纯水介质流量测量方法和仪表的种类繁多，分类方法也很多。液体涡轮流量计是一种速度式流量计，主要用于测量液体流量。它采用多叶片的转子（涡轮）感受流体平均流速，从而推导出流量或总量的仪表。它由传感器和智能显示仪两部分组成，也可做成整体式。因为涡轮流量计具有精度高、重复性好、 抗干扰能力强、 测量范围度宽、结构紧凑等优点，不仅被广泛地应用于源水和供水系统净水流量的测量中，而且在石油、有机液体、无机液、液化气、天然气和低温流体等测量对象中也获得广泛应用。

1.液体涡轮流量计的工作原理

涡轮流量计的工作原理图见图1。在管道中心安放个涡轮，两端由轴承支撑，当流体通过管道时，冲击涡轮叶片，对涡轮产生驱动力矩，使涡轮克服摩擦力矩和流体阻力矩而产生旋转。在一定的流量范围内，对一定的流体介质粘度，涡轮的旋转角速度与流体流速成正比。由此，流体流速可通过涡轮的旋转角速度得到，从而可以计算得到通过管道的流体流量。

涡轮的转速通过装在机壳外的传感线圈来检测。当涡轮叶片切割由壳体内磁钢产生的磁力线时，就会引起传感线圈中的磁通变化。传感线圈将检测到的磁通周期变化信号送人前置放大器，对信号进行放大、整形，产生与流速成正比的脉冲信号，送人单位换算与流量积算电路得到并显示累积流量值；同时亦将脉冲信号送人频率电流转换电路，将脉冲信号转换成模拟电流量，进而指示瞬时流量值。

2.涡轮流量计的构造

由于流量是一个动态量，所以流量测量是一项复杂的技术。

流体从机壳的进口流入，通过支架将一对轴承固定在管中心轴线上，涡轮安装在轴承上。 在涡轮上下游的支架上装有呈辐射形的整流板，以对流体 起导向作用，以避免流体自旋而改变对涡轮叶片的作用角度。在涡轮上方机壳外部装有传感线圈，接收磁通变化信号。

2.1涡轮

涡轮由导磁不锈钢材料制成，装有螺旋状叶片。叶片数量根据直径变化而不同，2-24片不等。 为了使涡轮对流速有很好的响应，要求质量尽可能小。

2.2 轴承

涡轮的轴承一般采用滑动配合的硬质合金轴承，要求耐磨性能好。由于流体通过涡轮时会对涡轮产生一个轴向推力，使轴承的摩擦转矩增大，加速铀承磨损，为了消除轴向力，需在结构上采取水力平衡措施，这方法的原理见图2所示。

2.3 前置放大瞿

前置放大器由磁电感应转换器与放大整形电路两部分组成，示意图见图3所示。

磁电转换器国内一般采用磁阻式，它由磁钢及外部缠绕的感应线圈组成。当流体通过使叶轮旋转的，叶片在磁钢正下方时磁阻*小，两叶片空隙在磁钢下方时磁阻*大，涡轮旅转，不断地改变磁路的磁通量，使线圈中产生变化的感应电势，送入放大整形电路，变成脉冲信号。

2.4 信号接收与显示

信号接收与显示器内系数校正器、加法器和频 率转换器等组成，其作用是将从前置放大器送来的 脉冲信号变换成累积流量和瞬时流量并显示。

3涡轮流量计的特点

3.1 准确度高

涡轮流量计的准确度在0.5%-1.5%左右。在线性流量范围内，即使流量发生变化，累积流量准确度也不会降低。并且在短时间内，涡轮流量计的再现性可达0.05%.

3.2 量程比宽

涡轮流量计的量程比可达8-10。在同样口径下，涡轮流量计的*大流量值大于很多其它流量计。

3.3 适应性强

涡轮流量计可以做成封闭结构，其转速信号是非接触测量，所以容易实现耐高压设计。

3.4 数字信号输出

涡轮流量计输出为与流量成正比的脉冲数字信号。它具有在传输过程中准确度不降低、易于累积、易千送人计算机系统的优点。

4 涡轮流量计的安装使用

要想充分发挥涡轮流量计的特点，在流量计的 安装使用上还必须在以下几方面加以充分注意．

4.1 被测介质

从被测流体来说，包括气体、液体和混合流 体，是三种具有不同物理特性的流体。从测量流体流量条件来说，也是多种多样的，如测量时温度可以从高温到极低温，测量时的压力可以从高压到低压。被测流量的大小可以从微小流量到大流量。被测流体的流动状态可以是层流、 紊流等等。此外，就液体而言，还存在粘度大小不同等情况。

涡轮流量计所测得的液体，一般是低粘度的、低腐蚀性的液体。 虽然目前已经有用于各种介质测量的涡轮流量计，但对高温、高粘度、强腐蚀介质的测量仍需仔细考虑，采取相应的措施。

4.2安装配管要求

流量计的安装情况对流量计的测量准确度影响很大。

流速分布不均和管内二次流的存在是影响涡轮 流量计测量准确度的重要因素。所以，涡轮流量计对上、下游直管段有一定要求。对于工业测量，一般要求上游20D,下游5D的直管长度。为消除二次流动，*好在上游端加装整流器。若上游端能保证有20D左右的直管段，并加装整流器，可使流量计的测量准确度达到标定时的准确度等级。

涡轮流量计对流体的清洁度有较高要求，在流量计前须安装过滤器来保证流体的清洁。过滤器可采用漏斗型的，其本身清洁度，可测其两端的差压变化得到。