设备选型 | 如何选择一款适合的涡街流量计
2023-8-11505
涡街流量计是根据卡门涡街原理生产的流量计。主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸汽等多种介质。其特点是压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。
涡街流量计无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小，仪表性能长期稳定。在选择涡街流量计时，需要考虑多个因素，包括工况条件、流体性质、精度要求等。
法兰连接涡街流量计
那么涡街流量计具体该怎么选型呢？以下几点选型方法，希望可以帮到大家：
一、被测介质
涡街流量计对于气体、液体、蒸汽等介质普遍适用，但以下介质不适合使用涡街流量计测量：
①含有固体颗粒或悬浮物较多的流体；
②工况状态运动粘度过大的介质，如一些高粘度油类（如重油）。
另外，对于被测介质的名称，若介质为蒸汽时，需要注明是饱和蒸汽还是过热蒸汽。
二、流量范围
①应将常用流量控制在涡街可测范围的中上部：
由于涡街下限流量的测量容易受管道振动的影响，应尽量避开低下限的测量。
②流量范围超出涡街流量计可测范围时，可采取缩径或扩径的方式，但应注意：
◆ 仪表缩扩径不宜过大，缩径后流速提高，增加了阻力和背压，扩径则容易出现空穴现象；
◆ 在直管段允许的情况下，应选择“变径头+直管段”，以保证流体的稳定测量；
◆ 流量范围的选择还应考虑雷诺数是否在正常范围内。
③涡街流量计不适宜测量脉动流：
管路系统中如有罗茨式鼓风机、往复式水泵等动力机械设备时，会产生较强脉动，如脉动频率处在涡街频率带内将产生测量误差，脉动严重时甚至不能形成卡门涡街。
三、管道口径
涡街流量计按照安装方式的不同，可以分管道式和插入式安装。对于管道式来说，管道口径和大多数其他流量计一样，最小的是DN15，最大的话，则是可以到达DN300。
如果需要更大的口径的话，可以选择插入式安装，常规口径范围最大可以到达DN2000，DN2000以上口径则按照协议供货。
四、测量精度
涡街流量计的精度也有好几个等级，而且是按照测量介质来分的。管道式的涡街流量计，如果是测液体的话，测量精度可以达到1.0级，测气体的话，精度可以达到1.5级。如果是插入式的涡街流量计，精度可以达到1.5级和2.5级。
五、介质温度
通常来说，分为三个范围：常温，中温和高温。温度范围分别是-40～100℃(常温)、100～250℃(中温)、100～320℃(高温)。如果现场介质温度更高的话，比如说一些过热蒸汽，可以用孔板流量计来测量。
六、公称压力
主要是按照安装方式来分，市场上主要需求如下几类，例如法兰卡装型(2.5MPa)、法兰连接型(1.0/1.6/2.5MPa)，插入式安装型(1.6MPa/2.5MPa/4.0MPa)。
七、供电电源
按照目前市场上需求，主要有+12VDC(三线制脉冲输出)、+24VDC(三线制脉冲输出型及二线制电流输出型)3.6V锂电池、双供电。
八、输出信号
按照目前市场上需求，主要有电压频率脉冲输出、两线制4-20mA输出和HART输出。另外，有些场合可能需要数字量输出，我们也能提供modbus的RS485通讯。
九、安装环境
依据涡街流量计的用途选取涡街信号输出方式，主要有以下几种：
①当被测介质为可压缩性流体,且现场介质温度、压力变化较大时，建议采用带脉冲信号远传的涡街传感器并配带温压补偿的流量积算仪、压力变送器、温度变送器；
②流量计安装在环境较好的室内又无需信号远传，只需在现场读取流量值，且流量计安装位置便于操作及数据的读取，建议用户选数字型涡街流量计；
③当流量计的安装环境较差，或安装位置不便于现场读取流量值，或集中管理的情况下，建议采用输出脉冲信号的传感器并配流量积算仪，或带4~20mA标准电流输出的涡街变送器；
④当需现场观测流量同时又要远传信号的情况下，建议选用数字型同时带4~20mA输出的涡街变送器；
⑤当无需现场读取，只远传输出标准信号的情况下，建议选用带4~20mA标准电流输出的涡街变送器。
十、防护等级
涡街常用的IP防护等级有IP65、IP67、IP68等。
(1)IP65代表防止灰尘侵入及阻止喷水的防护；
(2)IP67代表防止灰尘侵入及短暂淹没的防护；
(3)IP68代表防止灰尘侵入及持续淹没的防护。
一般情况下，应根据涡街的安装位置选择合适的IP防护等级：
(1)安装在室内，选用IP65即可；
(2)安装在室外地面以上的位置，选用IP65以上的防护等级；
(3)安装在室外地面以下的沟渠中，选用IP68及分离型放大器，防止下雨后雨水浸泡，损坏放大器；
一些易燃易爆场合应选用防爆型涡街流量计。
关于温压补偿
涡街流量计是否需要温压补偿，要看实际需要，如果工况偏差不大或要求不高，就不必进行温压补偿。如果需要精确计量，就需要进行补偿。补偿一般采用现场安装压力、温度传感器，将压力、温度、流量数据上传至PLC进行计算得到标况流量。
1.测量气体时，需要温度压力同时补偿。气体一般都以标准状况体积流量结算，因为气体的体积流量温度或压力变化时，流量都会改变；
2.测量过热蒸汽时，需要温度压力同时补偿。蒸汽一般都以质量流量结算，因为温度或压力有任何一个发生变化，蒸汽的密度会发生改变，质量流量也随之改变；
3.测量饱和蒸汽时，需要单温度补偿或单压力补偿。饱和蒸汽的密度与温度或压力有一个固定的对应关系（饱和蒸汽密度表），知道其中的任何一个，都可以确定饱和蒸汽的密度。
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