渦輪流量計結構特征與工作原理

(1)結構特征

渦輪流量計傳感器為硬質(zhì)合金軸承止推式，不僅保證精度，耐磨性能提高，而且具有結構簡單、牢固以及拆裝方便等特點。

(2)工作原理

流體流經(jīng)液體渦輪流量計傳感器殼體，由于葉輪的葉片與流向有一定的角度，流體的沖力使葉片具有轉動力矩，克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉，在力矩平衡后轉速穩(wěn)定，在一定的條件下，轉速與流速成正比，由于葉片有導磁性，它處于信號檢測器（由永久磁鋼和線圈組成）的磁場中，旋轉的葉片切割磁力線，周期性的改變著線圈的磁通量，從而使線圈兩端感應出電脈沖信號，此信號經(jīng)過放大器的放大整形，形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波，可遠傳至顯示儀表，顯示出流體的瞬時流量或總量。在一定的流量范圍內(nèi)，脈沖頻率f與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時流量Q成正比，流量方程式為：

f--脈沖頻率[Hz]

k--渦輪流量計傳感器的儀表系數(shù)[1/m3]，由校驗單給出。若以[1/L]為單位

Q--流體的瞬時流量（工作狀態(tài)下）[m3/h]

3600--換算系數(shù)

每臺液體渦輪流量計傳感器的儀表系數(shù)由制造廠填寫在檢定**中，k值設入配套的顯示儀表中，便可顯示出瞬時流量和累積總量。

 

渦輪流量計參數(shù)以及優(yōu)缺點分析

液體渦輪流量計主要參數(shù)

a.儀表系數(shù)K:它表示單位體積流量通過渦輪流量傳感器時傳感器輸出的信號脈沖頻率。因此，根據(jù)脈沖頻率數(shù)，除以儀表系數(shù)就得到流體的體積流量。一段時間內(nèi)的脈沖總數(shù)除以儀表系數(shù)就得到流體在該時間段的累積流量。

b.公稱通徑DN和公稱壓力尸N.它們是渦輪流量計的系列數(shù)值。通常，公稱通徑有DN6-DN76O，公稱壓力PN范圍從真空到414MPa。

c.測量范圍。液體為0.036-130000/h;

d.*大壓損。在*大流量時流量計的永久壓損.氣體*大壓損0.3kPa;液體*大壓損7OkPa。

e.溫度范圍。工況允許的溫度范圍一般可在-270^-+650℃

f.線性度。與儀表系數(shù)有關，通常，液體可達0.25級(高精度可達0.15級)，氣體達0.5級(高精度可達0.25級)。

g.重復性。液體0.1%讀數(shù);氣體0.25%讀數(shù)。

 

渦輪流量計優(yōu)點

1.測量精度高，復現(xiàn)性好，穩(wěn)定可靠

2.范圍度寬，一般6：1，可達40:1

3.線性度好

4.壓損小(0.01~0.1MPa)，氣體更低，外形無需開孔，可耐高壓

5.系統(tǒng)響應快

6.抗擾性強，可遠傳

7.安裝維護方便，結構簡單

8.耐腐蝕性好，傳感器可用耐腐材料

 

渦輪流量計缺點

1.制造困難

2.因軸承磨損，需定時校準特性

3.對高黏度流體，其線性變差

4.受流體特性(密度、黏度)影響大

5.上、下游直管段長度要求高

6.對流體清潔度要求高

7.成本高

8.小口徑儀表的精度下降