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轉子流量(liàng)計原理與應用(yong)
發布時間:2025-12-13
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1概述(shu)
轉子流量計
(也(yě)稱爲面積流量(liàng)計)利用了可變(biàn)節流孔和差壓(ya)的原理。該🔅原理(lǐ)最早刊登在1886年(nián)美國的專利刊(kan)物上。大🔅約在1930年(nian)開始其實用研(yan)究,1937年生産出了(le)工業用
玻璃管(guǎn)轉子流量計
。從(cóng)50年代的後半期(qi),在加工工業開(kai)始大量使用電(diàn)氣式及🧑🏾🤝🧑🏼空氣式(shì)的傳輸式轉子(zǐ)流量計。幾進人(ren)80年代,随着微型(xíng)處理器的普及(ji),由于氟化工烯(xī)樹脂、鋁、陶瓷等(děng)新材料的利用(yong)技術及流量計(jì)使用☀️技術的提(ti)高,相繼誕生了(le)小型、輕便、多功(gōng)能、耐久性可🐉靠(kào)性好的💞産品。今(jīn)天在化工、石化(hua)、冶金、電力、供水(shuǐ)排水、食品、半導(dao)體、原子能及環(huán)保等領域,流量(liang)計得到了廣泛(fan)使用。
如圖1所示(shì),轉子流量計與(yǔ)
差壓流量計
、
電(dian)磁流量計
、容積(jī)式流量計并列(liè),占領了主要工(gōng)業用流量計的(de)位置。
2轉子(zi)流量計的特點(diǎn)
(1)可以測量液體(tǐ)、氣體、蒸汽等幾(jǐ)乎所有流體的(de)流量💜;
(2)與節流流(liú)量計比較,結構(gou)簡單,适合于流(liú)量的現場指☀️示(shì)💚。作爲現場指示(shì)型流量計,由于(yú)不需要電源,所(suo)👉以即使是易燃(rán)易爆環境⛷️其本(ben)質也是安全的(de);
(3)結構上可以測(cè)量微小流量及(ji)低雷諾數的流(liú)量;
(4)有效測量範(fan)圍廣,最小刻度(dù)值一般是最大(dà)刻度值的1/10,即⛷️範(fan)圍度爲10:1;
(5)刻度爲(wèi)基本均等的直(zhí)線刻度;
(6)因結構(gou)簡單,容易制造(zao)耐腐蝕的流量(liang)計,适用于測量(liàng)含🏃♂️腐蝕😘性的氣(qi)體、液體的流量(liang);
(7)壓力損失較小(xiǎo);
(8)對直管段部分(fèn)一般不需要;
(9)不(bú)受液體中所含(hán)的各種雜音(電(dian)氣的、化學的及(jí)流體的等)的💔影(yǐng)響;
(10)低價格,容易(yì)安裝。
轉子流量(liàng)計的缺點主要(yao)有:
(l)有可動部件(jiàn),存在一些壓力(lì)損失等;
(2)精度受(shou)流體物理參數(shù)變化的影響。
3測(ce)量原理
如圖2所(suǒ)示,它利用流動(dong)的能量來檢測(cè),流量不需要外(wài)❗部動力。其結構(gòu)是流量計主體(tǐ)垂直安裝,待測(ce)流體自下而❄️上(shàng)流過垂直的錐(zhui)形管,浮子在其(qi)中運動。可以由(you)流量檢♻️測部件(jiàn)浮子所在的穩(wen)定平衡位置來(lái)指示待🌈測流體(ti)之流量值。
浮子(zǐ)的最大外徑同(tong)錐形管的内徑(jìng)之間構成了環(huan)形截面,流體自(zì)下流人浮子最(zuì)大外徑周圍并(bing)很快産生收縮(suo),産生向上😄運動(dòng)的浮力F,若這兩(liang)個向上力的合(hé)力同浮子的質(zhì)量(W)相等時,即DP十(shí)F=W浮子就穩定在(zai)這個位置上。浮(fu)子随着流量大(dà)小而上下㊙️運動(dòng),浮子♉周圍的環(huan)形面積也随之(zhī)變化。
式中:
Q0,爲介(jie)質流量;
C爲流量(liàng)系數(儀表系數(shù));
A爲穿流截面積(jī)
g爲重力加速度(dù);
Vf爲浮子體積;
Af爲(wèi)浮子最大直徑(jing)的截面積;
pf爲浮(fú)子密度;
p0爲介質(zhì)密度。
4轉子流量(liang)計的功能、适應(yīng)性與選型
由于(yú)轉子流量計應(yīng)用了重力的原(yuán)理,在現場使用(yong)時無需電源供(gong)電,因此可在地(dì)球的每一角落(luò)使用,它可以同(tóng)各種遙控器儀(yi)表配套,應用範(fan)圍廣泛。
(1)玻璃轉(zhuan)子流量計
要求(qiú)介質透明不粘(zhan)附表面。主要特(te)點爲成本低,易(yi)于安裝和維護(hù),純機械操作,不(bu)需要電源,直接(jie)監視流體,可測(cè)量液體、氣🔞體,但(dàn)不可測量蒸汽(qi)。
(2)塑料轉子流量(liàng)計
塑料管轉子(zi)流量計
要求介(jie)質透明不粘附(fu)表面。主要特點(diǎn)爲性價比高,易(yì)🙇♀️于📧安裝和維護(hu),全塑料材質,可(ke)用于超純水的(de)測量,還可附加(jia)報❄️警接🐆點輸🚶♀️出(chū),隻适用于測量(liàng)液體。
(3)金屬管轉(zhuan)子流量計
金屬(shu)管轉子流量計(ji)
适用于透明和(hé)不透明及于淨(jìng)和比較幹淨的(de)介質,甚至🚶可🚶♀️以(yi)選用測量泥漿(jiang)轉子流量計對(dui)不幹淨的液體(ti)😄完成測量控制(zhì),但介質不宜含(hán)磁性的物質(必(bì)要時,另裝磁過(guo)濾器)。它适合中(zhōng)、小、微流♻️量的測(ce)量與💔控制,可測(cè)量液體、氣體和(he)蒸汽。根據工藝(yi)條件與要🍓求,除(chu)具有現場指示(shì)、接點輸出、氣壓(ya)變送、電信号變(biàn)送、現場積算等(deng)🈚功能外,還可再(zai)附加液體阻尼(ní)器、氣體阻尼器(qi)、散熱器(片)、蒸汽(qì)加熱夾套(又分(fèn)成半夾套😘和👄全(quan)夾套)。
1)裝液體阻(zu)尼器
如圖3所示(shi),在測量蒸汽和(hé)氣體流量時,安(an)裝阻尼器是👄爲(wèi)🌏了防止因蒸汽(qì)和氣體所引起(qi)浮子的振動。阻(zǔ)尼器筒體🈲位于(yú)管部的低端并(bing)充滿阻尼液(加(jia)矽油等)。阻尼🌈液(ye)與阻尼器之間(jian)的磨擦,可使浮(fu)子移動趨于平(ping)滑,使指示讀數(shù)穩定,可延長活(huó)動部🐉件的使用(yong)壽命。
2)安裝氣體(tǐ)阻尼器
如圖4所(suǒ)示,在測量氣體(ti)流量時,可采用(yòng)不需使用阻‼️尼(ní)液🌂的氣體阻尼(ní)器(隻适用于金(jin)屬材料的流量(liàng)計)。這種機械式(shì)的✊阻尼器是㊙️在(zai)原有浮子導向(xiàng)裝置上,增加了(le)汽缸和活塞。省(shěng)去了安裝流量(liang)計底端的液體(ti)阻尼器。它可以(yǐ)提🌏高配管設計(ji)的靈活性,又可(ke)免❄️于填充阻尼(ní)液,減輕了維護(hu)工作量。氣體阻(zǔ)尼器隻🚩适用于(yu)氣體💯流量的測(ce)量,不适㊙️用于液(ye)體和蒸汽。請🤩注(zhù)意,氯氣(易于形(xing)成化合物)和含(hán)鏽的氣體、雜質(zhì)、油類等物質都(dou)會妨礙活塞零(ling)件的功能🔞。

3)安裝散熱片
如(rú)圖5所示,對檢測(ce)溫度大于150℃的流(liú)體,需在測量管(guǎn)和指示器殼🔴體(ti)之間安裝散熱(re)片進行散熱。
4)安(ān)裝蒸汽加熱夾(jia)套
如圖6所示,在(zai)測量高粘度和(he)粘性流體時,通(tōng)常要采用加熱(re)夾🥰套,加熱夾套(tao)有半夾套和全(quan)夾套兩種,半夾(jia)套隻覆蓋測量(liang)管部,全夾套除(chú)覆蓋測量管部(bu)外還覆蓋了法(fa)蘭👈盤。
5儀表安裝(zhuāng)、使用注意事項(xiàng)
(l)除去浮子固定(dìng)件
爲防止運送(sòng)過程中振動引(yin)起的破損,發貨(huò)時,在管體中插(cha)🧑🏾🤝🧑🏼入了塑料管對(dui)浮子進行固定(ding)。安裝儀表之⭐前(qián),請先拆除此件(jian)。
(2)垂直安裝
轉子(zǐ)流量計要求管(guan)體部分必須垂(chui)直放置。傾斜放(fàng)置會影響精度(dù)并導緻動作不(bu)良(容許誤差在(zai)2°以内)。

(3)安裝旁(pang)路和閥門
爲便(biàn)于維修、保養、鼓(gu)勵安裝旁路配(pei)管和閥門。最好(hao)在儀✌️表流人🔞端(duān)安裝截止閥,在(zài)流出端安裝調(diao)節閥❤️。測量💘氣體(ti)時,如果開放儀(yí)表出口端,會引(yǐn)起壓力下降導(dǎo)緻無法正🐅确測(ce)量🈲。所以使用已(yǐ)進行過規格壓(yā)力校正的儀表(biao)時,請在出口端(duan)安裝調節閥。
(4)上(shang)下流直管段長(zhang)度
不必特地設(she)定直管端,但請(qǐng)盡量避免在上(shàng)流附近處設置(zhì)💚容💯易引起紊流(liu)的閥門、彎頭等(deng)附件。因爲紊✨流(liu)會導緻🚶可動部(bù)件組壽命縮短(duan)。
(5)清洗和除去雜(zá)質
流體中如有(yǒu)固體雜質或纖(xian)維等混人時,會(hui)引起動作不良(liang),需在❄️人口處安(an)裝過濾器等除(chu)去雜質。特别是(shi)含有鐵粉等固(gu)體雜質混人儀(yi)表中時,因浮子(zi)中裝有磁鐵,雜(za)質會吸附在浮(fu)子表面而導緻(zhi)動作不良。
轉子(zi)流量計正常工(gōng)作之後,配管中(zhōng)的雜質會導緻(zhì)動🏃♀️作不良。因此(ci),在配管中安裝(zhuāng)儀表之前,先清(qīng)洗整🔞個配管。當(dāng)浮子‼️被卡住時(shí),不要用金屬_L具(ju)敲打流量計的(de)錐形管,可以用(yong)橡膠材質錘子(zǐ)或木塊輕輕振(zhèn)動錐形管。
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