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涡轮流量计的原理

发布时间:2/24/2020

? ?涡轮流量计的原理 涡轮流量计的原理示意图如图3—1所示.在管道中间安放一个涡轮,两端由轴承支撑.当流体经过管道时,冲击涡轮叶片,对涡轮发生驱动力矩,使涡轮战胜冲突力矩和流体阻力矩而发生旋转.在必定的流量范围内,对必定的流体介质粘度,涡轮的旋转角速度与流体流速成正比.由此,流体流速可经过涡轮的旋转角速度得到,然后可以计算得到经过管道的流体流量. 涡轮的转速经过装在机壳外的传感线圈来检测.当涡轮叶片切开由壳体内持久磁钢发生的磁力线时,就会导致传感线圈中的磁通改动.传感线圈将检测到的磁通周期改动信号送入前置扩展器,对信号进行扩展、整形,发生与流速成正比的脉冲信号,送入单位换算与流量积算电路得到并显现累积流量值;同时亦将脉冲信号送入频率电流变换电路,将脉冲信号变换成模仿电流量,进而指示瞬时流量值. ? ? 涡轮流量计整体原理框用见图3—2所示. ? ?2.涡轮流量计的构造 ? ? 流体从机壳的进口流入.经过支架将一对袖承固定在管中间轴线上,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,以对流体起导向效果,以防止流体自旋而改动对涡轮叶片的效果角度.在涡轮上方机壳外部装有传感线圈,接纳磁通改动信号. ? ?下面介绍首要部件. ? ? (1)涡轮 ? ? 涡轮由导磁不锈钢材料制成,装有螺旋状叶片.叶片数量依据直径改动而不一样,2-24片不等.为了使涡轮对流速有极好的呼应,需求质量尽可能小. 对涡轮叶片构造参数的通常需求为:叶片倾角10°-15°(气体),30°-45°(液体);叶片堆叠度P为1—1.2;叶片与内壳间的空隙为0.5—1mm. ? ? (2)轴承 ? ? 涡轮的轴承通常选用滑动合作的硬质合金轴承,需求耐磨性能好. 因为流体经过涡轮时会对涡轮发生一个轴向推力,使铀承的冲突转矩增大,加快铀承磨损,为了消除轴向力,需在构造上采纳水力平衡办法,这方法的原理见图3—3所示.因为涡轮处直径DH略小于前后支架处直径Ds,所以,在涡轮段流通截而扩展,流速降低,使流体静压上升? P,这个? P的静压将起到抵消有些轴向推力的效果. 水力平衡原理示 (3)前置扩展器 前置扩展器由磁电感应变换器与扩展整形电路两有些构成,示意图见图3—4所示. 磁电变换器国内通常选用磁阻式,它由持久磁钢及外部缠绕的感应线圈构成.当流体经过使讽轮旋转的,叶片在持久磁钢正下方时磁阻zui小,两叶片空隙在磁钢下方时磁阻zui大,涡轮旅转,不断地改动磁路的磁通量,使线圈中发生改动的感应电势,送入扩展整形电路,成为脉冲信号. 输出脉冲的频率与经过流量计的流量成正比,其份额系数K为 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? K= ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(3-1) 式中? f――涡轮流量计输出脉冲频率; ? ? ? qv——经过流量计的流量. 该份额系数亦称为涡轮流量计的仪表系数。 ? 涡轮流量计前置扩展器原理图 ?

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