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氣體渦輪流量計結(jié)構(gòu)組成
氣體渦輪流量計結(jié)構(gòu)組成
氣體渦輪流量計的主要組件引起的壓力損失進(jìn)行了對比實(shí)驗(yàn)測量，比較了葉輪形狀和葉片數(shù)、前導(dǎo)流器不同結(jié)構(gòu)對壓損的影響程度。結(jié)果表明，導(dǎo)流器和葉輪改進(jìn)后，流量計的壓力損失明顯降低，同時靈敏度也得以提高。
氣體渦輪流量計實(shí)施動態(tài)監(jiān)測。渦輪流量計是其中*的一種。它是葉輪式速度流量計，屬于速度式測量，即利用測量管道內(nèi)介質(zhì)流動速度來得到流量的測量方法。
置于流體中的葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速成正比，通過測量葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度得到流體流速，從而得到管道內(nèi)的流量值。在選擇渦輪流量計的時候，
除了要求其具有準(zhǔn)確度高、量程大和起始流量小的優(yōu)點(diǎn)外，壓損小也是一個關(guān)鍵指標(biāo)。流體通過渦輪流量計的壓力損失越小，則流體由輸入至輸出管道所消耗能量就越小，即所需總動力將減少，由此可大大節(jié)約能源，降低輸送成本，提高利用率。本文將對流量計進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對比測量，得出主要組件對壓損的影響程度，為針對性的改進(jìn)優(yōu)化設(shè)計提供有力實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
1、結(jié)構(gòu)與壓力損失：
渦輪流量計結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，主要組件包括整流柵、前導(dǎo)流器、葉輪以及后導(dǎo)流器等。當(dāng)流體通過管道時，沖擊葉輪，對葉輪產(chǎn)生驅(qū)動力矩，使葉輪克服摩擦力矩和流體阻力矩而旋轉(zhuǎn)，在一定的流量范圍內(nèi)，葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速成正比。因此，葉輪的轉(zhuǎn)速通過裝在機(jī)殼外的磁電轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換為模擬電流量，進(jìn)而顯示為瞬時流量值和累積流量值。
圖1渦輪流量計結(jié)構(gòu)示意圖
流體從機(jī)殼進(jìn)口流入，首先經(jīng)過整流柵進(jìn)行穩(wěn)流，再進(jìn)入前導(dǎo)流器，前導(dǎo)流器對流體有收斂作用，防止流體發(fā)生分離產(chǎn)生大的渦旋運(yùn)動，前導(dǎo)流葉片對流體起導(dǎo)向作用，避免流體自旋而改變對葉輪葉片的作用角度，保證測量的準(zhǔn)確度。流體經(jīng)葉輪后將以螺線型方式向前流動，加入帶葉片的后導(dǎo)流器對其進(jìn)行導(dǎo)流，使流體沿管壁直線流動，減少各種阻力引起的能量損失。
流體通過流量計的壓力損失與介質(zhì)的密度、流速等有關(guān)，其計算公式為: DP=a"p"vZ/2 其中，DP，壓力損失;。，壓損系數(shù);p，介質(zhì)密度;v，流速。 由于p和v為流體流動參數(shù)，不能隨意增減，因此只能盡量減小壓損系數(shù)。以達(dá)到降低壓損的目的。壓損系數(shù)除了受流體粘性、管徑及管長等因素影響外，還與流量計內(nèi)部各部件的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)。