概述
涡街流量计（也称旋涡流量计）是用途极其广泛的一种流量计量仪表，几乎可以用在所有气体、液体和蒸汽的流量计量、测量和控制。
应力式涡街流量计是速度式流量计的一种，它以卡门涡街理论为基础，采用压电晶体检测流体通过管道内三角柱时所产生的旋涡频率，从而测量出流体的流量。涡街流量计广泛应用于石油、化工、轻工、动力供热等行业。
涡街流量计具有以下特点：
测量精度高，量程宽；
介质广泛，可测量液体、气体和蒸汽；
工作温度高，介质温度可达350℃；
无运动部件，无磨损，可靠性高；
表体采用不锈钢材料，美观、耐腐蚀。 |  |
测量原理
当管道中流体介质通过旋涡发生体(三角柱)时，由于局部流速加速而产生旋涡现象(如图一)，此旋涡分成两列交替地出现，这种旋涡列被称为卡门涡街。
卡门涡街的释放频率与三角柱宽度尺寸和流体的流动速度有关，而与介质的温度、压力等特性参数无关，可用下式表示：
f=StV/d （公式1）
式中：f—卡门涡街释放频率 St—斯特罗哈尔数 V —介质流速 d— 三角柱宽度
斯特罗哈尔数是涡街流量计的重要参数，它只与介质的雷诺数Re有关。只要管道内介质的雷诺数保持在2×104至7×106范围内，斯特罗哈尔数St便保持为一个常数，这样，便可以通过测量旋涡频率检测出流体的流速，再通过流速计算出流体的工况体积流量，结合介质的密度即可准确计算出介质的质量流量。
涡街流量计质量流量的基本公式 ：
Qg = 3600fρ/K （公式2）
式中： Qg ── 质量流量 f ── 脉冲频率(Hz) ρ── 密度(kg/m3) K ── 仪表系数(脉冲个数/m3)
技术参数
公称通径：
法兰式：DN15-DN300
插入式：DN200-DN2000
适用范围：
气体：压缩空气、二氧化碳、氧气、氮气等
液体：除盐水、软化水、高温水等
蒸汽：饱和蒸汽、过热蒸汽
介质温度：
低温：–40℃-150℃
中温：–40℃-250℃
高温：–40℃-350℃
公称压力：
低压：≤1.6MPa 、≤2.5MPa
中压：≤4MPa 、≤6.3MPa
高压：≤10MPa 、≤16MPa 、≤25MPa 、≤42MPa
精度等级：
测量液体：1.0级(0.5级可协议订货)
测量气体：1.5级(1级可协议订货)
测量蒸汽：1.5级(1级可协议订货)
插入式：2.5级
流速范围：
液体：0.35-8m/s
气体：3-70m/s
蒸汽：2.5-75m/s
测量范围：见表一、表二、表三、
输出信号：
电压脉冲：低电平≤1V，高电平 ≥6V
标准电流：4-20mA
供电电源：
电压脉冲输出：DC12V/DC24V
4-20mA标准电流输出: DC24V/DC24V+3.6V锂电池
一体化表头显示：3.6V锂电池
环境温度：–20℃-+55℃
相对湿度：5%-90%
表体材料：304不锈钢，其他材质可协议供货
防护等级：IP65、IP67
防爆等级：ExibIICT3Gb，ExibIICT4Gb
防爆合格证号：CELL.2152，CELL.2154
涡街流量计选型指南
一、根据测量介质确定涡街流量计的配置和结构形式
㈠、测量蒸汽、气体优选分体式带温度、压力补偿涡街流量计，具体的配置是：涡街流量传感器、智能流量积算仪、压力变送器、Pt-100铂热电阻及壁挂式仪表箱（简称五件套）。这种配置计量准确，测量蒸汽显示的是补偿后质量流量，测量气体显示的是标况和工况体积流量，如下图：
图二 分体式带温压补偿涡街流量计
㈡、测量蒸汽时，当蒸汽温度小于200℃、口径不大于DN100也可以选用一体式温压补偿涡街流 量计，这时显示的是补偿后的质量流量,当蒸汽温度大于200℃、口径大于DN100不建议使用该类型仪表；测量气体时，也可以选用一体式温压补偿涡街流量计，这时显示的是标况和工况体积流量。一体式温压补偿涡街流量计计量较为准确， 但稳定性和读数方便性不如分体式,如下图：
图三一体温压补偿涡街流量计 ㈢、测量蒸汽、气体有时也选用一体不带补偿涡街流量计， 如下图。测量蒸汽显示的是未补偿的质量流量，测量气体显示的工况体积流量。当温度和压力比较稳定时该类型仪表计量也大致准确；当实际温度、压力与用户给定的参数有较大偏离时，测量的结果就会有较大的误差。实际上蒸汽的温度、压力波动都比较大，所以测量蒸汽选用分体式带温压补偿涡街流量计，这样计量准确，便于读数。
图四 一体不补偿涡街 ㈣、测量除盐水、软化水、纯净水、高温水选用一体或分体不补偿涡街流量计；
㈤、测量自来水、污水、酸碱液、电解液、空调循环水等优选电磁流量计；
㈥、测量柴油、汽油、食用油选用椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、涡轮流量计；
㈦、测量导热油选用标准孔板流量计。
二、还要确定涡街流量计是否带以下功能
1、需给PLC、DCS、积算仪、数显表等提供输入信号，则须带4-20mA电流输出；
2、需要采集温度、压力、流量流量计的数据，则须带RS485/RS232通讯接口；
3、是否需要配备壁挂式仪表箱，以便于固定和保护智能积算仪；
4、是否需要配备后备电源，以能保证停电时整个测量系统能正常工作100小时以上；
5、是否需要远程抄表，以实现对流量、温度、压力等参数实时监测。
三、最后还要确定涡街流量计口径-基于流量的口径选型方法
1、涡街流量计公称通径不同，其测量范围也不同，每一种通径其测量范围又随着被测介质的种类和温度、压力的变化而变化。
2、选涡街流量计口径时不应该按管道口径直接选择同口径的流量计，而应使实际瞬时流量与该口径的流量范围相匹配。
3、涡街流量计选择合适的口径是为了解决目前的计量，在流量合适的情况下兼顾到后期流量增大的情况；而不是相反，只考虑以后流量可能增大，而不顾现在有可能流量较小。
测量饱和蒸汽时，确定工况温度与压力二者之一和大致流量范围，便可通过查表法（表二、三）确定涡街流量计公称通径；
测量过热蒸汽时，确定工况温度和压力，通过查表法（表四）确定其密度，通过此密度和大致流量范围，利用查表法（表二、三）确定涡街流量计公称通径。
典型温压补偿五件套涡街流量计配置及选型
例1：工艺管道内径为DN100，测量介质过热蒸汽，用汽量大约为0.6t/h-3t/h，表压为0.7MPa，温度为180℃，配积算仪（带4-20mA输出）、压力变送器、Pt-100铂电阻，配仪表箱，选择仪表型号。
解：根据表压0.7 MPa、温度180℃，由《LUGB系列涡街流量计选型使用手册》知道DN100涡街流量计标准流量范围是0.4t/h-4 t/h，满足使用流量的要求，故选用仪表公称通径为DN100。
DN100涡街流量计型号：LUGB-+1DAM0P1T1
如果用汽量大约为0.3t/h─2t/h， 则应选择口径为DN80的涡街流量计，这时应局部缩径安装。
如果用汽量大约为0.6t/h─5t/h， 则应选择口径为DN125的涡街流量计，这时应局部扩径安装。
例2：被测介质是压缩空气，表压为0.2MPa，温度为60℃，工艺要求用气量300Nm3/h-1500Nm3/h，配积算仪（带RS485接口）、压力变送器、Pt-100铂电阻，配仪表箱，选择仪表通径及型号。
解：根据表压0.2MPa，温度60℃，工艺用气量300-1500Nm3/h，由《LUGB系列涡街流量计选型使用手册》计算出气体的工况流量范围是123-618m3/h，同时查该选型使用手册表二知道DN80涡街流量计标准范围是70-700m3/h，满足使用流量的要求，故选用仪表公称通径为DN80。
DN80涡街流量计型号：LUGB-+1DRM0P1T1
典型一体涡街流量计配置及选型
例3：被测介质是除盐水，表压为0.7MPa，温度为20℃，工艺要求流量为30m3/h-150m3/h，采用一体式表头显示，输出4-20mA，选择仪表通径及型号。
解：根据被测介质是除盐水，工艺要求流量为30m3/h-150m3/h，查《LUGB系列涡街流量计选型使用手册》表一知道DN100涡街流量计标准范围是19-160m3/h，故选用仪表公称通径为DN100。
DN100涡街流量计型号：LUGB-C01
例3：被测介质是高温水，表压为0.6MPa，温度为165℃，工艺要求流量为30m3/h，采用一体式表头显示，不带信号输出，选择仪表通径及型号。
解：根据被测介质是高温水，温度为165℃，工艺要求流量为30m3/h，查《LUGB系列涡街流量计选型使用手册》表一知道DN50涡街流量计标准范围是5-40m3/h，故选用仪表公称通径为DN50。
DN50涡街流量计型号：LUGB-C01
