詳細(xì)介紹
一、概述
渦輪流量計(jì)是葉輪式流量(流速)計(jì)的主要品種,它由傳感器
和轉(zhuǎn)換顯示儀組成,傳感器采用多葉片的轉(zhuǎn)子感受流體的平均流速,
從而推導(dǎo)出流量或總量。渦輪流量計(jì)已廣泛應(yīng)用于石油、化工、科研、 國(guó)防、計(jì)量等領(lǐng)域。
渦輪流量計(jì)吸取了國(guó)內(nèi)外流量?jī)x表技術(shù)經(jīng)
過優(yōu)化設(shè)計(jì),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕巧、精度高、復(fù)現(xiàn)性好、反應(yīng)靈敏,
安裝維護(hù)使用方便等特點(diǎn),廣泛用于測(cè)量封閉管道中腐蝕性較小,且無纖維、顆粒等雜質(zhì)的液體。工作溫度下,運(yùn) 動(dòng)粘度小于 5×10-6m2/s 的液體可直接使用,對(duì)于運(yùn)動(dòng)粘度大于 5×10-6m2/s 的液體,可對(duì)流量計(jì)進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定 后使用。若與具有特殊功能的顯示儀表配套,還可以進(jìn)行定量控制、超量報(bào)警等,是流量計(jì)量和節(jié)能的理想儀表。
二、工作原理
渦輪流量傳感器結(jié)構(gòu)(圖 1),當(dāng)被測(cè)流體流過傳感器時(shí),在流體作用下,葉輪受力旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速與管道平均流 速成正比,葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期性地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值,檢測(cè)線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化,產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動(dòng)頻 率相同的感應(yīng)電勢(shì),即電脈沖信號(hào),經(jīng)放大器放大后,送至顯示儀表顯示。
渦輪流量計(jì)的流量方程為:
qv = f / K (1)
qm = qv ρ (2)
式中 qv, qm … …分別為體積流量, m3/s,質(zhì)量流量, kg/s;
f … …流量計(jì)輸出信號(hào)的頻率, Hz;
K … …流量計(jì)的儀表系數(shù), P/m3。
流量計(jì)的系數(shù)與流量(或管道雷諾數(shù))的關(guān)系曲線( 圖 2 ),儀表系數(shù)可分為二段,即線性段和非線性段。線性 段約為其工作段的三分之二,其特性與傳感器結(jié)構(gòu)尺寸及流體粘性有關(guān)。在非線性段,特性受軸承摩擦力,流體粘 性阻力影響較大。 當(dāng)流量低于傳感器流量下,儀表系數(shù)隨著流量迅速變化,壓力損失與流量近似為平方關(guān)系。 當(dāng)流量超過流量上要注意防止氣蝕現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)相似的 TUF 特性曲線的形狀是相似的,它僅在系統(tǒng)誤差水平方 面有所不同。
三、產(chǎn)品特點(diǎn)
1. 重復(fù)性好,短期重復(fù)性可達(dá) 0.05% ~0.2%,正是由于具有良好的重復(fù)性,如經(jīng)常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可得到的精確度,在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計(jì);
2. 高精度,一般可達(dá)±1%R、 ±0.5%R,高精度型可達(dá)±0.2%R;
3. 輸出脈沖頻率信號(hào),無零點(diǎn)漂移,抗干擾能力強(qiáng);
4. 可獲得很高的頻率信號(hào) ( 3~4kHz ),信號(hào)分辨力強(qiáng);
5. 范圍度寬,中大口徑可達(dá) 1:20,小口徑為 1:10;
6. 結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,安裝維護(hù)方便,流通能力大;
7. 適用高壓測(cè)量,儀表表體上不必開孔,易制成高壓型儀表;
8. 可制成插入型,適用于大口徑測(cè)量,壓力損失小,價(jià)格低,可不斷流取出,安裝維護(hù)方便。