应力式涡街流量传感器

应力式涡街流量传感器是基于“卡门涡街”原理而研制的新一代流体振荡型仪表。它是由一个与公称通径相同的壳体和一个断面为三角形的旋涡发生体构成的仪器。

应力式涡街流量传感器是根据“卡曼涡街”原理，利用应力检测方式，以压电晶体为检测敏感元件，并使检测元件与旋涡发生体分离的一种新型振荡式流量仪表。在管道中垂直于流体流向插入一非线性柱体（发生体），检测深斗体置于旋涡发生体后侧，当流量增大到一定值时，在旋涡发生体的下流则产生两列交替的旋涡，这种旋涡称卡曼旋涡，卡曼旋涡释放的频率与流体流速及旋涡发生体宽度有关。

应力式涡街流量传感器主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸气等多种介质。应力式涡街流量传感器特点是压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小。仪表参数能长期稳定。应力式涡街流量传感器仪表采用压电应力式传感器，可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号，也有数字脉冲信号输出，容易与计算机等数字系统配套使用，是一种比较、理想的流量仪表。

应力式涡街流量传感器主要由检测器，放大器两大器两大部分组成

1、检测器主要由表体，探头（检测元件）等组成。其功能为当旋涡在旋涡发生体两侧产生时，将同时产生流体流动方向垂直的横向交变升力，该力作用于传感探头两侧，使检测菲格瑞思应力式涡街流量传感器探头内的压电晶体变形，输出与旋涡频率相同的交变电荷信号。表体及全部零件均采用1Cr18Ni9Ti不锈钢制成。旋涡发生体与表体的连接采用气体保护自熔焊接技术，密封采用高压耐腐蚀密封材料，安全可靠。连杆采用普通型和高温(代散热片)两种，以适应于不同温度场合的需要。

2、检测放大器将电荷信号放大变换整形处理后，输出与流量成正比的电压脉冲信号，供显示仪表积算显示。也可变成0－10mA或4－20mA模拟量信号，供记录、调节，控制与计算机联网集中监控。^[1]

1、探头的选择

探头分两种类型，即普通型和高温型。普通型可承受250℃以下高温，高温型可承受350℃以下高温。如果在高温场合选择了普通探头，使用一段时间后，探头瓷封部分就会裂缝，引线脱落。它们的区别有3个方面：瓷封材质、引线与探头连接方式(点焊、高温型；一般锡焊，普通型)和连杆长短(放大板涡街体之间的连杆，高温型连杆长；普通型连杆短)。因此，在产品验收时，一定要注意这三个方面是否与设计要求相符。

2、口径选择

应力式涡街流量传感器虽然量程比较宽，但也要根据工艺实际状况选用口径尺寸。以蒸汽为例，目前很多工厂蒸汽管路尺寸普遍偏大，而蒸汽用量因不同时间、不同季节，差异非常大。因此如果按原管路选择菲格瑞思应力式涡街流量传感器的口径，就会造成计量精度下降，甚至不能计量的后果。

3、使用环境

从前面的分析可知，涡街表从检测到量的累积，都是频率信号传输。因此，如果使用地点磁场强大，必将影响频率信号的传输质量，使用效果也不会理想。例如，我们在隔膜电解、离子膜电解厂房附近使用了三套应力式涡街流量传感器，尽管采取了很多抑制干扰的措施，效果也不理想。因此，在这种场合，应尽量避免使用这种计量方式。^[2]