涡街流量计流量测量自动补偿系统

　　流体连续化输送是现代化工生产的重要特征，为满足建设资源节约型、环境友好型社会和对生产过程调节控制的要求，必须对其流量进行准确测量。虽然流量计的种类繁多，但因涡街流量计具有结构简单、安装维护方便、压力损失较小、价格低、量程范围宽以及适用介质多等诸多优点，得到了广泛使用。涡街流量计和大多数流量计一样，在设计时并没有考虑介质工况( 温度、压力)发生变化时引起的测量误差，实际应用中应对其测量值自动进行温度、压力补偿。①

　　1 涡街流量计的测量原理

　　在流体的流动方向上放置一个非流线型的物体旋涡发生体，当流体以足够大的流速流过发生体后，上下交替产生正比于流速的两列旋涡，旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有关，其表达式为:

　　f = Stνd

　　式中 f ———旋涡的释放频率，Hz;ν———流过旋涡发生体的流体平均速度，m / s;d———旋涡发生体特征宽度，m;St ———斯特罗哈数，当雷诺数 Re 在 102～105范围时，St 为常量。

　　当旋涡在发生体两侧产生时，利用压电传感器测出与流体流向垂直的交变升力变化，将升力的变化转换为电的频率信号，再将频率信号进行放大和整形，得到与流体平均速度成正比的电信号，输出到相应的仪表即可进行流量显示、累积。

　　2 流量自动补偿系统

　　涡街流量计属于速度式流量计，其输出信号与管道中流过的流体体积流量成正比，通过适当的补偿公式可计算出流体的准确体积流量和质量流量。

　　2. 1 水蒸汽自动补偿系统

　　对于饱和蒸汽，其密度只与压力有关，它们之间的对应关系为:

　　ρ = Ap + B                                                                                        ( 1)

　　式中 p ——— 饱和蒸汽的绝对压力，MPa;A、B——— 待定系数。

　　在不同的压力范围内，系数 A、B 的值见表 1。

　　涡街流量计的测量值，即为实际工况下被测蒸汽的体积流量 Q。该值主要用来计算被测蒸汽的质量流量: