被测流体冲击涡轮叶片,使涡轮旋转,涡轮的转速随流量的变化而变化,即流量大,涡轮的转速也大,再经磁电转换装置把涡轮的转速转换为相应频率的电脉冲,经前置放大器放大后,送入显示仪表进行计数和显示,根据单位时间内的脉冲数和累计脉冲数即可求出瞬时流量和累积流量。涡轮变送器的工作原理是当流体沿着管道的轴线方向流动,并冲击涡轮叶片时,便有与流量qv、流速V和流体密度ρ乘积成比例的力作用在叶片上,推动涡轮旋转。在涡轮旋转的同时,叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线,改变线圈的磁通量。
涡轮流量计是当前应用较多的流量计种类之一。这种流量计的优点,可以说非常的多:体积小,重量轻准确度高(可以当作计量标准仪表),反应时间快(可达到毫秒级),量程比宽(一般为10:1),压力损失小,适用工作流体温度高,输出为脉冲信号不易受到干扰,可以长距离传输便于各种参数处理等等,正是基于上述这些优点,涡轮流量计目前正广泛应用于石化、冶金、燃气等行业。
涡轮流量计在工艺管道上安装时,需要注意以下几点:
1.涡轮流量计应水平安装,流体流向必须和箭头指向一致,安装处的环境温度为20—120℃,相对湿度不超过80%。
2.和涡轮流量计相连接的前后管道的内径应与流量计口径一致。流量计前直管段长度应大于20倍管道直径,流量计后直管段长度应大于15倍管道直径。
3.为了消除杂质,流量计前应装有过滤器。为了减少由管道上游带来的旋回流的干扰及减小流量计前后所需的直管段长度,需要安装整流器。凡测易气化的液体时,应安装消气器,以消除管道内气体,提高测量精l确度,延长流量计使用的生命周期。
影响涡轮流量计精度的因素
1.黏度
涡轮流量计在使用过程中,当被测流体黏度与标定流体黏度不相同时,也会引起误差。通过研究发现,尽管被测流体黏度变化极其微小,但涡轮流量计的性能却会发生很大变化。虽然国内外学者展开了大量研究,但目前仍然没有一套详细完整的理论可以描述被测流体黏度变化对涡轮流量计特性的影响规律。
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