涡街流量计的原理结构特点

1 涡街流量计工作原理

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。

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。

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：

式中：  为旋涡的释放频率，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。

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  。

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。

2 涡街流量计的结构

每个涡街流量计都有一个挡体安装在管道中央，该挡体是干扰流体的障碍物，挡体下游是一个用于记录流动流体所产生**轻微压差的机械传感器。传感器中增加温度传感器来增加功能，此类配置加上内置流量计算仪可计算随温度变化的质量流量和体积流量。

3 涡街流量计特点

（1）、结构简单而牢固，无可动部件，可靠性高，长期运行十分可靠。

（2）、安装简单，维护十分方便。

（3）、检测传感器不直接接触被测介质，性能稳定，寿命长。

（4）、输出是与流量成正比的脉冲信号，无零点漂移，精度高。

（5）、测量范围宽，量程比可达1：10。

（6）、压力损失较小，运行费用低，更具节能意义。

在一定的雷诺数范围内,输出信号频率不受流体物理性质和组份变化的影响，仪表系数仅与旋涡发生体的形状和尺寸有关，测量流体体积流量时无需补偿，调换配件后一般无需重新标定仪表系数。

应用范围广，蒸汽、气体、液体的流量均可测量。