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几种容积式流量计的性能特点与使用

2014/11/13 22:20:44  来源:计测网通讯员 
字号: 13号字 16号字

  摘 要 在工业管道液体的计量中,随着计量技术的不断发展,流量计的品种日益增加。而容积式流量计以其自身特点在市场中占有近三分之一的份额。着重介绍了几种容积式流量计的性能特点及应用,尤其是两种最新一代容积式流量计。

  容积式流量计是通过测定壳体与转子之间形成的容积来测量被测流体的体积流量。因转子类型和结构的不同,分为椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、弹性刮板流量计等。

  目前国内外市场上已大批量生产和使用了转子结构,与以前截然不同的最新一代容积式流量计,主要有UF—Ⅱ流量计(Uniform FlowMeter)和LLT型双转子流量计。

  1 容积式流量计的基本组成

  

  本体部——流量计的计量部分,由转子和壳体及盖板组成。

  磁性密封联轴器——流量计本体与调速器的密封联接部分,有磁性密封联轴器和机械密封联轴器两种,常用磁性密封联轴器。

  调速器——流量计转子转数输出的减速齿轮机构。

  计数器——记录流经流量计的流体累积体积流量的读数器。

  发信器——将被测介质的流量信号转换为电脉冲信号的机构,输出的脉冲信号为电压脉冲信号或电流脉冲信号。

  2 几种流量计的工作原理和性能特点

  2.1 椭圆齿轮流量计

  (1)工作原理:

  椭圆齿轮流量计是最典型的容积式流量计,原理如(图1)所示。安装在壳体计量腔内的一对相互啮合椭圆齿轮,在被测介质的作用下,靠进出口压力差的作用相互交替驱动(即主动与从动交替变换),各自绕自己的轴旋转,从而不停地将进口处的液体经月牙形腔体送到出口。椭圆齿轮转一圈流量计排出四倍月牙形腔体的液体,流经流量计的流量与椭圆齿轮的转数成正比,通过计数转换机构换算,直接在计量器上读出流经流量计的累积体积量。

  

  (2)误差、压力损失与流量曲线如图2。

  

  (3)椭圆齿轮流量计的性能特点

  a 优点

  ①椭圆齿轮流量计的设计精度高,在量程比1∶5时其误差可达到±0.2%,在量程比为1∶10时其误差可达到±0.5%。

  ②结构简单,便于维修、维护。

  ③作为容积式流量计对被测介质的粘度不敏感。

  ④对测量流体不要求流量计前后一定要装直管段或整流器,流量计可水平安装,亦可垂直安装。价格便宜,应用广泛。

  b 缺点

  ①流体经流量计测量后,流量计出口管流有脉动,瞬时流量是变化的。

  ②对被测介质的清洁度要求较高,如果被测介质过滤不净,齿轮易被固形物或异形物卡死,导致流量计不能正常工作。

  ③大口径流量计在较大流量时,噪音较大。

  ④在超负荷工作时,流量计的寿命将显著减少。

  2.2 UF—Ⅱ流量计(Uniform Flow Meter)

  (1)工作原理

  UF—Ⅱ流量计目前是国际上最先进的最新一代容积式流量计,原理如图3所示。安装在壳体计量腔内的一对独特的螺旋转子其与壳体、盖板之间组成了若干个已知体积的螺旋状空腔,在被测介质的作用下,靠流量计进出口的微压差推动两个几何尺寸相同、旋向相反的螺旋转子啮合转动,不停地将液体从进口处送到出口,流经流量计的流量与螺旋转子的转数成正比,通过计数转换机构的换算直接在计数器上读出流经流量计的累积体积流量。

  

  (2)误差、压力损失与流量曲线如图4所示。

  

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