DN處。
4、測(cè)量高溫介質(zhì)時(shí)，切勿用隔熱材料把傳感器連接桿周圍包起來(lái)。
5、連接傳器的屏蔽電纜走向，應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場(chǎng)的干擾場(chǎng)合。不允許與高壓電纜一起敷設(shè)，屏蔽電纜要盡量縮短，并且不得盤卷，以減少分布電感，zui大長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)200米。
6、安裝傳感器前，管道必須進(jìn)行清洗。沖掉管內(nèi)的雜質(zhì)，避免通流后堵塞傳感器。測(cè)量液體的管道必須充滿被測(cè)液體，防止氣泡的干擾。
7、測(cè)量氣體的管道為防止儲(chǔ)積液的干擾。安裝位置如圖五所示。高溫高壓下更換探頭體時(shí)，必須安全操作，做好高溫防護(hù)。降溫降壓后在安全條件下方可更換探頭。
九、安裝的規(guī)范管理：
智能渦街流量計(jì)規(guī)范安裝，給使用部門在后續(xù)管理提供有力的技術(shù)保障，對(duì)施工單位提出以下幾點(diǎn)具體要求，通過(guò)多年的驗(yàn)證效果很好。
1、帶4～20mA輸出，脈沖輸出。
2、GPRS遠(yuǎn)傳設(shè)備需帶脈沖輸入，4～20mA輸入。
3、具有電源防雷和信號(hào)防雷（4～20mA）。
4、儀表柜要求為：柜內(nèi)帶UPS電源、配空開(kāi)及插座、將GPRS通訊裝置、智能渦街流量計(jì)轉(zhuǎn)換器等集中安裝并帶鎖。
5、儀表柜的平穩(wěn)需水泥墩底座、儀表柜防護(hù)等級(jí)適用戶外、柜頂具有隔熱層防止陽(yáng)光直射、柜具有防潑水功能。
6、表井內(nèi)需有一側(cè)留有足夠的直管段，便于智能渦街流量計(jì)檢測(cè)、比對(duì)和后續(xù)管理。
7、設(shè)計(jì)智能渦街流量計(jì)時(shí)前端須留有至少10倍公稱通經(jīng)（10DN）的直管段，后端須留有大于5DN的直管段，確保計(jì)量準(zhǔn)確。
8、應(yīng)嚴(yán)格按說(shuō)明書(shū)安裝，安裝完畢后需測(cè)量接地，接地電阻值應(yīng)在10Ω以下。等電位連接線使用多股銅束導(dǎo)線，線纜需大于等于16mm2；儀表接地線使用多股銅束導(dǎo)線，線纜要求大于等于6mm2。接地標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)GB50343-2009《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》。
十、選型要點(diǎn)如下說(shuō)明： 
1、流量計(jì)的選型盡可能不要使用流量工作在下限極限值，故流量計(jì)的口徑應(yīng)盡可能小，以獲得更大的流速和流量范圍。 
2、流量計(jì)應(yīng)使用在介質(zhì)工作壓力和溫度范圍的技術(shù)參數(shù)內(nèi)。不要刻意選用高壓力等級(jí)和超高溫度的儀表，應(yīng)根據(jù)實(shí)際工作壓力和溫度選用儀表，后者價(jià)格要高些。 
3、在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，應(yīng)選用防爆型流量計(jì)。 
4、渦街流量計(jì)的下限流量取決于介質(zhì)的工況密度和運(yùn)動(dòng)粘度，其上限流量一般不受介質(zhì)壓力和溫度的影響，因此確定流量范圍只要確定實(shí)際可用的下限流量即可。計(jì)算出下限流量后，查流量范圍表即可確定相應(yīng)口徑。