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技術(shù)文章

渦輪流量計的工作原理與結(jié)構(gòu)

閱讀:1267發(fā)布時間:2017-9-11

1.渦輪流量計的工作原理  

渦輪流量計的原理.在管道中心安放一個渦輪,兩端由軸承支撐.當(dāng)流體通過管道時,沖擊渦輪葉片,對渦輪產(chǎn)生驅(qū)動力矩,使渦輪克服摩擦力矩和流體阻力矩而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn).在一定的流量范圍內(nèi),對一定的流體介質(zhì)粘度,渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速成正比.由此,流體流速可通過渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度得到,從而可以計算得到通過管道的流體流量.渦輪的轉(zhuǎn)速通過裝在機(jī)殼外的傳感線圈來檢測.當(dāng)渦輪葉片切割由殼體內(nèi)*磁鋼產(chǎn)生的磁力線時,就會引起傳感線圈中的磁通變化.傳感線圈將檢測到的磁通周期變化信號送入前置放大器,對信號進(jìn)行放大、整形,產(chǎn)生與流速成正比的脈沖信號,送入單位換算與流量積算電路得到并顯示累積流量值;同時亦將脈沖信號送入頻率電流轉(zhuǎn)換電路,將脈沖信號轉(zhuǎn)換成模擬電流量,進(jìn)而指示瞬時流量值.      

   2.渦輪流量計的構(gòu)造      流體從機(jī)殼的進(jìn)口流入.通過支架將一對袖承固定在管中心軸線上,渦輪安裝在軸承上.在渦輪上下游 的支架上裝有呈輻射形的整流板,以對流體起導(dǎo)向作用,以避免流體自旋而改變對渦輪葉片的作用角度.在渦輪上方機(jī)殼外部裝有傳感線圈,接收磁通變化信號.       下面介紹主要部件.    

 (1)渦輪      渦輪由導(dǎo)磁不銹鋼材料制成,裝有螺旋狀葉片.葉片數(shù)量根據(jù)直徑變化而不同,2-24片不等.為了使渦輪對流速有很好的響應(yīng),要求質(zhì)量盡可能小.    對渦輪葉片結(jié)構(gòu)參數(shù)的一般要求為:葉片傾角10°-15°(氣體),30°-45°(液體);葉片重疊度P為1—1.2;葉片與內(nèi)殼間的間隙為0.5—1mm.    

  (2)軸承      渦輪的軸承一般采用滑動配合的硬質(zhì)合金軸承,要求耐磨性能好.   由于流體通過渦輪時會對渦輪產(chǎn)生一個軸向推力,使鈾承的摩擦轉(zhuǎn)矩增大,加速鈾承磨損,為了消除軸向力,需在結(jié)構(gòu)上采取水力平衡措施,這方法的原理見圖3—3所示.由于渦輪處直徑DH略小于前后支架處直徑Ds,所以,在渦輪段流通截而擴(kuò)大,流速降低,使流體靜壓上升  P,這個  P的靜壓將起到抵消部分軸向推力的作用.


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