轉(zhuǎn)子流量計工作原理(共3頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上轉(zhuǎn)子流量計工作原理轉(zhuǎn)子流量計又稱浮子流量計，是變面積式流量計的一種，它是由一個錐形管和一個置于錐形管內(nèi)可以上下自由移動的轉(zhuǎn)子(也稱浮子)構(gòu)成。轉(zhuǎn)子流量計本體可以用兩端法蘭、螺紋或軟管與測量管道連接，垂直安裝在測量管道上。當流體自下而上流入錐管時，被轉(zhuǎn)子截流，這樣在轉(zhuǎn)子上、下游之間產(chǎn)生壓力差，轉(zhuǎn)子在壓力差的作用下上升，這時作用在轉(zhuǎn)子上的力有三個：流體對轉(zhuǎn)子的動壓力（向上）、轉(zhuǎn)子在流體中的浮力（向上）和轉(zhuǎn)子自身的重力（向下）。 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)子上的三個力都平行于管軸。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。此時，重力

2、=動壓力+浮力。對于給定的轉(zhuǎn)子流量計，轉(zhuǎn)子大小和形狀己經(jīng)確定，因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知的常量，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。這就是轉(zhuǎn)子流童計的計量原理。轉(zhuǎn)子穩(wěn)定時公式： （1-1）其中：為轉(zhuǎn)子的密度；為流體的密度；為轉(zhuǎn)子的體積；為轉(zhuǎn)子前后的壓差（是一常數(shù)）；為轉(zhuǎn)子的最大截面積。圖1 轉(zhuǎn)子流量計測量原理其具體工作過程為：流量增加浮子節(jié)流作用產(chǎn)生的壓差力也增加浮子上升浮子與錐形管壁間的環(huán)形流通面積增大流過此環(huán)隙的流速降低壓差力隨之下降，直到其恢復(fù)為原來的壓差數(shù)值為止轉(zhuǎn)子就平衡在比原來高的位置上了。因此，浮子的停浮高度與流量大小成對應(yīng)關(guān)系。已知穩(wěn)定時公式（1-1），再由流量方程式 （1-2）得流量公式 （1-3）其中：環(huán)隙面積，對應(yīng)于轉(zhuǎn)子高度；流量系數(shù)；近似有：；系數(shù)與轉(zhuǎn)子和錐管的幾何形狀及尺寸有關(guān)。流量方程式可寫成： （1-4）令（儀表常數(shù)）。由公式（1-4）可知，浮子的停浮高度與流量成對應(yīng)關(guān)系。圖2為玻璃轉(zhuǎn)子流量計的外觀簡圖。圖3為金屬轉(zhuǎn)子流量計的外觀簡圖。圖2 玻璃轉(zhuǎn)子