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斯秘特气体涡轮流量计的测量原理
发布时间:2019-05-16 阅读:299
    斯秘特气体涡轮流量计广泛用于天然气、煤气、液化石油气等可燃性气体,实现了“先购买,后用气”的功能,省去了人工入户抄表这种“费力不讨好”的抄表收费方式,大大提高了燃气供销部门的管理效率,方便了用户的使用。由于其计量精度高、使用寿命长、自动化管理方式等特点,目前IC卡预付费气体涡轮流量计在天然气计量领域市场占有率达到80%以上。下面我们来了解下它的测量原理。
    一定流量范围和一定粘度范围内,涡轮流量计体积流量Kfqv= ,其中 f 是输出信号脉冲频率, K 是涡轮流量计的仪表系数,数值由实验标定得到。 
    流体流经气体涡轮流量计壳体,由于叶轮的叶片与流向有一定的角度,流体的冲力使叶片具有转动力矩,克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转,在力矩平衡后转速稳定,在一定的条件下,转速与流速成正比,由于叶片有导磁性,它处于信号检测器(由磁钢和线圈组成)的磁场中,旋转的叶片切割磁力线,周期性的改变着线圈的磁通量,从而使线圈两端感应出电脉冲信号,此信号经过气体涡轮流量计中放大器的放大整形,形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波,可远传至显示仪表,显示出流体的瞬时流量或总量。
    在一定的流量范围内,脉冲频率f与流经涡轮流量传感器的流体的瞬时流量Q成正比,流量方程为: q=3600*(f/k)式中: f——脉冲频率[Hz] k——传感器的仪表系数[1/m3],由校验单给出。Q——流体的瞬时流量(工作状态下)[m3/h] 3600——换算系数每台气体涡轮流量计的系数由制造厂填写在检定证书中,k值设入配套的显示气体涡轮流量计中,便可显示出瞬时流量和累积总量。
    根据斯秘特气体涡轮流量计结构可知,涡轮叶片与气体流向间存在倾角θ ,当气体通过涡轮流量传感器导流器时冲击涡轮叶片产生冲击力,当冲击力对涡轮产生转动力矩大于涡轮机械摩擦阻力矩和流动阻力矩之和后将带动涡轮转子转动,所有力矩平衡时,转速保持稳定。在流量测量范围内,通过涡轮的流量与涡轮的旋转角速度成正比。涡轮的旋转角速度是通过信号检测放大器测量转换的。涡轮转动时,涡轮叶片切割管壁外的电磁感应线圈,周期性地改变通过线圈的磁通量,产生与流量成正比的脉冲信号。脉冲信号经过信号检测放大器放大整形后送显示仪表显示流体流量。 

 
 

 

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