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涡轮流量计的结构

时间:2016-08-05      阅读:497

  涡轮流量计属于典型的速度式流量计,它以其结构简单、加工零部件少、重量轻、维修方便、流通能力大(同样口径可通过的流量大)和可适应高参数(高温、高压和低温)等特点,同时具有良好的重复性、度,在各行业中被广泛应用。

      一、原理与结构

      当被测气体流过传感器时,在流体作用下,叶轮受力旋转。我们可以写出涡轮在瞬间的静态方程:

     

      ω为涡轮的旋转角速度;Q为气体流经变送器的体积流量。

      由此可见,涡轮的转速与管道平均流速成正比。叶轮的转动周期性的改变磁电转换器的磁阻值再经磁电转换装置转换为相应频率的电脉冲,经前置放大器放大后,送入显示仪表进行计数和显示,根据单位时间内的脉冲数和累计脉冲数即可求出瞬时流量和累积流量。实用流量方程为:

      qv=f/K

      式中:qv为体积流量,m3/s;f 流量计输出信号的频率,Hz;K为流量计的仪表系数。

      仪表系数K由流量标准装置校验得出,是根据输入(流量)和输出(频率脉冲信号)而确定的转换系数,便于实际应用。但要注意,仪表系数是有条件的,其校验条件是参考条件,如果使用时偏离此条件,系数也将发生变化。

      一台涡轮流量计主要由表体、导向体(导流器)、叶轮、轴、轴承及信号检测器 和显示仪表组成。在传感器进出口装有导向体,它对流体起导向整流以及支撑叶轮的作用,通常也选用不导磁不锈钢或硬铝材料制作。其结构形式很多,可以抗流体 流动的严重干扰。涡轮亦称叶轮,是传感器的检测元件,它由高导磁性材料制成。叶轮由支架中轴承支撑,与表体同轴,其叶片数视口径大小而定。叶轮几何形状及 尺寸对传感器性能有较大影响,要根据流体性质、流量范围、使用要求等设计。叶轮的动平衡很重要,直接影响仪表性能和使用寿命。信号检测器国内常用变磁阻式 由*磁钢、导磁棒(铁芯),线圈等组成。*磁钢对叶片有吸引力,产生磁阻力矩,小口径传感器在小流量时,磁阻力在诸阻力矩中成为主要项。为此,将* 磁钢分为大小两种规格,小口径配小规格以降低磁阻力矩。

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