轉子流量計的特點(diǎn)

轉子流量計是根據節流原理測量流體流量的，但是它是改變流體的流通面積來(lái)保持轉子上下的差壓恒定，故又稱(chēng)為變流通面積恒差壓流量計，也稱(chēng)為浮子流量計。

 

1.簡(jiǎn)介

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(dòng)力承受的 , 浮子可以在錐管內自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下運動(dòng)，與浮子重量平衡后，通過(guò)磁耦合傳到與刻度盤(pán)指示流量。一般分為玻璃和金屬轉子流量計。金屬轉子流量計是工業(yè)上最常用的，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(diǎn)也有用全鈦材等貴重金屬為材質(zhì)的轉子流量計。

轉子流量計是基于浮子位置測量的一種變面積流量?jì)x表.采用全金屬結構,Modular概念設計,其壓損小,量程比大(10:1),安裝維護方便,可廣泛用于復雜,惡劣環(huán)境及各種介質(zhì)條件的流量測量與過(guò)程控制中。

 

2.特點(diǎn)

轉子流量計是工業(yè)上和實(shí)驗室最常用的一種流量計。它具有結構簡(jiǎn)單、直觀(guān)、壓力損失小、維修方便等特點(diǎn)。轉子流量計適用于測量通過(guò)管道直徑D<150mm的小流量，也可以測量腐蝕性介質(zhì)的流量。使用時(shí)流量計一般安裝在垂直走向的管段上，流體介質(zhì)自下而上地通過(guò)轉子流量計，經(jīng)特殊設計的轉子流量計可以 水平安裝或上進(jìn)底出垂直安裝。

 

3.工作原理

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

 

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

 

4.技術(shù)優(yōu)勢

依靠壓損小，檢測范圍大的優(yōu)勢，變成了工業(yè)控制中非常常用的一種流量測量?jì)x表，它不僅使用方便，還有兼容性強等優(yōu)勢。特別適宜低流速小流量的介質(zhì)流量測量。轉子流量計有就地顯示型和智能遠傳型，帶有指針顯示，瞬時(shí)流量，累積流量，液晶顯示，上下限報警輸出，累積脈沖輸出，標準的二線(xiàn)制4-20mA電流輸出等多種形式，為用戶(hù)提供了非常廣闊的選擇空間。另外該儀表采用高質(zhì)量的MCU微處理系統，保證了轉子流量計在各種應用場(chǎng)所的優(yōu)良性能。

 

多年來(lái)轉子流量計的各種優(yōu)良性能和可靠性，以及較好的性能價(jià)格比廣泛受到了石化、鋼鐵、電力、冶金、輕工等行業(yè)的青睞。

1.適用于小管徑和低流速

2.工作可靠、維護量小、壽命長(cháng)

3.對于下游直管段要求不高

4.有較寬的流量范圍度10:1

5.就地型指針指示接近于線(xiàn)性

6.智能型指示器帶有LCD液晶顯示，可顯示瞬時(shí)、累積流量，還可輸出脈沖、輸出報警

7.帶有溫度補償

8.有就地型、遠傳型、夾套型、水平型、防爆型、耐腐型等

 

1、結構

金屬管浮子流量計主要由三大部分組成

a、指示器(智能型指示器，就地指示器)

b、浮子

c、錐形測量室

 

5.測量方法

將銜接上透明的水管，用水柱高坐壓力，用高靈敏度數字萬(wàn)用表測量電壓，傳感器接上12v電壓。記錄數據。如成線(xiàn)性關(guān)系，則表示性能穩定，可以使用。差壓式壓力傳感器通過(guò)氣管被連在兩取壓管上。當有液體流過(guò)導液管時(shí)，輸入管與輸出管之間會(huì )產(chǎn)生的壓力差，輸入管壓力大于輸出管的壓力。由差壓式傳感器檢測這個(gè)壓力差，并轉換成電壓信號。

 

轉子流量計的調試期故障調試期待故障一般出現在儀表安裝調試階段，一經(jīng)排除，在以后相同條件下一般不會(huì )再出現。常見(jiàn)的調試期故障一般由安裝不妥、環(huán)境干擾以及流體特性影響等原因引起。輸出信號亦會(huì )有一定程度波動(dòng)。兩種或兩種以上液體作管道混合工藝時(shí)，若兩種液體電導率（或各自與電極間電位）有差異，在混合未均勻前即進(jìn)入流量傳感器進(jìn)行流量測量，輸出信號亦會(huì )產(chǎn)生波動(dòng)。傳感器可以水平和垂直安裝，但是應該確保避免沉積物和氣泡對測量電極的影響，電極軸向保持水平為好。垂直安裝時(shí)，流體應自下而上流動(dòng)。傳感器不能安裝在管道的最高位置，這個(gè)位置容易積聚氣泡。

 

6.應用簡(jiǎn)介

基本

玻璃轉子流量計廣泛應用于化工、石油、輕工、醫藥、環(huán)保、食品及計量測試、科學(xué)研究等部門(mén)，測量單相非脈動(dòng)流體（液體或氣體）的流量。

 

玻璃轉子流量計有較強的耐腐性能，可檢測酸（氫氟酸除外）、堿、氧化劑和其它腐蝕性的氣體或液體的流量，適用于化工、制藥、造紙、污水處理等行業(yè)。

 

發(fā)展

流量測量的發(fā)展可追溯到古代的水利工程和城市供水系統。古羅馬凱撒時(shí)代已采用孔板測量居民的飲用水水量。公元前1000年左右古埃及用堰法測量尼羅河的流量。我國著(zhù)名的都江堰水利工程應用寶瓶口的水位觀(guān)測水量大小等等。17世紀托里拆利奠定差壓式流量計的理論基礎，這是流量測量的里程碑。自那以后，18、19世紀流量測量的許多類(lèi)型儀表的雛形開(kāi)始形成，如堰、示蹤法、皮托管、文丘里管、容積、渦輪及靶式流量計等。20世紀由于過(guò)程工業(yè)、能量計量、城市公用事業(yè)對流量測量的需求急劇增長(cháng)，才促使儀表迅速發(fā)展，微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的飛躍發(fā)展極大地推動(dòng)儀表更新?lián)Q代，新型流量計如雨后春筍般涌現出來(lái)。至今，據稱(chēng)已有上百種流量計投向市場(chǎng)，現場(chǎng)使用中許多棘手的難題可望獲得解決。

 

我國開(kāi)展近代流量測量技術(shù)的工作比較晚，早期所需的流量?jì)x表均從國外進(jìn)口。

 

流量測量是研究物質(zhì)量變的科學(xué)，質(zhì)量互變規律是事物聯(lián)系發(fā)展的基本規律，因此其測量對象已不限于傳統意義上的管道液體，凡需掌握量變的地方都有流量測量的問(wèn)題。流量和壓力、溫度并列為三大檢測參數。對于一定的流體，只要知道這三個(gè)參數就可計算其具有的能量，在能量轉換的測量中必須檢測此三個(gè)參數。能量轉換是一切生產(chǎn)過(guò)程和科學(xué)實(shí)驗的基礎，因此流量和壓力、溫度儀表一樣得到最廣泛的應用。

 

測量范圍

耐腐型通徑DN（mm）	普通型通徑DN（mm）	流 量 范 圍		最大壓力損失
		空氣m/h 20℃0.101325 MPa	水L/h 20℃	空氣（kPa）	水（kPa）
15	15	0.07～0.7	2.5～25	7.1	6.5
		0.11～1.1	4.0～40	7.2	6.5
		0.18～1.8	6.0～60	7.3	6.6
		0.28～2.8	10～100	7.5	6.6
		0.40～4.0	16～160	8.0	6.8
		0.70～7.0	25～250	10.8	7.2
		1.00～10	40～400	10	8.6
25		1.60～16	60～600	14	11.1
	25	3.00～30	100～1000	7.7	7
		4.50～45	160～1600	8.8	8
		7.00～70	250～2500	12	10.8
50		11～110	400～4000	19	15.8
	50	18～180	600～6000	8.6	8.1
		25～250	1000～10000	10.4	11
80		40～400	1600～16000	15.6	17
	80	75～750	2500～25000		8.1
100		100～1000	4000～40000		9.5
	100	150～1500	6000～60000		10
150	125		8000～80000
			10000～100000
	150		15000～150000