管道空气流量计

　　管道空气流量计应尽量避免安装在振动较强的管道上，若不得已要安装时，必须采取减振措施，在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置，并加防振垫。
管道空气流量计对外部环境的要求
1.涡街流量计避免安装在温度变化很大的场所和收到设备热辐射，若必须安装时，须有隔热通风的措施。
2.传感器避免安装在含有腐蚀性气体的环境中，若必须安装时，须有通风措施。
3.传感器安装在室内，必须安装在室外时，须有防潮和防晒措施，注意水是否会顺着电缆线流入放大器盒内，接线时，在电气接口外部将电缆线弯成U型。
4.安装传感器的周围须有充裕的空间，应有照明灯和电源插座，以便安装接线和定期维护。
5.传感器的接线位置要远离电噪声，如大功率变压器、电动机和电源等。
6.传感器安装点附近不能有无线电收发机存在，否则高频噪声会干扰传感器的正常使用。
特别注意：在空压机出口处振动较强，不能安装传感器，应安装在储气罐之后。    涡街流量计便是依据卡门旋涡原理进行封闭管道流体流量测量的流量计。因其具有良好的介质适应能力，无需温度压力补偿即可直接测量蒸汽、空气、气体、水、液体的工况体积流量，配备温度、压力传感器可测量标况体积流量和质量流量，是节流式流量计的理想替代产品。
管道空气流量计工作原理
    涡街流量计主要用于对封闭管道内的流体进行测量。一般来说，涡街流量计的测量，是将旋涡发生体放置在流体内，流体会在旋涡发生体的两侧有规律的形成旋涡，通过对旋涡的测量和计算，就可以得到流体的流量数据。
    涡街流量计的工作原理，具体来说是流体的振荡原理，当流体流过旋涡发生体时，三角柱会令流体产生交替旋涡，且正比于流速。涡街流量计获得旋涡释放频率，从这个参数Hz和漩涡发生体的特征宽度d，可以计算出流体的平均速度v，也就是f=Stv/d。
    涡街流量计使用的这个计算公式中，St是雷诺函数，St=f（1/Re），当Re取值范围是在102到105之间时，St的数值大约为0.2，因此一般在使用涡街流量计测量时，要尽量满足流体的雷诺数在102到105之间，这样旋涡频率f=0.2v/d
产品 
    管道空气流量计的结构简单，安装后不易造成管道泄漏，且不会造成流体较大压力损失。涡街流量计的测量范围宽，介质适应能力好，这种流量计可以无需温度压力补偿，可以测量蒸汽、气体、液体等多种流体流量。
管道空气流量计运行之前正确的安装方式
1、合理的选择安装地点
　　避开强电力设备，高频设备，强电源开关设备;避开高温热源和辐射源的影响，避开强烈震动场所和强腐蚀环境等，同时要考虑安装维修方便。
2、在水平管道上安装是涡街流量计常用的安装方式。
　　测量气体流量时，若被测气体中含有少量的液体，传感器应安装在管线的较高处。
　　测量液体流量时，若被测液体中含有少量的气体，传感器应安装在管线的较低处。
　　安装点上下游的配管应与传感器同心，同轴偏差应不小于0.5DN。
3、上下游必须有足够的直管段。
　　若传感器安装点的上游在同一平面上有二个90。弯头，则：上游直管段≥25D，下游直管段≥5D 。
　　若传感器安装点的上游在不同平面上有二个90。弯头，则：上游直管段≥40D，下游直管段≥5D 。
　　调节阀应安装在传感器的下游5D以外处，若必须安装在传感器的上游，传感器上游直管段应不小于50D，下游应有不小于5D。
4、管道采取减振动措施。
　　传感器尽量避免安装在振动较强的管道上，特别是横向振动。若不得已要安装时，必须采取减振措施，在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置，并加防振垫。
5、传感器在水平管道的侧装。
　　无论测量何种流体，传感器可以在水平管道上侧装，特别是测量过热蒸汽，饱和蒸汽和低温液体，若条件允许采用侧装，这样流体的温度对放大器的影响较小。
6、传感器在垂直管道的安装。
　　测量气体流量时，传感器可以安装在垂直管道上，流向不限。若被测气体中含有少量的液体，气体流向应由下向上。
　　测量液体流量时，液体流向应由下向上：这样不会将液体重量额外附加在探头上。
7、测压点和测温点的选择。
　　根据测量的需要，需在传感器附近测量压力和温度时，测压点应在传感器下游的3-5D处，测温点应在传感器下游的6-8D
8、传感器在水平管道的倒装。
　　一般情况下不推荐用此安装方法。此安装方法不适用于测量一般气体、过热蒸汽。可用于测量饱和蒸汽，适用于测量高温液体或需经常清洗管道的情况。测量高温蒸汽时，保温层多不能超过支架高度的三分之一。
管道空气流量计结构特点：
1.旋涡发生体的基本结构
旋涡发生体形状有圆柱、三角往、T型柱、四角柱等，以下主要介绍圆柱与三角柱这两种型式。
(1)圆柱型旋涡发生体
前面关于旋涡理论部分的内容就是以圆柱为例进行讨论的。虽然这种型式使用较早，但严格地说，在高流速下它的斯特罗哈数并不稳定.因此，人们就将其改进成开狭缝或导压孔形式.
开导压孔的圆柱旋涡发生器如图1所示.由于有导压孔存在，当旋涡发出的同时产生的交替升力使流体通过导压孔流动，产生一边吸入，一边吹出的效果.当流体附面层在圆柱表面开始分离时，在吸入一侧，分离被抑制;在吹出一例，分离则被促进发生.这样就可使流体分离点的位置固定下来，也就可以使斯特罗哈数相对稳定.
(2)三角柱型旋涡发生体
目前采用较多的旋涡发生体是三角柱形的，其形状一般由实验确定.它不仅可以得到比圆柱更强烈的旋涡，而且它的边界层分离点是固定的.
在推导频率与流速关系式时，使用了涡街的稳定条件：间隔比h/ ，这说明旋涡产生的频率受到一定的旋涡空间构造影响，而旋涡的空间结构与旋涡发生体的形状有关.
2. 涡街流量计旋涡发生体形状的基本要求
旋涡发生体的形状目前已有很多种式样，但必须具有一些相同的基本要求：
①有钝的(即非流线型的)截面形状――这是产生旋涡的条件;
②上下截面形状相同，并且左右对称――流动接近二维流动的条件;
③边界层分离点是固定的.
同时，旋涡发生体在管道中的安装位置必须严格对称.
注意：
①在上述推导过程中，均是在一维流动的条件下的.然而在圆管中的流动，是具有轴对称分布的三维流动.
②在有管道存在的条件下，会有附加的流速分布畸变、旋流、波动等不稳定因素.
上述两点都会对旋涡的稳定性与规律性产生重要的影响.所以，在涡街现象发现以后的很长时间内，一直未能用来进行测量流量，除了信号检测技术以外，上述两点也是重要的原因.为了克服上述因素带来的影响，必须对旋涡发生体形状有一定要求，使管内的旋涡发生体处流动尽量接近二维流动，以控制三维流动中旋涡发生体发出的旋涡相位，使涡线弯曲变得小.
所以，旋涡发生体形状对涡的发出有决定性的影响.
管道空气流量计性能特点
无可动部件，长期稳定，结构简单便于安装和维护
采用消扰电路和抗振动传感头，具有一定抗环境振动性能
采用超低功耗单片微机技术，1节3.6V10AH锂电池可使用5年以上
由软件对仪表系数非线性进行修正，提高测量精度
压力损失小，量程范围宽
采用EEPROM对累积流量进行掉电保护，保护时间大于10年 
 管道空气流量计选型图谱

上下游直管段要求图：

管道空气流量计技术参数

公称通经（mm）	15，20，25，40，50，65，80，100，125，150，200，250，300
仪表材质	1Cr18Ni9Ti
公称压力（Mpa）	PN1.6Mpa；PN2.5Mpa；PN4.0Mpa
被测介质温度（℃）	-40~+250℃；-40~+350℃
环境条件	温度-10~+55℃，相对湿度5%~90%，大气压力86~106Kpa
精度等级	测量液体：示值的±0.5 测量气体或蒸汽：示值的±1.0、±1.5
量程比	1:10；1:15
阻力损失系数	Cd<2.6
输出信号	传感器：脉冲频率信号0.1~3000Hz；低电平≤1V，高电平≥6V 变送器：两线制4~20mADC电流信号
供电电源	传感器：12VDC、24VDC（可选） 变送器：24VDC 现场显示型：仪表自带3.6V锂电池
信号传输线	STVPV3×0.3（三线制），2×0.3（二线制）
传输距离	≤500m
信号线接口	内螺纹M20×1.5
防爆等级	ExdIIBT6
防护等级	IP65
允许振动加速度	1.0g