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渦街流量計組成與結構以及分類
關鍵字：流量計,渦街流量計 日期：2012-8-3 10:14:53
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一 、組 成
由第一節可知，測量旋渦頻率廠就可實現流量測量。但是
要實現旋渦頻率測量，必需解決以下幾方面問題：
(1)設計流量特性優良的發生體，在較寬的雷諾數范圍內，
分離出強烈穩定的卡曼渦街；
(2)要選用符合流體性質和測量要求的檢測技術，設計檢
測靈敏度高、測量范圍度寬的檢測元件；
(3)設計抗干擾能力強的信號處理電路。
以上三方面忽略任何一個環節，都無法實現流量精確測量。
由此可知，一臺完整的渦街流量計應由表體、發生體、檢測元
件和信號轉換器四部分組成。如圖所畫的是法蘭型渦街流量
計結構簡圖。下圖是法蘭夾裝型渦街流量計的示意圖。
左圖渦街流量計結構簡圖 右圖法蘭夾裝式
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二、結 構
渦街流量計的如圖所示，傳感器包括發生體、表體（包括測量管和法
蘭）、檢測元件等；轉換器是指渦街流量計的電氣部分，它包括
防護罩和防護罩內的電子模板和顯示單元。
儀表的表體可制作成法蘭型和法蘭夾裝型兩種結構形式。
渦街流量計通過法蘭或夾裝法蘭，安裝到被測管道上。對小管
徑，又可制成螺紋連接型和管道焊接型。
表體內流體流通部分加工成公稱通徑D的測量管，為被測
流體通過儀表提供通道。測量管內安裝發生體和檢測元件，發
生體與測量管的軸線垂直，它可以焊接在表體內，也可通過密
封件安裝在表體內，其主要功能就是產生卡曼渦街。檢測元件
也安裝在表體上，它可以采用熱敏、超聲、應變、電容、磁電、
應力、光電等多種敏感元件制作，用以檢測渦街信號。檢測元
件可以安裝在發生體內或發生體的下游，還可以移出測量管外。
轉換器由金屬殼體和具備各種功能的電子模板構成。電子
模板由放大電路、濾波電路、整形電路、D/A轉換電路、流量
計算電路及LCD顯示器等組成。轉換器接收檢測元件輸出的信
號，并對信號進行處理，獲得流量信息。轉換器和表體之間通
過支架連接，對高溫型渦街流量計支架上應加裝散熱器。
三、 分 類
儀表的分類問題，站在不同角度有不同的分法。有的按結
構分，有的按檢測方法分，也有的按用途分，渦街流量計也不
例外，下面我們從不同角度來對渦街流量計進行分類。
一、按連接方式分類
按渦街流量計與管道的連接方式可以分成法蘭連接型和法
蘭夾裝型。這兩種連接形式各有優點。法蘭連接型把儀表和連
接法蘭作成一體，安裝方便，但對制造廠來說增加了機械加工
量，特別是對不同的壓力等級，需要鑄造加工耐壓等級不同的法蘭。
而法蘭夾裝型渦街流量計，兩端不帶笨重的法蘭，比較
輕便。在保證密封面和機械強度滿足要求的前提下，只制造無
法蘭的表體就可以了。用戶使用時，可根據工作壓力不同選用
不同壓力等級的法蘭與之連接。
二、按檢測技術分類
按檢測技術不同，可以將渦街流量計分成熱敏式渦街流量
計、超聲式渦街流量計、電容式渦街流量計、應力式渦街流量
計、應變式渦街流量計、磁電（振動體）式渦街流量計、光電與
光纖式渦街流量計以及其他檢測技術的渦街流量計。
這一分類方法是目前制造廠商和用戶都比較習慣的分類方
式，從名稱上就可以體現出渦街流量計的不同特點。本書第五
章將分別介紹這些渦街流量計的原理和特點。
三、按使用目的分類
按使用目的不同、還可以將渦街流量計分成防爆型渦街流
量計、高溫型渦街流量計、極低溫型渦街流量計、耐腐型渦街
流量計、插入型渦街流量計以及質量型渦街流量計。
四、按結構形式分類
按結構形式可以將渦街流量計分成一體型和遠傳型。其中：
一體型渦街流量計：把傳感器與轉換器（包括流量計算顯示
單元）集中成一體。而遠傳型（或分離型）渦街流量計指的是儀表
的傳感器與轉換器分離，適用于特殊工作條件，如高溫型渦街
流量計。
五、按儀表的功能分類
按儀表的功能渦街流量計分成常規型和智能型。其
中智能型渦街流量計是近幾年出現的新型流量計。它的出現是
傳感器技術、數字技術和通信技術快速發展的體現，
這類儀表在結構方面進行了一體化設計，一臺儀表集信號檢測、信號處
理與補償運算、顯示、通信于一體；在測量方面，實現了多參
數檢測；在功能方面，具備測量、補償、運算、自診斷、管理
和通信等多種功能。智能型渦街流量計代表了儀表發展的方向
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