多年(nian)工程(cheng)實踐(jian)證明(ming)，選型(xing)是用(yong)好渦(wo)街流(liu)量計(ji) 的關(guan)鍵環(huan)節，而(er)選型(xing)過程(cheng)中對(dui)于測(ce)量上(shang)/下限(xian)的核(he)算則(ze)是重(zhong)要基(ji)礎，抓(zhua)住了(le)這一(yi)基礎(chu)環節(jie)，該流(liu)量計(ji)不失(shi)爲一(yi)種性(xing)能卓(zhuo)越的(de)流量(liang)計。選(xuan)型過(guo)程中(zhong)，首先(xian)是根(gen)據工(gong)藝要(yao)求選(xuan)擇正(zheng)确的(de)🛀口徑(jing)規♈格(ge)，以确(que)保流(liu)體流(liu)量介(jie)于所(suo)需精(jing)度等(deng)級下(xia)、流量(liang)計的(de)最大(da)及最(zui)小流(liu)量測(ce)量限(xian)之内(nei);因爲(wei)線性(xing)度與(yu)測量(liang)範圍(wei)及雷(lei)諾數(shu)相關(guan)，流🌈體(ti)的雷(lei)諾數(shu)不可(ke)超限(xian);渦街(jie)流量(liang)⭐計爲(wei)速度(du)式流(liu)量計(ji),應采(cai)用工(gong)況流(liu)速進(jin)⛷️行測(ce)量範(fan)圍的(de)性能(neng)對比(bi)。
一、渦(wo)街流(liu)量計(ji)測量(liang)下限(xian)的核(he)算
　　對(dui)于渦(wo)街流(liu)量計(ji)的測(ce)量下(xia)限，應(ying)引起(qi)足夠(gou)重視(shi)的是(shi):當流(liu)量低(di)❤️于下(xia)限時(shi)，渦街(jie)流量(liang)計将(jiang)指示(shi)爲零(ling)，已不(bu)能⛹🏻‍♀️反(fan)映💋流(liu)量的(de)變化(hua)趨勢(shi)。因此(ci)，在工(gong)程應(ying)用中(zhong)，應考(kao)慮足(zu)夠低(di)的測(ce)量下(xia)限餘(yu)量🐇。渦(wo)街流(liu)量計(ji)的測(ce)量下(xia)限由(you)雷諾(nuo)數、二(er)次部(bu)件信(xin)号處(chu)理系(xi)統的(de)增益(yi)及🎯抗(kang)幹擾(rao)能力(li)♻️、頻帶(dai)寬度(du)、抗震(zhen)性能(neng)認證(zheng)指标(biao)及現(xian)場振(zhen)動強(qiang)度等(deng)🐇因素(su)共同(tong)制約(yue)，必🈚須(xu)對上(shang)述因(yin)素分(fen)别♍進(jin)行核(he)算⁉️，并(bing)将核(he)算結(jie)果中(zhong)的最(zui)大值(zhi)作爲(wei)流量(liang)計測(ce)量下(xia)限使(shi)用，即(ji)實際(ji)測量(liang)下限(xian):
 
　　需注(zhu)意，與(yu)其他(ta)模拟(ni)式原(yuan)理的(de)流量(liang)計不(bu)同的(de)是,渦(wo)街流(liu)量計(ji)🍉是💚以(yi)計量(liang)漩渦(wo)數量(liang)測量(liang)流量(liang)，是通(tong)過信(xin)号頻(pin)率而(er)非信(xin)号強(qiang)♈度提(ti)取瞬(shun)時流(liu)量信(xin)息，因(yin)此，常(chang)見的(de)通⁉️過(guo)(4~20)mA輸人(ren)通道(dao)進😘行(hang)小信(xin)号截(jie)除以(yi)穩定(ding)零點(dian)的措(cuo)施，通(tong)常是(shi)無效(xiao)的。零(ling)點的(de)穩定(ding)，主要(yao)取決(jue)于渦(wo)🈚街流(liu)量計(ji)的抗(kang)幹擾(rao)能力(li)。
1.雷諾(nuo)數限(xian)制的(de)流量(liang)下限(xian)的核(he)算
　　通(tong)常情(qing)況下(xia)，上限(xian)流量(liang)對應(ying)的雷(lei)諾數(shu)無需(xu)考慮(lü), 主✉️要(yao)需對(dui)下限(xian)流量(liang)的雷(lei)諾數(shu)進行(hang)計算(suan)，在計(ji)算結(jie)果低(di)于制(zhi)造商(shang)标稱(cheng)的雷(lei)諾數(shu)下限(xian)時,流(liu)量計(ji)不可(ke)選用(yong)。雷諾(nuo)🚩數下(xia)限♉導(dao)緻的(de)流速(su)測量(liang)下限(xian)計算(suan)見式(shi)(1):
 
　　式中(zhong):Vminl一基(ji)于雷(lei)諾數(shu)限制(zhi)的工(gong)況流(liu)速下(xia)限，m/s;Rdmin一(yi)爲保(bao)證标(biao)稱精(jing)度，所(suo)需最(zui)小雷(lei)諾數(shu);μ一流(liu)體在(zai)工況(kuang)下的(de)動力(li)黏度(du),cP或mPa·s;ρ一(yi)流體(ti)工況(kuang)密度(du)，kg/m3D一管(guan)道内(nei)徑，mm。
　　對(dui)于黏(nian)度高(gao)于1cP的(de)液體(ti)流量(liang)檢測(ce)或小(xiao)于DN40的(de)小口(kou)徑⭕規(gui)💋格的(de)選用(yong)，應不(bu)可省(sheng)略雷(lei)諾數(shu)下限(xian)的核(he)算。
　　由(you)于渦(wo)街信(xin)号強(qiang)度與(yu)流體(ti)密度(du)成正(zheng)比、與(yu)流體(ti)流👣速(su)的🌈平(ping)方成(cheng)正比(bi)，随流(liu)量減(jian)小，渦(wo)街信(xin)号的(de)強度(du)以二(er)階關(guan)系急(ji)劇減(jian)弱。對(dui)于低(di)密度(du)流體(ti)(如氣(qi)體)，信(xin)号更(geng)加微(wei)弱，在(zai)小流(liu)量時(shi)需要(yao)信号(hao)處理(li)🔱系統(tong)提供(gong)足夠(gou)的增(zeng)益(放(fang)大倍(bei)數)，并(bing)且應(ying)确🈲保(bao)小流(liu)量時(shi)的微(wei)弱信(xin)号能(neng)夠在(zai)各類(lei)現場(chang)幹🏃‍♀️擾(rao)下依(yi)舊得(de)以正(zheng)确地(di)辨識(shi)，否則(ze)會将(jiang)幹擾(rao)信号(hao)頻率(lü)誤🧑🏽‍🤝‍🧑🏻識(shi)爲流(liu)量信(xin)号,産(chan)生無(wu)法預(yu)計的(de)測量(liang)誤差(cha)，導緻(zhi)測量(liang)失敗(bai)。式(2)給(gei)出基(ji)于信(xin)🏒号處(chu)理系(xi)統的(de)增🔴益(yi)及抗(kang)幹擾(rao)能力(li)👌的測(ce)量下(xia)限的(de)核算(suan):
 
　　式中(zhong):Vmin2一基(ji)于信(xin)号處(chu)理系(xi)統增(zeng)益及(ji)系統(tong)抗幹(gan)擾能(neng)🔱力的(de)👄流速(su)下👄限(xian)，m/s;C一常(chang)數，由(you)信号(hao)處理(li)系統(tong)的增(zeng)益及(ji)抗幹(gan)擾能(neng)力共(gong)同決(jue)👣定，各(ge)産品(pin)存在(zai)明顯(xian)差異(yi);ρ一流(liu)體工(gong)況⛷️密(mi)度，kg/m3。
3.基(ji)于信(xin)号處(chu)理系(xi)統的(de)頻帶(dai)限制(zhi)導緻(zhi)的流(liu)速測(ce)量下(xia)限Vmin3
　　信(xin)号系(xi)統的(de)低端(duan)頻響(xiang)限制(zhi)，直接(jie)限制(zhi)測量(liang)下限(xian)，常見(jian)産品(pin)🌍樣本(ben)分别(bie)給出(chu)各口(kou)徑規(gui)格在(zai)測量(liang)液體(ti)、氣體(ti)、蒸汽(qi)時的(de)流速(su)下限(xian)，可直(zhi)接引(yin)用，但(dan)切不(bu)可與(yu)抗幹(gan)擾能(neng)力确(que)定⁉️的(de)下限(xian)🌈混淆(xiao)。
4.基于(yu)抗震(zhen)性能(neng)認證(zheng)指标(biao)及現(xian)場振(zhen)動強(qiang)度的(de)流速(su)測量(liang)下限(xian)的核(he)算
　　該(gai)方面(mian)導緻(zhi)的流(liu)速測(ce)量下(xia)限見(jian)式(3):
 
　　式(shi)中:Vmin4一(yi)基于(yu)抗震(zhen)性能(neng)認證(zheng)指标(biao)及現(xian)場管(guan)道振(zhen)動強(qiang)度的(de)流速(su)下限(xian)，m/s;V0一認(ren)證時(shi)的流(liu)速下(xia)限，m/s;VIf一(yi)預計(ji)的現(xian)場管(guan)道振(zhen)動🔞幹(gan)擾強(qiang)度，g;ρ0一(yi)認證(zheng)時的(de)流體(ti)工況(kuang)密度(du)，kg/m3;VI0一認(ren)證的(de)抗⚽振(zhen)動幹(gan)擾強(qiang)度性(xing)能，g;ρ一(yi)現場(chang)流體(ti)工況(kuang)密度(du)，kg/m3。
二、渦(wo)街流(liu)量計(ji)測量(liang)上限(xian)的核(he)算
　　渦(wo)街流(liu)量計(ji)的測(ce)量上(shang)限，同(tong)時受(shou)限于(yu)信号(hao)處理(li)系統(tong)🔴高端(duan)頻響(xiang)、渦街(jie)發生(sheng)體及(ji)傳感(gan)器的(de)結構(gou)承受(shou)能力(li)、工藝(yi)要求(qiu)的壓(ya)力損(sun)失💞極(ji)限。在(zai)流量(liang)超過(guo)信号(hao)處理(li)系統(tong)頻響(xiang)範圍(wei)上限(xian)時，渦(wo)街流(liu)量計(ji)很可(ke)能出(chu)現流(liu)量越(yue)大，指(zhi)示越(yue)小的(de)“倒走(zou)”現🙇🏻象(xiang)，産生(sheng)難♊于(yu)預測(ce)的誤(wu)差。在(zai)流量(liang)超出(chu)渦街(jie)發生(sheng)體及(ji)傳感(gan)📐器的(de)結構(gou)承受(shou)能力(li)的上(shang)限時(shi)，易出(chu)現傳(chuan)感器(qi)壽命(ming)縮短(duan)，甚🌍至(zhi)發生(sheng)體或(huo)傳感(gan)器斷(duan)裂的(de)現象(xiang)，威脅(xie)下♋遊(you)設備(bei)的安(an)全。
　　過(guo)高的(de)流速(su)可能(neng)導緻(zhi)壓力(li)損失(shi)超過(guo)工藝(yi)要求(qiu)的限(xian)制，影(ying)響生(sheng)産。流(liu)量計(ji)最高(gao)壓力(li)損失(shi)計算(suan)可采(cai)用式(shi)(4)進行(hang):
 
　　式中(zhong):△P一流(liu)量計(ji)産生(sheng)的永(yong)久壓(ya)力損(sun)失,kPa;Cd一(yi).渦街(jie)流量(liang)計阻(zu)力系(xi)數，由(you)其結(jie)構決(jue)定;V一(yi)流體(ti)工況(kuang)流速(su)，通常(chang)取最(zui)高流(liu)速，m/s;ρ流(liu)體工(gong)🌐況密(mi)度，kg/m3。
　　制(zhi)造商(shang)在産(chan)品樣(yang)本中(zhong)通常(chang)已給(gei)出各(ge)口徑(jing)規格(ge)流🥰量(liang)計🔆對(dui)于液(ye)♊體、氣(qi)體、蒸(zheng)汽的(de)測量(liang)上限(xian)流速(su)，可直(zhi)接采(cai)用。
三(san)、其他(ta)需關(guan)注的(de)問題(ti)
1.在對(dui)氣體(ti)進行(hang)測量(liang)範圍(wei)核算(suan)時，切(qie)勿混(hun)淆工(gong)況體(ti)積與(yu)标🈚況(kuang)體積(ji)，以免(mian)核算(suan)結果(guo)嚴重(zhong)偏離(li)，緻使(shi)流量(liang)❓計口(kou)徑規(gui)格選(xuan)♌擇錯(cuo)誤。
2.大(da)口徑(jing)1低流(liu)速的(de)應用(yong)問題(ti)。由于(yu)K系數(shu)與渦(wo)街流(liu)量計(ji)流通(tong)管内(nei)📱徑成(cheng)反比(bi)，對于(yu)相同(tong)流速(su)，呈現(xian)口徑(jing)規💜格(ge)越大(da)，渦街(jie)頻率(lü)越🚶‍♀️低(di)的規(gui)律。在(zai)選用(yong)DN200及以(yi)上口(kou)徑規(gui)格的(de)滿管(guan)式🔞渦(wo)街流(liu)量計(ji)時㊙️，可(ke)能出(chu)現渦(wo)街頻(pin)率🧑🏾‍🤝‍🧑🏼與(yu)流速(su)波動(dong)頻率(lü)相☁️近(jin)甚至(zhi)相同(tong)的情(qing)形，緻(zhi)使渦(wo)街頻(pin)率難(nan)以正(zheng)确識(shi)别，産(chan)生難(nan)以接(jie)受的(de)測量(liang)誤差(cha)，這‼️種(zhong)情形(xing)出現(xian)的概(gai)率随(sui)口徑(jing)規格(ge)的增(zeng)大及(ji)流速(su)的降(jiang)低而(er)升高(gao)，因此(ci)更易(yi)出🔞現(xian)在大(da)口徑(jing)液體(ti)檢測(ce)的應(ying)⭐用之(zhi)中，這(zhe)正是(shi)大多(duo)數制(zhi)造商(shang)不生(sheng)産DN300以(yi)上規(gui)格滿(man)管式(shi)渦街(jie)流量(liang)計的(de)原因(yin)。在選(xuan)用DN300以(yi)上口(kou)徑滿(man)管🐅式(shi)渦街(jie)流量(liang)計時(shi)，應向(xiang)制造(zao)商了(le)解應(ying)用的(de)限制(zhi)情📞況(kuang)。
四、結(jie)論
　　以(yi)上僅(jin)對渦(wo)街流(liu)量計(ji)選型(xing)過程(cheng)中，上(shang)/下限(xian)的核(he)算提(ti)出了(le)基本(ben)思路(lu)和方(fang)法，在(zai)實際(ji)工程(cheng)應用(yong)中，還(hai).需要(yao)工📱程(cheng)技術(shu)人員(yuan)對渦(wo)街流(liu)量計(ji)的精(jing)度、性(xing)價比(bi)、使用(yong)成本(ben)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻、安裝(zhuang)條件(jian)(包括(kuo)機械(xie)振動(dong))以及(ji)技術(shu)支持(chi)等做(zuo)更深(shen)人的(de)分析(xi)。

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