轉(zhuǎn)子流量計工作原理

簡介

轉(zhuǎn)子流量計

在一根由下向上擴大的垂直錐管中 , 圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的 , 浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下運動，與浮子重量平衡后，通過磁耦合傳到與刻度盤指示流量。一般分為玻璃和金屬轉(zhuǎn)子流量計。金屬轉(zhuǎn)子流量計是工業(yè)上常用的，對于小管徑腐蝕性介質(zhì)通常用玻璃材質(zhì)，由于玻璃材質(zhì)的本身易碎性，關(guān)鍵的控制點也有用全鈦材等貴重金屬為材質(zhì)的轉(zhuǎn)子流量計。

轉(zhuǎn)子流量計是基于浮子位置測量的一種變面積流量儀表.采用全金屬結(jié)構(gòu),Modular概念設(shè)計,其壓損小,量程比大(10:1),安裝維護方便,可廣泛用于復(fù)雜,惡劣環(huán)境及各種介質(zhì)條件的流量測量與過程控制中。

工作原理

轉(zhuǎn)子流量計由兩個部件組成，轉(zhuǎn)子流量計一件是從下向上逐漸擴大的錐形管；轉(zhuǎn)子流量計另一件是置于錐形管中且可以沿管的中心線上下自由移動的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子流量計當測量流體的流量時，被測流體從錐形管下端流入，流體的流動沖擊著轉(zhuǎn)子，并對它產(chǎn)生一個作用力（這個力的大小隨流量大小而變化）；當流量足夠大時，所產(chǎn)生的作用力將轉(zhuǎn)子托起，并使之升高。同時，被測流體流經(jīng)轉(zhuǎn)子與錐形管壁間的環(huán)形斷面，這時作用在轉(zhuǎn)子上的力有三個:流體對轉(zhuǎn)子的動壓力、轉(zhuǎn)子在流體中的浮力和轉(zhuǎn)子自身的重力。 流量計垂直安裝時，轉(zhuǎn)子重心與錐管管軸會相重合，作用在轉(zhuǎn)子上的三個力都沿平行于管軸的方向。當這三個力達到平衡時，轉(zhuǎn)子就平穩(wěn)地浮在錐管內(nèi)某一位置上。對于給定的轉(zhuǎn)子流量計，轉(zhuǎn)子大小和形狀已經(jīng)確定，因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知是常量，唯有流體對浮子的動壓力是隨來流流速的大小而變化的。因此當來流流速變大或變小時，轉(zhuǎn)子將作向上或向下的移動，相應(yīng)位置的流動截面積也發(fā)生變化，直到流速變成平衡時對應(yīng)的速度，轉(zhuǎn)子就在新的位置上穩(wěn)定。對于一臺給定的轉(zhuǎn)子流量計，轉(zhuǎn)子在錐管中的位置與流體流經(jīng)錐管的流量的大小成一一對應(yīng)關(guān)系。

為了使轉(zhuǎn)子在在錐形管的中心線上下移動時不碰到管壁，通常采用兩種方法：一種是在轉(zhuǎn)子中心裝有一根導向芯棒，以保持轉(zhuǎn)子在錐形管的中心線作上下運動，另一種是在轉(zhuǎn)子圓盤邊緣開有一道道斜槽，當流體自下而上流過轉(zhuǎn)子時，一面繞過轉(zhuǎn)子，同時又穿過斜槽產(chǎn)生一反推力，使轉(zhuǎn)子繞中心線不停地旋轉(zhuǎn)，就可保持轉(zhuǎn)子在工作時不致碰到管壁。轉(zhuǎn)子流量計的轉(zhuǎn)子材料可用不銹鋼、鋁、青銅等制成。

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