涡街流量计(设计技术标准)
涡街流量计不确定度02-11-131
校准涡街流量计测量结果不确定度评定1.概述根据《JJG1029-2007涡街流量计检定规程》，涡街流量计的工作原理是利用卡门涡街原理。
在流体中安放旋涡发生体，流体在旋涡发生体下游两侧交替地分离释放出两列有规律的交错排列的旋涡，在一定的雷诺数范围内，该旋涡的频率与旋涡发生体的几何尺寸、管道的几何尺寸有关，旋涡的频率正比于流量，此频率可由探头检出。
2 .评定模型 2.1数学模型%100⨯-=ssI Q Q Q E式中： E I — 流量计的相对示值误差；Q — 流量计的平均累积流量； Q s — 实际平均累积流量。
2.2灵敏系数V 的灵敏系数：s Q Q f C 11=∂∂=t 的灵敏系数： 22ss Q QQ f C -=∂∂=选取一只口径为25mm 、准确度为0.5级的涡街流量计；型号为LWGY 。
试验流量为10m 3/h ，流量计的平均累积流量为998L ，实际平均累积流量为1000L 。
则 131101100011--⨯===L Q C s 1322210998.01000998--⨯-=-=-=L Q Q C s3.不确定度来源分析：3.1流量计的平均累积流量标准不确定度u(Q)引起的不确定度分量u 1 u 1 =│C 1│u(Q)其中：u(Q)由下列分量构成， ⑴测量重复性引起的不确定度分量u 11 测量10次，流量计示值如下：998；997；997；999；999；999；997；997；999；998（L ） 平均值：998Ls = 1.06L规程要求每个流量点至少试验3次，现取3次。
所以L n s u 61.0306.111===自由度 ν11 = n-1=10-1= 9⑵流量计读数最小分度值引起的不确定度分量u 1225mm 涡街流量计读数的最小分度值为1L 。
按均匀分布，可靠性为25%，由此引起的标准不确定度为：L u 58.03112==自由度：8)10025(21212=⨯=-ν所以，流量计的平均累积流量标准不确定度u(Q)为L u u Q u 84.058.061.0)(22212211=+=+=u 1 =│C 1│u(Q)= 1×10-3×0.84 = 0.84×10-3其有效自由度17858.0961.0)58.061.0()(44222124121141122122111=++=++=νννu u u u eff3.2实际平均累积流量标准不确定度u(Q s )引起的不确定度分量u 2 u 2 =│C 2│u(Q s )其中u(Q s )由下列分量构成：⑴工作量器使用段判读误差引起的不确定度分量u 211000L 工作量器使用段的最小分度值为1L 。
涡街流量计说明书
一. 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两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门涡街，如图(一)所示。
图(一)旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。
设旋涡的发生频率为f ，被测介质来流的平均速度为V ，旋涡发生体迎流面宽度为d ，表体通径为D ，根据卡曼涡街原理，有如下关系式: f=St.V/〔（1-1.25d/D ）d 〕式中：f －发生体一侧产生的卡门旋涡频率St －斯特罗哈尔数 V －流体的平均流速 d －柱体流面宽度 D-管道内径在漩涡发生体中装入电容检测探头或压电检测探头及相应匹配电路，即可构成电容检测式涡街流量/传感器或压电检测式涡街流量传感器。
图（二）在曲线表中St ＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。
只要检测出频率f 就可以求得管内流体的流速，由流速V 求出体积流量。
Q ＝3600f/K 或M=ρ3600 f/K 式中：K ＝仪表常数（1/m ³）。
M=质量流量线性测量范围7×1062×104 5×103 可能测量范围 St 0．20．150．1ReQ＝体积流量（m³/h）ρ=介质密度（kg/m³）F=频率Hz二. 主要技术指标表(一)测量介质液体、气体、蒸汽（单相介质或可以认为是单相的介质）饱和蒸汽在干度≥85%时，可以认为是单相介质介质温度(℃)-40～+300； 350～450（电容式，协议订货）介质压力 1.6Mpa 2.5Mpa 4.0Mpa ≥4.0Mpa的规格协议订货允许振动加速度电容式传感器:1.0～2.0g 压电式传感器：≤0.2g不确定度 1.0级 1.5级 2.5级量程比8:1 10:1 15:1流量范围液体：0.35~7.0m/s 气体：5.0~60.0m/s 蒸汽：6.0~70.0m/s 规格满管式法兰卡装式规格为DN15-DN300插入式DN200-DN1500（超过DN1500可特殊订货）材质304，其他材质协议订货雷诺数正常2×10³~7*10 扩展1*10~7*10阻力系数满管式Cd≤2.6防护等级普通型：IP65 潜水型：IP68防爆等级本质安全型：EX（ia）ⅡCT2-T5 隔爆型：ExdⅡBT2-T5环境条件环境温度-40℃~+55℃（非防爆场所） -25℃~+55℃（防爆场所）相对湿度≤90%大气压力86~106kPa供电电源脉冲型12VDC～ +24VDC 电流型 12VDC～+24VDC 4-20mA 电池供电3.6V 输出信号频率脉冲信号2~3000Hz 低电平≤1V 高电平≥5V二线制4-20mA信号防爆型负载≤300Ω非防爆型负载≤500Ω三、传感器的选型3.1．尊敬的用户，当您要选用产品时，请仔细阅读选型样本，并做好以下工作：1．认真核对被测介质的工况条件：温度、压力、管径等工艺参数。
涡街流量计标准
涡街流量计标准涡街流量计的标准主要包括以下几个方面：1.精度等级：液体一般为1.0级，气体为1.5级，在标准流量范围内具有较高的测量精度。
这是涡街流量计的重要性能指标之一，直接影响其测量结果的可靠性。
2.公称压力：涡街流量计的公称压力因通径不同而异，例如通径≥DN200mm时为2.5MPa，通径≤DN150mm时为4.0MPa。
此外，还有6.3 MPa ～ 25 MPa（协议定货）的范围可供选择。
这保证了涡街流量计在不同压力下的稳定性和安全性。
3.被测介质温度：涡街流量计可以测量的介质温度范围广泛，如40℃～200℃、280℃、350℃等。
这使得涡街流量计可以适用于各种高温或低温环境下的流体测量。
4.压力损失：涡街流量计的压力损失较小，阻力系数Cd ≤ 2.4。
这意味着使用涡街流量计时，流体通过流量计的能量损失较小，有利于提高流体的输送效率。
5.可靠性：涡街流量计无可动机械零件，因此具有较高的可靠性。
同时，它采用压电应力式传感器，可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作温度范围内工作。
这使得涡街流量计在各种恶劣环境下都能保持较高的测量性能和稳定性。
6.输出信号：涡街流量计具有模拟标准信号和数字脉冲信号输出，容易与计算机等数字系统配套使用。
这使得涡街流量计的测量结果可以方便地进行远程监控和数据处理。
7.适用范围：涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸汽等多种介质。
这使得涡街流量计具有广泛的应用领域和市场需求。
综上所述，涡街流量计的标准涵盖了精度等级、公称压力、被测介质温度、压力损失、可靠性、输出信号和适用范围等方面，以确保其在实际应用中能够满足各种需求并保持良好的性能。
国家涡街流量计执行标准
国家涡街流量计执行标准一、结构要求1. 涡街流量计应具有完整的结构，包括传感器、转换器和显示单元。
其设计应符合国家相关标准，并具备可靠、耐用、易于维护的特点。
2. 传感器部分应包括涡街发生器、压力传感器、温度传感器等主要部件，并具备适应各种介质和测量需求的传感器结构。
3. 转换器和显示单元应具备实时数据处理和显示功能，并能够将测量结果以标准信号输出，以便于远程传输和监控。
二、尺寸要求1. 涡街流量计的尺寸应符合国家相关标准，具备适合安装于各种管道和容器的尺寸规格。
2. 传感器的尺寸应合理，以确保其能够准确反映流体流量和流速的变化。
同时，传感器应具备抵抗压力和温度变化的能力，以保持测量的稳定性。
3. 转换器和显示单元的尺寸应适中，方便操作和维护，同时应具备足够的显示面积和分辨率，以便于观察和记录测量结果。
三、精度要求1. 涡街流量计的测量精度应符合国家相关标准，并应在使用过程中保持稳定的测量精度。
2. 传感器的精度应经过严格的质量控制和测试，以确保其对流体流量和流速的测量准确性。
同时，传感器应具备抵抗流体物性变化和流体压力、温度变化的能力，以保持测量的稳定性。
3. 转换器和显示单元的精度应与传感器相匹配，并应经过严格的质量控制和测试，以确保其对传感器信号的处理和显示的准确性。
四、可靠性要求1. 涡街流量计应具备可靠的密封性能，能够抵抗各种化学物质和环境的腐蚀。
同时，应具备在高温、低温、高压等极端环境下的可靠运行能力。
2. 传感器应具备在各种流体介质和测量需求下的可靠性和稳定性，以保证其对流体流量和流速的准确测量。
同时，传感器应具备自我检测和故障预警功能，以便于及时发现并处理故障。
3. 转换器和显示单元应具备高可靠性和稳定性，能够实时准确地处理和显示测量结果。
同时，转换器和显示单元应具备故障自诊断功能，以便于及时发现并处理故障。
4. 涡街流量计在运输、安装、使用和维护过程中应具备相应的安全保护措施，以保障人员和设备的安全。
涡街流量计特点及工作原理
涡街流量计特点及工作原理涡街流量计是综合吸取发达国家先进技术和总结多年讨论生产阅历的基础上进行细心设计的产，实现了产智能化、标准化、系列化、通用化、生产模具化、确保产质量的美观性，属于较为年轻的一类流量计，但其进展快速，目前已成为通用的一类流量计，其紧要优缺点和工作原理实在如下。
1、涡街流量计优点（1）涡街流量计无可动部件，测量元件结构简单，性能牢靠，使用寿命长。
（2）祸街流量计测量范围宽。
量程比一般能达到1:10、（3）涡街流量计的体积流量不受被测流体的温度、压力、密度或粘度等热工参数的影响。
一般不需单独标定。
它可以测量液体、气体或燕汽的流量。
（4）它造成的压力损失小。
（5）精准度较高，重复性为0.5%，且维护量小。
—次元件的流量特性对掌控系统产生的影响。
由于涡街的输出频率与流量成线性关系，当它与调整阀，调整器级成一一个掌控系统时，相当于一个时滞和时间常数都小到可疏忽的一个滞后环节，可视为比例环节，广义对象的特性完全取决于回路中其他环节。
对掌控系统几无影响。
2、涡街流量计缺点（1）涡街流量计工作状态F的体积流量不受被测无体温度、压力，密度等热工参数的影响，但液体或蒸汽的最后测量结果应是质量流量，对于气体，最后测量结果应是标准体积流量。
质量流量或标准体积流量都必需通过流体密度进行换算，必需考虑流体工况变化引起的流体密度变化。
（2）造成流量测量误差的因素紧要有:管道流速不均造成的测量误差:不能精精准定流体T.况变化时的介质密度:将湿饱和蒸汽假设成F饱和蒸汽进行测量。
这些误差假如不加以限制或除去，涡街流量计的总测量误差会很大。
（3）抗振性能差。
外来振动会使涡街流量计产生测量误差，甚至不能正常工作。
道道流体高流速冲击会使涡街发生体的悬臂产生附加振动，使测量精度降低。
大管径影响更为明显。
（4）对测量脏污介质适应性差。
涡街流量计的发生体极易被介质脏污或被污物缠绕，更改几何体尺寸.对测量精度造成极大影响。
（5）直管段要求高。
涡街流量计规格书(一)
涡街流量计规格书(一)涡街流量计作为现代传感器技术中的一种，能够在各个领域中得到广泛应用。
涡街流量计规格书是涡街流量计的重要组成部分，具体包含哪些内容？下面让我们来详细了解一下。
一、涡街流量计规格书的定义及作用涡街流量计规格书是指在涡街流量计的设计、选型及安装验收等过程中，用于规范和说明涡街流量计的各项技术指标、性能参数和结构特征的一份文件。
它不仅为涡街流量计的选型、生产和使用提供了依据，也为流量计的管理和维护提供了参考，是保证涡街流量计正常工作的依据。
二、涡街流量计规格书的主要内容1. 涡街流量计的产品说明：包括产品名称、型号、生产厂家、生产日期、准确度等；2. 涡街流量计的技术指标：包括量程、精度、反应时间、线性误差、输出信号、稳定性、重复性等；3. 涡街流量计的结构特征：包括流体介质、测量范围、最大工作压力、环境温度、安装方式等；4. 涡街流量计的选型、使用和安装：包括选型依据、使用方法、注意事项、安装方法、调试流程等；5. 涡街流量计的维护和保养：包括保养周期、保养方法、防腐性能、清洗方法等；6. 涡街流量计的实验室验证测试：推荐将涡街流量计送至实验室检测，以验证其性能指标是否符合规格书的要求。
三、涡街流量计规格书的应用范围涡街流量计规格书主要应用于以下几个方面：1. 涡街流量计的选型和设计；2. 涡街流量计的生产和生产质量控制；3. 涡街流量计的安装和验收；4. 涡街流量计的使用和维护；5. 涡街流量计的售后服务。
总之，涡街流量计规格书是保证涡街流量计正常精准工作的关键文件。
涡街流量计生产厂家、使用者均应根据规格书的内容认真选型、生产、使用和维护涡街流量计，以确保涡街流量计在不同领域中的广泛应用。
涡街流量计的国家标准
涡街流量计的国家标准涡街流量计是一种常用的流体测量仪表，广泛应用于石油、化工、冶金、电力等行业。
为了规范涡街流量计的生产和应用，我国制定了一系列的国家标准，以确保涡街流量计的准确性和可靠性。
首先，涡街流量计的国家标准对其结构和工作原理进行了详细的规定。
涡街流量计主要由流速传感器、信号处理器和显示仪表等部分组成，国家标准规定了各个部分的结构要求和技术指标，确保了涡街流量计在各种工况下的稳定性和可靠性。
同时，国家标准还对涡街流量计的工作原理进行了说明，指导生产和使用单位正确理解和操作涡街流量计。
其次，国家标准对涡街流量计的精度和测量范围进行了严格的要求。
涡街流量计的精度是衡量其性能优劣的重要指标，国家标准规定了涡街流量计在不同流量范围内的允许误差范围，以及对于不同工况下的精度要求，确保了涡街流量计在实际应用中能够满足精准测量的需求。
此外，国家标准还对涡街流量计的安装和维护进行了规定。
涡街流量计的安装位置和安装方式对其测量精度有着重要影响，国家标准对涡街流量计的安装位置、管道直径、长度要求等进行了详细规定，确保了涡街流量计在安装后能够正常工作。
同时，国家标准还对涡街流量计的维护和保养进行了说明，指导用户正确进行涡街流量计的维护工作，延长其使用寿命。
总的来说，涡街流量计的国家标准为涡街流量计的生产和使用提供了重要的依据和指导。
遵循国家标准，能够保证涡街流量计的质量和性能，促进涡街流量计在各行业的广泛应用，为工业生产提供可靠的流量测量保障。
同时，国家标准还为涡街流量计的技术改进和发展提供了重要的参考，推动了涡街流量计技术的不断进步和创新。
总之，涡街流量计的国家标准对于规范涡街流量计的生产和使用具有重要意义，对于提高涡街流量计的质量和性能起着至关重要的作用。
我们应该认真遵守国家标准，加强涡街流量计的质量管理和技术研发，推动我国涡街流量计行业的健康发展。
涡街流量计技术参数
涡街流量计技术参数1. 测量范围（Measurement Range）：涡街流量计的测量范围通常是比较广泛的，可以从微小的流量到大流量进行测量。
不同型号的涡街流量计的测量范围可能略有差异。
2. 精度（Accuracy）：涡街流量计的精度是指其测量结果与标准值的偏差。
一般来说，涡街流量计的精度可以达到0.5%~1.0%。
3. 温度范围（Temperature Range）：涡街流量计适用的温度范围是指在该温度范围内，涡街流量计可以正常工作并提供准确的测量结果。
常见的涡街流量计适用温度范围为-40℃~+200℃。
4. 压力范围（Pressure Range）：涡街流量计适用的压力范围是指在该压力范围内，涡街流量计可以正常工作并提供准确的测量结果。
常见的涡街流量计适用压力范围为0-16MPa。
5. 输出信号（Output Signal）：涡街流量计的输出信号可以是模拟信号（如4-20mA），也可以是数字信号（如RS485通信接口）。
不同型号的涡街流量计可能有不同的输出信号类型。
6. 流体介质（Fluid Medium）：涡街流量计可以用于测量各种液体和气体的流量，例如水、蒸汽、空气、石油等。
不同的介质对涡街流量计的材质选用和工作方式有一定的要求。
7. 材质（Material）：涡街流量计的主要材质通常是不锈钢，以保证其在恶劣环境下的稳定性和耐腐蚀性。
8. 电源（Power Supply）：涡街流量计一般需要外部电源供电，通常工作电压为DC 24V或AC 220V。
9. 安装方式（Installation）：涡街流量计的安装方式有多种，可以是嵌入式安装、法兰式安装、螺纹连接等。
具体的安装方式根据实际情况选择。
10. 抗震性能（Anti-vibration Performance）：涡街流量计在使用过程中需要具备一定的抗震能力，以保证其正常工作且测量结果准确。
一般来说，涡街流量计的抗震性能可以达到10g。
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涡街流量计设计技术标准
一、 设计方案
1、方案：
由使用单位填写流量计安装参数表，经使用单位和生产部签字确认，电控部据此选型申报 计
划。
（见附表1）
2、关键控制点：
传感器口径选择：（适合DN300以下）主要是对流量下限值进行核算。
它应该 满足以下 条
件：
1） 最小雷诺数不应低于界限雷诺数（R&二2X 101）和对于应力式VSF 在下限流量时旋涡 强
度应大于传感器旋涡强度的允许值（旋涡强度与升力P J 成比例关系）。
2） 对于液体还应检查最小工作压力是否高于工作温度下的饱和蒸气压，即是 否会产生 气穴
现象。
3） 流量测量范围的确定还应检查是否处于仪表的最佳工作范围（即上限流量的 1/2 〜2/3
处）。
二、 设计标准
（一）、选型及注意事项
可以从五个方面进行考虑，这五个方面为流量计仪表性能方面、流体特性方面、安装条件 方
面、环境条件方面和经济因素方面。
五个方面的详细因素如下：
1、 仪表性能方面：
准确度、重复性、线性度、范围度、流量范围、信号输出
特性、响应时间、压力损失等； 2、 流体特性方面： 温度、压力、密度、粘度、化学腐蚀、磨蚀性、结垢、混
相、相变、电导率、声速、导热系数、比热容，等嫡指数;
管道布置方向，流动方向，检测件上下游侧直管段 电源、接地、辅助设备（过滤器、消气器）、安装、等;
环境温度、湿度、电磁干扰、安全性、防爆、管道 5、经济因素方面：仪表使用寿仪表购置费、安装费、运行费、
校验费、维修费、 命、备品备件等。
（-）、包含内容
一、 仪表数据表（见附表2）
3、 安装条件方面：长
度、管道口径，维修空间、 4、 环境条件方面：
振动等；
二、控制方案说明：
1、涡街流量计的选用涡街流量计的口径选择
机械振动和冲击安装场所应避免机械振动和碰撞冲击。
高频电噪声干扰
现场安装
安装流量传感器之前，先将“法兰”焊接在管道上，不允许将法兰与传感器在装配状态下对管道进行焊接以免因过热损坏仪表。
焊接要保证法兰密封端面与
51
5D
管道垂直。
涡街流量计属于对管道流速分布畸变、旋转流和流动脉动等敏感的流量计，因此，对现 场管道
安装条件应充分重视，遵照生产厂家使川说明书的要求执行。
涡街流量计可安装在室内或室外。
如果安装在地井里，有水淹的可能，要选用 涎水型
传感器。
传感器在管道上可以水平、垂直或倾斜安装，但测量液体和气体时为防止气泡 和液滴的干扰，安装位置要注意，如图1所示。
二
图1混相流体的安装
(a)测量含液体的气体流量仪表安装;
(b)测量含气液体流量仪表安装
涡街流量计必须保证上、下游直管段有必要的长度，如图 2所示。
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20D
止诵
£50 1
（a）—个90弯头；（b）同心扩管；（C）同心收缩全开阀门;
（d）不同平面两个90。
弯头；
（e）调节阀半开阀门；（f）同一平面两个90。
弯头
传感器与管道的连接如图3所示。
在与管道连接时要注意以下问题。
肯追位耒昔道仪表
十呵ILk D
尿大于1. D不小于D茨IT ＞应丿卜于D'的
I人处"九垫片扌
墊片正确安装塑片不正确妄装
图3传感器与管道的连接
1）上、下游配管内径D与传感器内径D'相同，其差异满足下述条件：WD'Vo配管应
2）与传感器同心，同轴度应小于
3）密封垫不能凸入管道内，其内径可比传感器内径大如需断0克域冃清洗传感器，应
4) 设置旁通管道如图4所示。
图4旁通管道示意图
5）减小振动对涡街流量计的影响应该作为涡街流量计现场安装的一个突出问题首先来关在选择传感器安装场所时尽量注意避开振动源。
其次采川弹性软管连接在小口径中可以考虑。
第三，加装管
道支撑物是有效的减振方法，一种管道支撑方法如图5所
图5安装管道支持举例
成套安装，包括前后直管段，流动调整器等是保证获得高精确度测量的一个措施，特别
这些装配在制造厂进行更能保证安装的质量，图6所示为一安装实例。
图6高精度测量的配管安装
电气安装应注意传感器与转换器之间采用屏蔽电缆或低噪声电缆连接，应超 其距离不
过使用说明书的规定。
布线时应远离强功率电源线，尽量用单独金属套管保护。
应 遵循〃一点接地"原则，接地电阻应小于10Q 。
整体型和分离型都应在传感器侧接地，转换器外壳 接地点应与传感器〃同地"。
矍谀上游
再 SnioD
3-5D 5-71 . 一 2-5D
（三）推荐品牌
横河公司E+H 罗斯蒙特
三、注意事项
（-）维护正常使用过程中关注正常的使用流量，出现较大偏差时及时查明原
因，排除流量设备的故障。
平时巡检关注现场测量管道的振动、法兰有无泄漏，以及封条（铅）有无改
动。
（二）______________________________________________ 校验
例行校马
故障校验流量设备检修后所作的校验。
校验均要有记录。
（三）
检修
计量装置牵涉到计算产量、消耗等参与比较管理的，检修前报生产部门报批。
检修结束后可根据检修时间及正常的流量估算进行手动累加。
记。
同时对拆启封条（铅）的检修后及时恢复，并作好记录。
四、典型案例
2009年9月，某公司大修后开车时，入尿素工段液氨涡街流量计（
仪YF100—体型）瞬时流量偏低且不稳定。
检查二次仪表正常，各接线牢固, 氨罐内的杂物带入工艺管道，旋涡发生体或测量管道内附着杂物。
利用液氨阀，手动来回大幅度开关几次后，流量指示正常。
做好检修记录登
DN40横河川怀疑在开车时, 缓冲槽液位调节。