在工業生產中,由于流量是一種重要的工藝參數,因此,流量計被廣泛應用。隨著科學技術的不斷發展,不斷有新型流量計出現,漩渦流量計和轉子流量計就是其中的兩種。這兩種流量計在流量測量中占有較大比重,發揮著重要作用。但是,由于各自工作原理和結構不同,如果選擇、使用不當,這兩種流量計在實際使用過程中,也會出現一些問題[1]。下面從工作原理和使用兩個方面對這兩種流量計進行分析、比較。
1 兩種流量計的工作原理
1.1 轉子流量計
轉子流量計又稱浮子流量計,是以浮子在垂直錐形管中隨著流量變化而升降,改變它們之間形成的流通環隙面積來進行測量的體積流量儀表[2]。
轉子流量計測量部分基本上由兩個部分組成,一個是由下往上逐漸擴大的錐形管;另一個是放在錐形管內可自由運動的轉子。有時采用錐形浮子和安裝在金屬管內的孔板相互配合。工作時,被測流體(氣體或液體)由錐形管下端進入,沿錐形管向上運動,流過轉子與錐形管之間的環隙,再從錐形管上端流出。當流體流過錐形管時,位于錐形管中的轉子受到一個向上的力,使轉子浮起。當這個力正好等于浸沒在流體里的轉子重力(即等于轉子重量減去流體對轉子的浮力)時,則作用在轉子上的上下兩個力達到平衡,此時轉子就停浮在一定的高度上。假如被測流體的流量突然由小變大,作用在轉子上的力就加大,所以轉子就上升。當流體作用在轉子上的力再次等于轉子在流體中的重力時,轉子又穩定在一個新的高度。這樣,轉子在錐形管中的平衡位置的高低與被測介質的流量大小相對應。轉子平衡位置的高低采用磁耦合方式傳遞出來,然后通過放大器轉換成4~20mA輸出,這就是轉子流量計測量流量的基本原理。
轉子流量計結構簡單、工作可靠、價格低廉、反應快、使用維護方便。主要適用于中小管徑、低流速和較低雷諾數的單相液體或氣體的中小流量測量。缺點是由于其浮子為可動部件,當流體流速超過一定值或介質壓力不穩時,浮子穩定性變差,容易產生振蕩。
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