流量單位的換算

渦輪流量計的工作原理與結(jié)構(gòu)渦輪流量計的工作原理渦輪流量計的原理示意圖如圖3—1所示.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.同渦輪隘費if原理承意田孺時址同渦輪隘費if原理承意田孺時址st渦輪的轉(zhuǎn)速通過裝在機殼外的傳感線圈來檢測.當(dāng)渦輪葉片切割由殼體內(nèi)永久磁鋼產(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.渦輪流量計總體原理框用見圖3—2所示.渦輪流量計的構(gòu)造流體從機殼的進(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.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.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大，流速降低，使流體靜壓上升AP，這個Ap的靜壓將起到抵消部分軸向推力的作用.圖3—3水力平衡原理示意圖(3)前置放大器前置放大器由磁電感應(yīng)轉(zhuǎn)換器與放大整形電路兩部分組成，示意圖見圖3—4所示.磁電轉(zhuǎn)換器國內(nèi)一般采用磁阻式，它由永久磁鋼及外部纏繞的感應(yīng)線圈組成.當(dāng)流體通過使諷輪旋轉(zhuǎn)的，葉片在永久磁鋼正下方時磁阻最小，兩葉片空隙在磁鋼下方時磁阻最大，渦輪旅轉(zhuǎn)，不斷地改變磁路的磁通量，使線圈中產(chǎn)生變化的感應(yīng)電勢，送入放大整形電路，變成脈沖信號.輸出脈沖的頻率與通過流量計的流量成正比，其比例系數(shù)K為K= (3-1)式中f——渦輪流量計輸出脈沖頻率；qv 通過流量計的流量.該比例系數(shù)亦稱為渦輪流量計的儀表系數(shù)。

圖3—4渦輪流量計前置放大器原理圖(4)信號接收與顯示信