一、概述

　　传统的流体整流器经长期的研讨与理论已趋于成熟，它普通采用阻隔体分隔流道来调整管道内的速度散布，以到达整流的目的；这一类整流器主要用于实验室和流量标定系统。但这种办法易惹起污物梗塞和增加阻力损失，所以在工业管道上很少采用。涡街流量计由于其共同的性能，不断遭到人们注重，并己到了普遍的应用，但仍有两个方面的问题搅扰着人们，一是由于仪表上游管道阻流件的干扰，流场发作畸变，影响旋涡正常拨离。为了克制流场扰动，仪表前需求配装较长直管道（普通为15~40倍的工艺管内径的长度），而在实践现场是很难满足的。二是，涡街流量计主要特性之一是量程宽，普通在10：1左右，应该说这样宽的丈量范围应属比拟的性能，但在实践工业应用中，zui大流量远低于仪表的上限值，zui小流量又常常会低于仪表的下限值，一些仪表经常工作在下限流量左近，形成仪表的计量度降落，这时信号较弱，仪表的抗干扰才能也降落。为了丈量小流量，人们常常采用内腔外形为园台的传统变径管，经过缩径进步丈量处的流速。使涡街流量计工作在正常流速范围内，但这种变径方式，构造尺寸大（普通长度为工艺管内径的3~5倍），同时，由于流体流经变径管，在变径处产生大量旋转流团，增大部分阻力损失，也使流场发作畸变。所以必需在变径管与仪表之间加装大于15倍工艺管内径长度的直管道停止整流，且增加了沿程阻力损失（如图1所示），这种办法增加施工本钱，也给加工、装置带来不便。

　　纵端面采用特殊形线的变径整流器（己申报国度），具有整流，进步流速及改动流速散布的多重作用，其构造尺寸小，长度仅为工艺管内径的1/3，能够直接卡装在仪表的两端，不只不需求另外附加直管道，而且能够降低仪表对上游直管道的请求。实验标明：仪表上游阻力件为一个平面内的两个90°弯头在普通状况下，涡街流量计上游侧应加装大于20倍管道内径长度的直管道，而涡街流量计加装了变径整流器大大降低了对上游测直管道长度的请求，其阻力远远小于传统的变径管。更主要的是，可使下限流速降为原来的1/3，量程比进步到15：1以上。’

　　二、原理及剖析

　　首先应该指出，传统的变径管能够经过缩径，并配以较小口径的流量计来到达丈量小流量的目的，但是这种办法不可能扩展仪表的量程比，由于它并末改动管道的流速散布状态。我们晓得，涡街流量计的理论及推导是基于在无量大的平均流场中得到的，而在实践封锁圆管中，却是非平均流场，横断面的流速散布是一回转抛物面，固然选择合理的柱型，使柱体两侧弓形面的流速散布平均，但实践上，工艺管道上回转抛物面的流速散布的影响是客观存在的。实验标明在比拟大的流量时，这个影响较小，或说这个影响在允许的范围内；但随着流量的降落，这个影响越来越大，从大量标定数据看，仪表常数总是随着流量的减小而增大。这阐明取样点的流速与均匀流速差别越来越大。

　　采用了变径整流器后（见图2），由于缩经断面的流速在逐步增大，在断面上各点流速的增加是不一样的，靠近中心流速增加小，而靠近喉径边沿处流速增加大。设整流器进口处压力为P1，均匀流速为V1，某点上的速度不平均度为U1，出口处压力为P2，均匀流速为V2，经过进口处某点同*线，在出口处的速度不平均度为U2，沿该流线，由伯努利方程得：

　　由式（6）可见，收缩比对出口处流速平均度的影响，即关于一定的进口速度不平均度，

　　出口处的速度不平均度将减少n2倍。因而出口处流速趋于平均，更接近涡街流量计理论的平均流场的条件，不只使漩涡趋于稳定，且进步了仪表的丈量范围。另外，这种变径整流器，在流体动能的转换过程中有效的抑止了干扰。三、实验验正例1：一台口径为40mm的涡街流量计装置在φ40的工艺管道上，标定满足精度1%的量程比为8：1，当装置在φ50工艺管道上，并在仪表两侧装置变径整流器，在15：1的范围内精度为1.0%。例2：二台口径为50mm和40mm涡街流量计配装整流器后，分别装置在口径为80mm工艺管道上，停止水标定。实验数据见表1。工艺管内径/整流器喉部直径（mm）仪表常数反复性 非线性 量程 zui小流速（米/秒）80/50 17452 0.05% 0.95% 15:1 0.1 80/40 10197 0.04% 0.78% 15:1 0.16

　　再将两台口径为φ50mm和φ40mm涡街流量计配装整流器后，分别装置在φ80mm工以管道上，且仪表上游尉为一个平面内两个90°弯头，变径整流器前端与第二个90°弯头间隔为3倍工艺管内径长段，停止水标定