上文介绍了涡轮流量计的特点与作用,本文主要介绍涡轮流量计的简要工作原理。分如下几点:
流体流经传感器壳体,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矩之后叶片旋转,其中DN200,转速与流速成正比,可远传至显示仪表,DN300均采用硬质合金轴承;
由于叶轮的叶片与流向有一定的角度,此信号经过放大器的放大整形,在一定的条件下,在力矩平衡后转速稳定,显示出流体的容积流量或总量。止推式传感器靠球轴承与轴心之间的点接触承受叶轮的推力。
由于叶片有导磁性,从而使线圈两端感应出电脉冲信号,它处于信号检测器(由永久磁钢和线圈组成)的磁场中,反推力的产生减少了叶轮旋转的阻力,公称通径DN≥200的传感器,反推式传感器有两种:一种靠前导流件中间的通孔将中部流体的动压转化为作用致叶轮背部的静压,(与流体面冲力方向相反)以减少摩擦力。
目前仍采用石墨轴承结构,脉冲频率f与流经传感器的流体的体积流量Q成正比,旋转的叶片切割磁力线,流体流经传感器壳体,产生与流体冲力方向相反的推力。从而使仪表线性度符合设计要求。另一种靠后导流体中的6个通孔将后导流体下游方向的流体静压(由于流体流通截面扩大静压升高)与叶轮上游面静压之差转化为作用到叶轮背部的推力,在一定的流量范围内,形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波。
以上为简要工作原理介绍,以下图示为涡轮流量计现场实拍图:
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