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轉子流量(liang)計原理與應用(yòng)
發布時間:2025-12-15
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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(yā)的原理。該🚶原理(lǐ)最早刊登在1886年(nian)美國的專利刊(kān)物上。大約在✊1930年(nián)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(qī),在加工工業開(kai)始大量使用電(diàn)氣☎️式及空氣式(shi)✉️的傳輸式轉子(zi)流量計。幾進人(rén)80年代,随着微型(xing)處🌍理器的普💋及(jí),由于氟化工烯(xi)樹脂、鋁、陶瓷等(deng)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(kao)性好的産品。今(jin)天在化工、石化(huà)、冶金、電力、供水(shuǐ)排水、食品、半導(dǎo)體、原子能♻️及環(huán)保等領域,流量(liang)計得到了廣泛(fàn)使用。
如圖1所示(shi),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(lie),占領了主要工(gōng)業用流量計的(de)位置。
2轉子(zǐ)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(liu)量計比較,結構(gòu)簡單,适合于流(liu)量的現場指示(shì)🌐。作爲現場指示(shì)型流量計,由于(yu)不需要電源,所(suǒ)以即使是易燃(ran)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(fàn)圍廣,最小刻度(du)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(zhi)線刻度;
(6)因結構(gou)簡單,容易制造(zào)耐腐蝕的流量(liàng)計,适用于測量(liang)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(fen)一般不需要;
(9)不(bú)受液體中所含(han)的各種雜音(電(dian)氣的、化學的及(jí)流體的等🐪)的影(ying)響;
(10)低價格,容易(yi)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(li)損失等;
(2)精度受(shòu)流體物理參數(shu)變化的影響。
3測(cè)量原理
如圖2所(suo)示,它利用流動(dong)的能量來檢測(cè),流量不需要外(wai)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(shang)流過垂直的錐(zhuī)形管,浮子在其(qí)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(lai)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(huán)✔️形♈截面,流體自(zi)下流人浮子最(zuì)大外徑周圍并(bing)很快産生收縮(suō),産生向上運動(dòng)的浮力F,若這兩(liǎng)個向上力的合(he)力同浮子的質(zhi)量(W)相等時,即DP十(shi)F=W浮子就穩定在(zài)這個位置上。浮(fú)子随着流量大(da)🥵小而上下🏃運動(dòng),浮子⁉️周圍的環(huan)形💛面積也随之(zhi)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(du);
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(zhi)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(ying)用了重力的原(yuán)理,在現場使用(yòng)💰時無需電源供(gong)電,因此可在地(di)球的每一角落(luò)使用,它可💛以同(tong)各種遙控器儀(yí)表配套,應用範(fàn)圍廣泛。
(1)玻璃轉(zhuan)子流量計
要求(qiu)介質透明不粘(zhān)附表面。主要特(tè)點爲成本低,易(yì)于安裝⛷️和維護(hù),純機械操作,不(bu)需要電源,直接(jiē)監視流體,可測(ce)♍量液體、氣體,但(dan)不可測量蒸汽(qi)。
(2)塑料轉子流量(liang)計
塑料管轉子(zi)流量計
要求介(jie)質透明不粘附(fù)表面。主要特點(dian)爲性價比高,易(yi)于🔴安裝和維護(hù),全塑料材質,可(kě)用于超純水的(de)測量,還可附加(jia)報警接點輸🎯出(chu),隻适用于測量(liang)液體。
(3)金屬管轉(zhuǎn)子流量計
金屬(shu)管轉子流量計(ji)
适用于透明和(he)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(jiāng)轉子流量計對(dui)不幹淨的💞液體(tǐ)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(zhong)、小、微流量的測(ce)量與控制,可測(ce)量液體、氣體和(he)蒸汽。根據工藝(yì)📱條件與要✊求,除(chú)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(ni)器、氣體阻尼器(qì)、散熱器(片)、蒸汽(qì)💰加熱夾套🧡(又分(fèn)成半夾套❓和全(quán)夾套)。
1)裝液體阻(zǔ)尼器
如圖3所示(shì),在測量蒸汽和(he)氣體流量時,安(an)裝阻尼器是爲(wei)了防止🔞因蒸汽(qì)和氣體所引起(qǐ)浮子的振動。阻(zu)💃尼器👄筒體位于(yú)管部的低🛀🏻端并(bing)充滿阻尼液(加(jiā)矽油等)。阻尼液(yè)與阻尼器之間(jiān)的磨擦,可使浮(fú)子移動趨于平(píng)滑,使🏃♂️指示讀數(shù)穩定,可延長活(huo)動部件的使用(yong)壽命。
2)安裝氣體(tǐ)阻尼器
如圖4所(suo)示,在測量氣體(ti)流量時,可采用(yòng)不需使用阻尼(ni)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(sheng)去了安裝流量(liang)計底端的液🤟體(ti)阻尼器。它可以(yi)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(zu)尼器隻🎯适用于(yú)氣體流量的測(cè)量,不适用于液(yè)體和蒸💋汽。請注(zhù)意,氯氣(易于形(xíng)成化合物)和含(han)鏽的氣體、雜質(zhi)、油🚶類⚽等物質都(dōu)會妨礙活塞零(ling)件的功能。

3)安裝散熱片
如(ru)圖5所示,對檢測(cè)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(an)裝蒸汽加熱夾(jia)套
如圖6所示,在(zài)測量高粘度和(he)粘性流體時,通(tōng)常要采用加熱(rè)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(chu)覆蓋測量管部(bu)外還覆蓋了法(fǎ)蘭盤。
5儀表安裝(zhuāng)、使用注意事項(xiang)
(l)除去浮子固定(dìng)件
爲防止運送(sòng)過程中振動引(yǐn)起的破損,發貨(huo)時,在管體中插(cha)入了塑料管對(dui)浮子進行固定(dìng)。安裝儀表之前(qián),請✌️先拆除此件(jian)。
(2)垂直安裝
轉子(zi)流量計要求管(guǎn)體部分必須垂(chuí)直放置。傾斜放(fàng)置🏃🏻會🤞影響精度(dù)并導緻動作不(bú)良(容許誤差在(zài)2°以内)。

(3)安裝旁(pang)路和閥門
爲便(bian)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(duan)安裝截止閥,在(zai)流出端安裝調(diào)節閥。測量❤️氣體(tǐ)時,如果開放儀(yí)表出口端,會引(yǐn)起壓力下降導(dao)緻無法正确測(cè)量。所以使用已(yǐ)進行過規格壓(ya)力校正的儀表(biao)時,請在出口端(duān)安裝調節閥。
(4)上(shang)下流直管段長(zhǎng)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(liú)的閥門、彎頭等(deng)附件。因爲紊流(liú)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(you)固體雜質或纖(xian)維等混人時,會(hui)引起動作不良(liáng),需在人口處安(ān)裝過濾器等除(chu)去雜質。特别是(shi)含有鐵粉等固(gù)體雜質混人儀(yí)表中時,因浮子(zi)中裝有磁鐵,雜(zá)質🐉會吸附在浮(fú)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(yòng)橡膠材質錘子(zǐ)或木塊輕輕振(zhèn)動錐形管。
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