涡街流量计原理与故障分析（涡街流量计原理）

1、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有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门旋涡，旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。

2、涡街流量计是根据卡门涡街原理(Kármán Vortex Street测量气体、蒸汽或液体的体积流量、标况的体积流量或质量流量的体积流量计。并可作为流量变送器应用于自动化控制系统中。

3、涡街流量计是应用流体振荡原理来测量流量的，流体在管道中经过涡街流量变送器时，在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡，旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有关，可用下式表示：旋涡的释放频率，单位为Hz；v为流过旋涡发生体的流体平均速度，单位为m/s；d为旋涡发生体特征宽度，单位为m；St为斯特劳哈尔数（Strouhal number），无量纲，它的数值范围为0.14－0.27。

4、St是雷诺数的函数，当雷诺数Re在 范围内，St值约为0.2。在测量中，要尽量满足流体的雷诺数在，此时旋涡频率 。

5、由此，通过测量旋涡频率就可以计算出流过旋涡发生体的流体平均速度v，再由式可以求出流量q，其中A为流体流过旋涡发生体的截面积。

1、超声波流量计采用时差式测量原理：一个探头发射信号穿过管壁、介质、另一侧管壁后，被另一个探头接收到，同时，第二个探头同样发射信号被第一个探头接收到。由于受到介质流速的影响，二者存在时间差Δt，根据推算可以得出流速V和时间差Δt之间的换算关系V=(C2/2L×Δt，进而可以得到流量值Q。

2、涡轮流量计的工作原理是速度式流量计中的主要种类,当被测流体流过涡轮流量计传感器时，在流体的作用下，叶轮受力旋转，其转速与管道平均流速成正比，同时，叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线，改变线圈的磁通量，根据电磁感应原理，在线圈内将感应出脉动的电势信号，即电脉冲信号，此电脉动信号的频率与被测流体的流量成正比。

3、明渠流量计的工作原理是利用超声波技术，通过测量流体液位高度，再经过仪器内部的微处理器运算得到流量。由于是非接触测量，明渠流量计能在较恶劣的环境中应用。明渠流量计在微机控制下，发射和接受超声波，根据传输时间计算出明渠流量计距被测液面的距离，从而得到液位高度,由于该液位与流量之间有一定的比例关系，因此可根据计算公式最终得到液体流量Q。

1、质量流量计的基本原理是利用外部热源对管道内的被测流体加热,热能随流体一起流动,通过测量因流体流动而造成的热量(温度变化来反映出流体的质量流量。

2、当流体成分确定时,流体的定压比热为已知常数。因此由上式可知,若保持加热功率恒定,则测出温差便可求出质量流量;若采用恒定温差法,即保持两点温差不变,则通过测量加热的功率也可以求出质量流量。由于恒定温差法较为简单、易实现,所以实际应用较多。这种流量计多用于较大气体流量的测量。

3、为避免测温和加热元件因与被测流体直接接触而被流体玷污和腐蚀,可采用非接触式测量方法,即将加热器和测温元件安装在薄壁管外部,而流体由薄壁管内部通过。

4、非接触式测量方法,适用于小口径管道的微小流量测量。当用于大流量测量时,可采用分流的方法,即仅测量分流部分流量,再求得总流量,以扩大量程范围。

1、电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律进行流量测量的流量计。电磁流量计的优点是压损极小，可测流量范围大。最大流量与最小流量的比值一般为20：1以上，适用的工业管径范围宽，最大可达3m，输出信号和被测流量成线性，精确度较高，可测量电导率≥5μs/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐蚀性液体以及泥浆、矿浆、纸浆等的流体流量。但它不能测量气体、蒸汽以及纯净水的流量。

2、当导体在磁场中作切割磁力线运动时，在导体中会产生感应电势，感应电势的大小与导体在磁场中的有效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比。同理，导电流体在磁场中作垂直方向流动而切割磁感应力线时，也会在管道两边的电极上产生感应电势。

1、电磁流量计工作原理是根据法拉第电磁感应定律进行流量测量的流量计。

2、电磁流量计的优点是压损极小，可测流量范围大。最大流量与最小流量的比值一般为20：1以上，适用的工业管径范围宽，最大可达3m，输出信号和被测流量成线性，精确度较高，可测量电导率≥5μs/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐蚀性液体以及泥浆、矿浆、纸浆等的流体流量。但它不能测量气体、蒸汽以及纯净水的流量。