涡轮流量计测量方法研讨

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,提,纲,纲,6.1,概,概,述,述,6.2,涡,涡,轮,轮,流,流,量,量,计,计,6.3,容,容,积,积,式,式,流,流,量,量,计,计,6.4,浮,浮,子,子,流,流,量,量,计,计,6.5,旋,旋,涡,涡,流,流,量,量,计,计,6.6,节,节,流,流,流,流,量,量,计,计,6.7,电,电,磁,磁,流,流,量,量,计,计,6.8,超,超,声,声,流,流,量,量,计,计,6.9,质,质,量,量,流,流,量,量,计,计,6.10,流,流,量,量,计,计,校,校,验,验,6.2.1,涡,涡,轮,轮,流,流,量,量,计,计,的,的,结,结,构,构,及,及,原,原,理,理,涡,涡,轮,轮,流,流,量,量,计,计,的,的,工,工,作,作,原,原,理,理,天,大,大,泰,泰,和,和,美,国,国GPI,艾,默,默,生,生,丹,丹,尼,尼,尔,尔,系,系,列,列,液,液,体,体,涡,涡,轮,轮,流,流,量,量,计,计,天,津,津,华,华,水,水,气,气,体,体,涡,涡,轮,轮,数,轮,轮,式,式,气,气,体,体,涡,涡,轮,轮,美,国,国GPI,夹,夹,装,装,式,式,涡,涡,轮,轮,微,小,小,流,流,量,量,测,测,量,量,涡,涡,轮,轮,流,流,量,量,计,计,的,的,工,工,作,作,原,原,理,理,外,壳,壳,导,向,向,架,架,叶,轮,轮,：,：,直,直,叶,叶,片,片,、,、,螺,螺,旋,旋,叶,叶,片,片,轴,承,承,：,：,滑,滑,动,动,、,、,滚,滚,动,动,信,号,号,检,检,测,测,放,放,大,大,器,器,：,：,磁,电,电,转,转,换,换,原,原,理,理,电,涡,涡,流,流,原,原,理,理,光,电,电,转,转,换,换,霍,尔,尔,开,开,关,关,、,、,磁,磁,敏,敏,电,电,阻,阻,涡,涡,轮,轮,流,流,量,量,传,传,感,感,器,器,的,的,结,结,构,构,：,：,（3,）,）,信,信,号,号,检,检,测,测,放,放,大,大,器,器,工,工,作,作,原,原,理,理,：,：,切,割,割,磁,磁,力,力,线,线,，,，,在,在,叶,叶,片,片,上,上,产,产,生,生,感,感,应,应,电,电,势,势,，,，,耦,耦,合,合,到,到,线,线,圈,圈,上,上,产,产,生,生,信,信,号,号,，,，,经,经,放,放,大,大,后,后,输,输,出,出,。,。,信,号,号,脉,脉,冲,冲,频,频,率,率,：,：,流,量,量,：,：,式,中,中,：,：,K,涡,轮,轮,流,流,量,量,计,计,的,的仪,表,表,系,系,数,数，1/L,或,或1/m,3,。,单,位,位,体,体,积,积,流,流,量,量,的,的,脉,脉,冲,冲,数,数,。,。,信,号,号,检,检,测,测,放,放,大,大,器,器,工,工,作,作,原,原,理,理,：,：,理,想,想,情,情,况,况:,K,应,为,为,一,一,常,常,数,数,。,。,信,号,号,脉,脉,冲,冲,频,频,率,率,：,：,流,量,量,：,：,6.1.2,涡,涡,轮,轮,流,流,量,量,计,计,特,特,性,性,分,分,析,析,对,对,叶,叶,轮,轮,作,作,受,受,力,力,分,分,析,析,：,：,流,体,体,对,对,叶,叶,轮,轮,的,的推,动,动,力,力,矩,矩,T,r,；,轴,与,与,轴,轴,承,承,之,之,间,间,的,的机,械,械,摩,摩,擦,擦,阻,阻,力,力,矩,矩,T,rm,；,流,体,体,对,对,涡,涡,轮,轮,的,的粘,性,性,阻,阻,力,力,矩,矩,T,rf,；,信,号,号,检,检,测,测,器,器,放,放,大,大,器,器,的,的电,磁,磁,阻,阻,力,力,矩,矩,T,re,；,类,比,比,：,：,叶,轮,轮,的,的,转,转,动,动,惯,惯,量,量,为,为,J,，,运,运,动,动,速,速,度,度,为,为,根,据,据,牛,牛,顿,顿,第,第,二,二,运,运,动,动,定,定,律,律,可,可,写,写,出,出,涡,涡,轮,轮,的,的,运,运,动,动,方,方,程,程,为,为,：,：,在,涡,涡,轮,轮,正,正,常,常,运,运,动,动,之,之,后,后,：,：,T,re,较,小,小;,始,始,动,动,时,时,影,影,响,响,并,并,不,不,小,小,。,。,有,式,中,中,，,，,r,平,均,均,半,半,径,径,。,。,分,析,析,f,，,且,且,仅,仅,分,分,析,析,圆,圆,周,周,上,上,的,的,受,受,力,力,f,r,即,可,可,。,。,根,据,据,动,动,量,量,定,定,理,理：,力,力,学,学,中,中,物,物,体,体,所,所,受,受,冲,冲,量,量,等,等,于,于,动,动,量,量,的,的,变,变,化,化,量,量,，,，,考,考,虑,虑,涡,涡,轮,轮,进,进,、,、,出,出,口,口,的,的,周,周,向,向,动,动,量,量,变,变,量,量,。,。,以,下,下,分,分,析,析,推,推,动,动,力,力,矩,矩,Tr,：,进,口,口,速,速,度,度,分,分,析,析,：,：,1,经,经,导,导,向,向,架,架,的,的,轴,轴,向,向,来,来,流,流,速,速,度,度,1,来,来,流,流,速,速,度,度u,1,与,圆,圆,周,周,方,方,向,向,夹,夹,角,角,u,r1,1,在,圆,圆,周,周,向,向,分,分,量,量,，,，,即,即,出,口,口,速,速,度,度,分,分,析,析,：,：,u,2,sin,2,出,出,口,口,速,速,度,度u,2,的,水,水,平,平,方,方,向,向,分,分,量,量,u,2,cos,2,出,出,口,口,速,速,度,度u,2,的,圆,圆,周,周,向,向,分,分,量,量,2,出,口,口速度u,2,与圆周,方,方向夹,角,角,u,2,流,体,体离开,涡,涡轮叶,片,片的绝,对,对速度,根据动,量,量定理,：,：,时,时间内,流,流过的,流,流体体,积,积,流体对,叶,叶轮的推动力,进入涡,轮,轮的流,体,体在圆周,方,方向的,动,动量变,化,化：,根据流,体,体力学,中,中的连续性,方,方程，进、,出,出口轴,向,向流量,相,相等：,出口速,度,度分析,：,：,叶,轮,轮在平,均,均半径r处的,旋,旋转线,速,速度：,流,体,体对于,出,出口涡,轮,轮叶片,的,的相对,速,速度,流,体,体离开,涡,涡轮叶,片,片的绝,对,对速度,2,出,口,口速度u,2,与圆周,方,方向夹,角,角,图中：,因此：,式中，,为,为,叶,叶轮结,构,构角，,螺,螺旋升,角,角。,推动力,矩,矩：,代入力,矩,矩平衡,方,方程：,得：,其中：,Z,是叶轮,叶,叶片数,；,；,f,是脉冲,频,频率。,仪表系,数,数：,可整理,为,为：,反映仪,表,表的性,能,能；,涡,轮,轮流量,计,计的特,性,性分析,：,：,理想特,性,性曲线,假设：,，,，则,有,有,，,，式中,均,均为叶,轮,轮的几,何,何参数,，,，故,K,是一常,量,量。,始动流,量,量,，,，,反,反映涡,轮,轮的灵敏度。,阻力矩,中,中主要,为,为机械,摩,摩擦阻,力,力矩,T,rm,，流体,粘,粘性阻,力,力可忽,略,略，,。,。,输出脉,冲,冲频率,为,为零，,，,，,即,即,整理得,：,：,实,际,际特性,曲,曲线与,流,流量变,化,化的关,系,系，此,时,时,a 流,体,体层流,流,流动时,：,：,为动力,粘,粘度,故,故,b 流,体,体处于,湍,湍流流,动,动状态,时,时：,涡轮流,量,量计粘,度,度补偿,仪表系,数,数,K,随脉冲频,率,率,f,与运动,粘,粘度,的比值而变化,的,的曲线,非,非常相,近,近，可,称,称之为,通,通用曲,线,线。可,得,得拟和,公,公式,通用曲,线,线法,6.2.3,涡,涡轮流,量,量计的,特,特点,精度高,：,：液体0.15%0.5%,，,，气体1%1.5%；,重复性,好,好：0.05%0.2%；,量程比,宽,宽：1050：1,；,；,脉冲信,号,号输出,，,，抗干,扰,扰能力,强,强；,耐压高,、,、压力,损,损失小,、,、反应,速,速度快,；,；,有可动部,件,件，易磨,损,损；,对介质,有,有一定,的,的清洁,度,度要求,；,；,需要前后直,管,管段分别为10D,和,和5D,。,。,特点：,安装：,除特殊,设,设计涡,轮,轮流量,传,传感器,应,应水平安,装,装；,涡轮上,游,游和下,游,游直管,段,段长度,应,应分别,大,大于10D和5D；,流体流动方,向,向应和传,感,感器上,的,的箭头,指,指向一,致,致；,在传感,器,器上游,安,安装过,滤,滤器避,免,免流体,中,中杂质,的,的影响,；,；,测量易,气,气化液,体,体，应,安,安装消气器；,流体不,能,能完全,充,充满管,路,路时，,应,应安装,背,背压管,；,；,调节阀,、,、温度,计,计、压,力,力计等,应,应安装,在,在涡轮下,游,游；,为检修,方,方便，,应,应设置,旁,旁路管,道,道。,使用：,根据被,测,测流体,的,的粘度选择不,同,同设计,的,的涡轮,传,传感器,；,；,根据被,测,测流体,的,的温度、压力,、,、密度,确,确定传,感,感器仪,表,表系数,；,；,为防止,涡,涡轮发,生,生气蚀,，,，应保,证,证涡轮,前,前压力,高,高于该,液,液体气,化,化压力,。,。,根据被,测,测流体,为,为涡轮,选,选用合,适,适的轴承。,维护：,定期拆,洗,洗，并,检,检查各,部,部件；,注意轴,和,和轴承磨,损,损情况，,并,并及时,更,更换磨,损,损了的,轴,轴和轴,承,承；,注意每,运,运行一,年,年，应,进,进行全,面,面检查,、,、检定,仪,仪表系,数,数。,传感器,拆,拆下不,用,用时，,应,应在清洗后两端加,保,保护套,，,，妥善,保,保存。,