金屬管轉子流量計基本測量原理
發(fā)布時間：2020-09-10 08:05:33
金屬管轉子流量計的主體構件是一根金屬材質的錐形測量管，測量元件是一個內置磁鋼的轉子（或稱浮子），故而得名。金屬管的錐度通常在4°左右，下端截面積略小于上端；轉子直徑略小于金屬管內徑，形成一個截面積較小的環(huán)隙。轉子材料密度需大于被測流體的密度，確保可以在錐形測量管內自由上下移動。被測流體自下而上通過測量錐管時，流體沖擊力和浮力同時作用令轉子逐步上升。隨著轉子上升，其環(huán)隙面積逐步擴大，導致流體沖擊力隨之減小直至沖擊力、浮力與轉子重量達到受力平衡，此時浮子便穩(wěn)定懸浮在某一高度上。如果被測流體流速發(fā)生變化，轉子上升高度會隨之改變直至穩(wěn)定在新的受力平衡點，故而浮子平衡點位置的高低可以實時反饋被測流體的流量大小，這就是變面積式測量的原理。通常用轉子受力平衡后的上端平面高出錐形測量管底部的高度來指示流量的大小，并通過轉子的內置磁鋼將轉子的位置信號轉變?yōu)榇艌鲂盘枺偻ㄟ^精密充磁的磁耦合系統(tǒng)及智能型指示器將磁場變化趨勢轉化成電信號，經(jīng)過數(shù)字信號處理及數(shù)據(jù)運算補償，可以遠傳到LCD液晶顯示屏上，顯示出瞬時流量及累積流量數(shù)據(jù)。
根據(jù)《自動化儀表選型設計規(guī)范》HG/T 20507-2014附錄A流量儀表選型規(guī)定，黏性液體不宜采用金屬管轉子流量計測量流量，因此金屬管轉子流量計僅用于測量黏度較小的流體介質，工作過程中可以忽略黏性應力的影響。根據(jù)經(jīng)典的流量計算公式，流量大小僅取決于轉子高度及流體介質密度，可以利用該公式對標定好的金屬管轉子流量計進行刻度換算。
