一、工作原理
在流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體，則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡門渦街，如圖(一)所示。
圖(一)
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f，被測介質(zhì)來流的平均速度為V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式:
f=St.V/〔（1-1.25d/D）d〕
式中：
f－發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率
St－斯特羅哈爾數(shù)
V－流體的平均流速
d－柱體流面寬度
D-管道內(nèi)徑
在漩渦發(fā)生體中裝入電容檢測探頭或壓電檢測探頭及相應匹配電路，即可構(gòu)成電容檢測式渦街流量/傳感器或壓電檢測式渦街流量傳感器
圖（二）
在曲線表中St＝0.17的平直部分，漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速，由流速V求出體積流量。
Q＝3600f/K或M=ρ3600 f/K
式中：K＝儀表常數(shù)（1/m³）。
M=質(zhì)量流量
Q＝體積流量（m³/h）
ρ=介質(zhì)密度（kg/m³）
F=頻率Hz
二、主要技術(shù)指標
表(一)
測量介質(zhì) | 液體、氣體、蒸汽（單相介質(zhì)或可以認為是單相的介質(zhì)） |
飽和蒸汽在干度≥85%時，可以認為是單相介質(zhì) |
介質(zhì)溫度(℃) | -40～+300； 350～450（電容式，協(xié)議訂貨） |
介質(zhì)壓力 | 1.6Mpa 2.5Mpa 4.0Mpa ≥4.0Mpa的規(guī)格協(xié)議訂貨 |
允許振動加速度 | 電容式傳感器:1.0～2.0g 壓電式傳感器：≤0.2g |
不確定度 | 1.0級 1.5級 2.5級 |
量程比 | 8:1 10:1 15:1 |
流量范圍 | 液體：0.35~7.0m/s 氣體：5.0~60.0m/s 蒸汽：6.0~70.0m/s |
規(guī) 格 | 滿管式 | 法蘭卡裝式規(guī)格為DN15-DN300 |
插入式 | DN200-DN1500（超過DN1500可特殊訂貨） |
材 質(zhì) | 304，其他材質(zhì)協(xié)議訂貨 |
雷 諾 數(shù) | 正常2×10³~7*10 擴展1*10~7*10 |
阻力系數(shù) | 滿管式Cd≤2.6 |
防護等級 | 普通型：IP65 潛水型：IP68 |
防爆等級 | 本質(zhì)安全型：EX（ia）ⅡCT2-T5 隔爆型：ExdⅡBT2-T5 |
環(huán)境條件 | 環(huán)境溫度 | -40℃~+55℃（非防爆場所） -25℃~+55℃（防爆場所） |
相對濕度 | ≤90% |
大氣壓力 | 86~106kPa |
供電電源 | 脈沖型12VDC～ +24VDC 電流型 12VDC～+24VDC 4-20mA 電池供電3.6V |
輸出信號 | 頻率脈沖信號2~3000Hz 低電平≤1V 高電平≥5V |
二線制4-20mA信號 防爆型負載≤300Ω 非防爆型負載≤500Ω |
三、傳感器的選型
3.1．尊敬的用戶，當您要選用產(chǎn)品時，請仔細閱讀選型樣本，并做好以下工作：
1．認真核對被測介質(zhì)的工況條件：溫度、壓力、管徑等工藝參數(shù)。
2．認真核對被測介質(zhì)的使用流量范圍，特別是zui小流量值以zui終確定使用儀表的口徑及配管參數(shù)。
3．確定儀表的安裝地點，保證直管段，并為儀表的安裝維護創(chuàng)造好的環(huán)境條件。
3.2．渦街流量儀表選型表（符合JB/T9249-1999標準）
1．傳感器選型表
JD-LUGB/E系列渦街流量儀表選型表
型 譜 | 說 明 |
JD-LU | | 渦街流量儀表 |
G | | 傳感器 |
檢測 方式 | | B | | 壓電式傳感器 |
E | | 電容式傳感器 |
連接方式 | | 1 | 僅對滿管型 | 法蘭連接型 |
2 | 僅對滿管型 | 法蘭卡裝型 |
3 | 僅對插入型 | 簡易插入型 |
4 | 僅對插入型 | 球閥插入型 |
測量介質(zhì) | | 2 | | | 液體 |
3 | | | 氣體 |
4 | | | 蒸汽 |
公稱通徑 | | 02 … 30 | | DN25 … 單位：mm DN300 |
使用環(huán)境 |
| P | | 普通型 |
B | | 防爆型 |
輸出信號 | | 1 | | 脈沖輸出 |
2 | | 4～20mA電流輸出，液晶顯示 |
3 | | RS-485通訊 |
4 | | 電池供電，不帶溫度、壓力補償 |
選型 說明 | 例如： LUGE2405-P2 滿管型電容式渦街流量儀表，法蘭卡裝型連接，介質(zhì)為蒸汽 儀表通徑為DN50,普通 4～20mA電流信號輸出 |
2.傳感器的公稱通徑編號對照表
公稱通徑 DN mm | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 |
標記號 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 08 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 |
公稱通徑 DN mm | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 600 | 700 | 800 | 1000 | 1200 | 1500 |
標記號 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | A0 | A2 | A5 |
3.3.選型要點與提示
為使流量計能在良好的性能下工作，選擇流量型號和規(guī)格時應注意一下幾點：
2．傳感器應水平或垂直安裝（液體的流向自下而上）在與其公稱通經(jīng)相應的管道上。
- 3．傳感器上游側(cè)不應設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥。
4．如上游直管段長度不能滿足上圖要求，建議用戶在上游側(cè)管道中安裝流體整流器。
5．若管道要縮徑，其直管段與漸變管的長度應滿足上圖.
6．傳感器不要安裝在有強烈振動的管道上，以免影響精度，如傳感器在有振動的管道上安裝使用時，可采取下面措施來減小振動帶來的干擾：
(a)、在傳感器上游2D處加裝管道 固定支撐點。
(b)、在滿足直管段要求的前提下，加裝軟管過度。
7．傳感器（變送器）安裝在高溫管道上時，傳感器（變送器）必須加保溫層，防止熱輻射對放大器的傷害。
8．流量計附近不得有強烈磁場干擾。
9．流量計必須可靠接地，接地電阻應≤10Ω.
10．測量高溫、低溫介質(zhì)時，應注意保溫措施。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部（表頭殼體內(nèi)）高溫一般不應超過70℃；低溫易使轉(zhuǎn)換器內(nèi)部出現(xiàn)凝露，降低印制電路板的絕緣阻抗，影響儀表正常工作
