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插入式渦街流量計的工作原理和結(jié)構(gòu)
關鍵字：流量計,渦街流量計 日期：2012-8-7 9:29:03
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插入式渦街流量計是插入式流量計的一種。通常按結(jié)構(gòu)形式和特點把插入式流量計分為點流速型和徑流速型兩大類，插
入式渦街流量計屬于點流速型插入式流量計。
根據(jù)渦街流量計的測量管徑，滿管式渦街流量計測量管徑大多在300mm以下。測量管徑大于300mm的渦街流量計，由于
儀表系數(shù)較小和分辨率較低，體積大和安裝工作量大等問題，使用滿管式渦街流量計已不合適。插入式渦街流量計則是適用
于大管徑流量測量的儀表，它是渦街流量計產(chǎn)品系列的延伸。
第一節(jié)工作原理和結(jié)構(gòu)
一、工作原理
插入式渦街流量計是把小管徑渦街流量計的檢測器做成測量頭，通過插入式機構(gòu)，把該測量頭安裝到被測大管道橫截面
上的特定部位（平均流速點或最大流速點），測量該處的局部（點）流速，再根據(jù)管道內(nèi)流速分布、儀表與管道的幾何參數(shù)等
推算出管道的流量值，其流量計算公式為
qv=/K (9-1)
其中 K= Ko/(aβyA) (9-2)
式中 qv——工作狀態(tài)下的體積流量，m3/s；
f-一渦街流量計輸出信號頻率，Hz；
K-插入式渦街流量計的儀表系數(shù)，m-3；
Ko——測量頭的儀表系數(shù)，m-l；
a-阻塞系數(shù)；p-流速分布系數(shù)；
y-干擾系數(shù)；
A-測量管道橫截面積，㎡。
二、結(jié) 構(gòu)
如圖所示，插入式渦街流量計由測量頭、插入桿、插入機構(gòu)、轉(zhuǎn)換器、安裝座等部分組成。
圖為插入式渦街流量計
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1．測量頭
測量頭實際上是滿管式渦街流量計的檢測器，與渦街流量計檢測器不同的是測量頭的管壁較
薄，流體的入口側(cè)加工成內(nèi)外都有一定錐度的喇叭口，以減小測量頭正面的阻力，為流體進入測
量頭提供無擾動的流動，測量頭內(nèi)安裝了發(fā)生體和渦街信號檢測元件。測量頭的尺寸較小，其內(nèi)
徑大多為40~50mm；外徑為50~ 60mm:長度約60mm。測量頭與插入桿的一端連接。
· 2．插入桿
這是用厚壁不銹鋼管制作的桿件，它的外表面加工成T型螺紋。插入桿的一端與測量頭連接，另一
端與轉(zhuǎn)換器連接，測量頭的信號線可從插入桿內(nèi)穿過，進入轉(zhuǎn)換器內(nèi)，接到信號模板的輸入端。外部的T型螺紋與插入機構(gòu)配合。
3．插入機構(gòu)
由儀表安裝架、插入桿提升機構(gòu)、球閥等部分組成。應用插入機構(gòu)可以在不斷流的情況下，將測量頭從被測管道內(nèi)提升
到管道外。反之，也可以把測量頭從管外插入到被測管道內(nèi)的特定位置，便于儀表的安裝、拆卸與維修。
4．轉(zhuǎn)換器
轉(zhuǎn)換器裝在插入桿上端部，轉(zhuǎn)換器內(nèi)裝有信號放大與處理模板，對檢測元件輸出的信號進行放大、濾波整形，并按設定
的參數(shù)進行補償、運算、輸出與流量成比例的脈沖信號或4～20mA模擬信號。轉(zhuǎn)換器內(nèi)還裝有顯示單元，就地顯示流量和其
他工作參數(shù)。
5．其他
(1)安裝座 為保證儀表正確安裝，生產(chǎn)廠提供安裝座。它是一段焊有安裝法蘭的圓形短管，短管的內(nèi)徑約lOOmm，長
度為100~ 120mm。法蘭端面與短管軸線垂直。在插入式渦街流量計安裝前，先在被測管道的管壁上開一個直徑與短管內(nèi)徑相
等的窗口，把安裝座焊接到被測管道上，并保證它的軸線與被測管道軸線垂直。
(2)流向指示標志 在插入桿靠近轉(zhuǎn)換器的一端安裝有流向指示標志，安裝儀表之前，把它調(diào)整到與測量頭的流向一致
后鎖緊。測量頭安裝到位后，根據(jù)流向指示標志，調(diào)整好儀表的方位。
(3)測量頭鎖緊機構(gòu) 安裝時可松開該機構(gòu)，安裝到位，流向調(diào)準后鎖緊插入桿，可防止插入桿轉(zhuǎn)動。
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