什么是涡街流量计

涡街流量计

涡街流量计是一种基于 “卡门涡街” 原理的速度式流量测量仪表，主要用于测量液体、气体或蒸汽的体积流量。

一、工作原理

1.卡门涡街现象当流体流经管道内的漩涡发生体（如圆柱体、三角柱等）时，在漩涡发生体下游会交替产生两列不对称的漩涡，这些漩涡如同街道两侧的路灯般排列，称为 “卡门涡街”。

漩涡的频率（f）与流体的流速（v）、漩涡发生体的宽度（d）及流体的雷诺数有关，公式为：

其中，St为斯特劳哈尔数（无量纲常数，在一定雷诺数范围内近似为定值）。

2.流量计算

通过测量漩涡频率f，结合管道截面积A，可计算出流体的体积流量Q：

二、结构组成

1.漩涡发生体形状：常见有圆柱体、三角柱、矩形柱等，三角柱因产生的漩涡稳定、信号强而应用广泛。

1.               作用：强制流体产生漩涡，并通过其形状优化漩涡的稳定性和频率一致性。

2.频率检测元件类型：常用压电传感器、电容式传感器、热敏电阻等，用于检测漩涡产生的振动或压力变化，输出电信号。

3.信号处理单元功能：对检测元件的电信号进行放大、滤波、数字化处理，计算出漩涡频率和流量值，并通过显示面板或通信接口输出。

4.管道及连接部件包括前、后直管段（确保流体流动稳定）、法兰或螺纹连接件等。

三、主要特点

1.优点

• 测量精度较高（一般为 ±1%~±1.5%），重复性好。
• 测量范围宽，量程比可达 10:1~20:1。
• 无运动部件，压损较小，可靠性高，维护量少。
• 可测量液体、气体、蒸汽，适用性较广。

2.缺点

• 对流体的雷诺数有一定要求，低雷诺数时测量误差增大。
• 对管道内流速分布敏感，需严格保证前、后直管段长度（通常前 10D、后 5D，D 为管道内径）。
• 不适用于低流速、高粘度或含大量杂质的流体（如浆液）。
• 振动环境可能干扰测量信号，需采取减振措施。

四、适用场景

1.工业过程测量常用于石油、化工、冶金、电力等行业，测量水、油、蒸汽、空气等介质的流量。例：化工管道中蒸汽流量监测、污水处理厂的污水流量计量。

2.贸易结算与节能监测因精度较高，可用于能源计量（如蒸汽流量的贸易结算）或设备能耗分析。

3.洁净流体测量适合清洁、低粘度的流体，不适合含颗粒、纤维或易结晶的介质。

五、选型与安装要点

1.选型关键参数介质类型、温度、压力、流速范围；

管道尺寸、安装方式（法兰连接、夹持式等）；

输出信号类型（如 4~20mA、脉冲、RS485 等）。

2.安装要求确保前、后直管段长度，避免阀门、弯头、变径管等对流速分布的干扰；

传感器与管道同轴安装，避免偏心；

振动环境中需加装减振支架，气体测量时避免管道内有积液。