涡街流量计的口径选择

　　涡街流量计的仪表口径及规格选择很重要，它类似于差压流量计节流装置的设计计算，要遵循一些原则进行选择。仪表口径选择步骤如下。
　　首先必须明确以下工作参数。
　　1）流体名称，组分；
　　2）工作状态的最大、常用、最小流量；
　　3）最高、常用、最低工作压力和工作温度；
　　4）工作状态介质的粘度。
　　涡街流量计的输出信号是与工作状态的体积流量成正比的，因此如已知气体流量是标准状态体积流量或质量流量时，应把它换算成工作状态下的体积流量q_v
　　　　　　　　　　　　　　q_v=q_n(p_nTZ/pT_nZ_n) m³／h 　　　　　　　　　　　　　　　　（9）
式中 q_v，q_n--分别为工作状态和标准状态下的体积流量，m³／h；
　　 P，P_n--分别为工作状态和标准状态下的绝对压力，Pa；
　　 T，T_n--分别为工作状态和标准状态下的热力学温度，K；
　　 Z，Z_n--分别为工作状态和标准状态下的气体压缩系数。
　　工作状态下介质的密度ρ和体积流量q_v
　　　　　　　　　　ρ=ρ_n(pT_nZ_n/ p_nTZ) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(10)
式中　　ρ，ρ_n--分别为工作状态和标准状态下的介质密度，kg/m³；
　　其余符号同上。
　　　　　　　　　　　　　　q_v =q_m／ρ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（11）
式中 q_m--质量流量，kg/h。
　　下面需要选择传感器口径。传感器口径选择主要是对流量下限值进行核算。它应该满足 两个条件：最小雷诺数不应低于界限雷诺数（Re_C＝2×10⁴）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ρU²成比例关系），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。
　　这些条件用数学式可表示如下(12-14)
　　　　　　　　　　　　　　
式中 q_Vmin，q_V0min--分别为工作状态和校准状态下的最小体积流量，m³/h；
　　（q_Vmin）_ρ--满足旋涡强度要求时最小体积流量，m³/h；
　　（q_Vmin）_υ--满足最小雷诺数要求时最小体积流量，m³/h；
　　ρ，ρ₀--分别为工作状态和校准状态下介质的密度，kg/m³；
　　υ，υ₀--分别为工作状态和校准状态下介质的运动粘度，m²/s；
　　P_min--最小工作压力，Pa；
　　△p--最大流量时传感器的压力损失，Pa，
　　　　　　　　　　△p=C_D（ρU²/2），C_D≈2
　　U--管道平均流速，m／s；
　　P_V--工作温度下液体的饱和蒸气压，Pa。
　　比较（q_Vmin）_ρ，和（q_Vmin）_υ：
　　若（q_Vmin）_υ≥（q_Vmin）_ρ，可测流量范围为（q_Vmin）_ρ～q_Vmax，线性范围为（q_Vmin）_υ～q_Vmax；
　　若（q_Vmin）_υ＜（q_Vmin）_ρ，可测流量范围和线性范围为（q_Vmin）_ρ～q_Vmax。
　　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）。表4示有某型号涡街流量计特定校准条件下各种口径的流量测量范围。

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