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更新时间:2026-01-05
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涡街流量计测量水和蒸汽时,因介质物理特性(状态、密度、粘度等)和工况差异,在测量原理、安装要求、补偿方式等方面存在区别,但核心测量机制一致,具体如下: 一、核心联系(共同基础) 1. 测量原理相同:均基于卡门涡街原理,通过检测流体流经漩涡发生体时产生的漩涡频率,计算体积流量
2. 结构共性:基本组成均包括漩涡发生体、检测传感器(如压电晶体、电容式传感器)、转换器,且都依赖流体满管流动(避免漩涡紊乱)。 3. 输出信号一致:均可输出4-20mA电流信号或脉冲信号,用于流量显示、累计或接入控制系统(DCS/PLC)。 二、主要区别(因介质特性导致) 对比项 测量水(液体) 测量蒸汽(气体\气液两项) 介质状态 通常为单相液体(常温或中温,粘度相对稳定) 多为饱和蒸汽(气液两相临界点)或过热蒸汽(高温高压气体),易受温度、压力影响导致状态变化。 密度与流量类型 密度与流量类型水的密度稳定(如常温约1000kg/m³),体积流量与质量流量换算简
,一般无需额外补偿。 蒸汽密度随温度、压力剧烈变化(如饱和蒸汽压力从0.1MPa升至1MPa,密度从0.58kg/m³增至5.15kg/m³),需通过温压补偿将体积流量转换为质量流量
。 传感器选型 传感器选型液体粘度对漩涡频率影响较小,传感器侧重防堵塞(如避免水中杂质磨损),可选用普通压电传感器。 蒸汽高温(通常150-400℃)、高压(0.1-10MPa),需选用耐高温(如≥400℃)、耐高压(如≥16MPa)的传感器,且材质需抗蒸汽氧化(如316L不锈钢)。 安装要求 避免管道内气泡(气泡会干扰漩涡检测,导致示值偏高),安装位置可水平或垂直(垂直安装时流体从下往上,确保满管)。 需严格避免液塞(饱和蒸汽易因压力波动凝结成液滴,形成液塞冲击传感器),安装时应选管道高处(蒸汽易聚集),且上下游直管段更长(通常前20D后10D),必要时加装汽水分离器。 防护与维护 环境湿度较高时需做好防水(如IP67防护),定期清理传感器表面结垢(如水垢)。 需耐高温密封(如采用金属波纹管密封,避免高温老化),定期检查温压补偿传感器(温度变送器、压力变送器)的准确性,防止补偿偏差。 漩涡稳定性 水的流速范围较宽(雷诺数5000-10⁶),漩涡频率稳定,测量精度较高(通常±0.5%~±1%)。 蒸汽流速高(常达30-50m/s),且易受压力波动影响导致流速突变,漩涡频率可能出现波动,精度略低(通常±1%~±2%),需选用带滤波功能的转换器。
二、主要区别(因介质特性导致)
对比项 | 测量水(液体) | 测量蒸汽(气体\气液两项) |
介质状态 | 通常为单相液体(常温或中温,粘度相对稳定) | 多为饱和蒸汽(气液两相临界点)或过热蒸汽(高温高压气体),易受温度、压力影响导致状态变化。 |
密度与流量类型 | 密度与流量类型水的密度稳定(如常温约1000kg/m³),体积流量与质量流量换算简 | 蒸汽密度随温度、压力剧烈变化(如饱和蒸汽压力从0.1MPa升至1MPa,密度从0.58kg/m³增至5.15kg/m³),需通过温压补偿将体积流量转换为质量流量 |
传感器选型 | 传感器选型液体粘度对漩涡频率影响较小,传感器侧重防堵塞(如避免水中杂质磨损),可选用普通压电传感器。 | 蒸汽高温(通常150-400℃)、高压(0.1-10MPa),需选用耐高温(如≥400℃)、耐高压(如≥16MPa)的传感器,且材质需抗蒸汽氧化(如316L不锈钢)。 |
安装要求 | 避免管道内气泡(气泡会干扰漩涡检测,导致示值偏高),安装位置可水平或垂直(垂直安装时流体从下往上,确保满管)。 | 需严格避免液塞(饱和蒸汽易因压力波动凝结成液滴,形成液塞冲击传感器),安装时应选管道高处(蒸汽易聚集),且上下游直管段更长(通常前20D后10D),必要时加装汽水分离器。 |
防护与维护 | 环境湿度较高时需做好防水(如IP67防护),定期清理传感器表面结垢(如水垢)。 | 需耐高温密封(如采用金属波纹管密封,避免高温老化),定期检查温压补偿传感器(温度变送器、压力变送器)的准确性,防止补偿偏差。 |
漩涡稳定性 | 水的流速范围较宽(雷诺数5000-10⁶),漩涡频率稳定,测量精度较高(通常±0.5%~±1%)。 | 蒸汽流速高(常达30-50m/s),且易受压力波动影响导致流速突变,漩涡频率可能出现波动,精度略低(通常±1%~±2%),需选用带滤波功能的转换器。 |
三、结论 涡街流量计测量水和蒸汽的核心原理一致,但因蒸汽的高温高压特性、密度易变性及气液两相风险,在补偿方式、传感器选型、安装防护等方面要求更严格,而水的测量更侧重防气泡和结垢。两者均需满足“满管、稳定流速、避免干扰"的基本条件,以保证漩涡检测的准确性。