一、概述

渦輪流量計是葉輪式流量(流速)計的主要品種，它由傳感器

和轉(zhuǎn)換顯示儀組成，傳感器采用多葉片的轉(zhuǎn)子感受流體的平均流速，

從而推導(dǎo)出流量或總量。渦輪流量計已廣泛應(yīng)用于石油、化工、科研、  國防、計量等領(lǐng)域。

渦輪流量計吸取了國內(nèi)外流量儀表技術(shù)經(jīng)

過優(yōu)化設(shè)計，具有結(jié)構(gòu)簡單、輕巧、精度高、復(fù)現(xiàn)性好、反應(yīng)靈敏，

安裝維護使用方便等特點，廣泛用于測量封閉管道中腐蝕性較小，且無纖維、顆粒等雜質(zhì)的液體。工作溫度下，運 動粘度小于 5×10-6m2/s 的液體可直接使用，對于運動粘度大于 5×10-6m2/s 的液體，可對流量計進行實液標定 后使用。若與具有特殊功能的顯示儀表配套，還可以進行定量控制、超量報警等，是流量計量和節(jié)能的理想儀表。

二、工作原理

渦輪流量傳感器結(jié)構(gòu)(圖 1)，當被測流體流過傳感器時，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流 速成正比，葉輪的轉(zhuǎn)動周期性地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值，檢測線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動頻 率相同的感應(yīng)電勢，即電脈沖信號，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示。

渦輪流量計的流量方程為：

qv  = f / K                          (1)

qm  = qv ρ                          (2)

式中     qv, qm   … …分別為體積流量， m3/s，質(zhì)量流量， kg/s;

f … …流量計輸出信號的頻率， Hz;

K  … …流量計的儀表系數(shù)， P/m3。

流量計的系數(shù)與流量(或管道雷諾數(shù))的關(guān)系曲線( 圖 2 )，儀表系數(shù)可分為二段，即線性段和非線性段。線性 段約為其工作段的三分之二，其特性與傳感器結(jié)構(gòu)尺寸及流體粘性有關(guān)。在非線性段，特性受軸承摩擦力，流體粘 性阻力影響較大。  當流量低于傳感器流量下，儀表系數(shù)隨著流量迅速變化，壓力損失與流量近似為平方關(guān)系。 當流量超過流量上要注意防止氣蝕現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)相似的 TUF 特性曲線的形狀是相似的，它僅在系統(tǒng)誤差水平方  面有所不同。

三、產(chǎn)品特點

1.    重復(fù)性好，短期重復(fù)性可達 0.05% ~0.2%,正是由于具有良好的重復(fù)性，如經(jīng)常校準或在線校準可得到的精確度，在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計；

2.    高精度，一般可達±1%R、  ±0.5%R，高精度型可達±0.2%R；

3.    輸出脈沖頻率信號，無零點漂移，抗干擾能力強；

4.    可獲得很高的頻率信號 ( 3~4kHz )，信號分辨力強；

5.    范圍度寬，中大口徑可達 1:20，小口徑為 1:10；

6.    結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護方便，流通能力大；

7.    適用高壓測量，儀表表體上不必開孔，易制成高壓型儀表；

8.    可制成插入型，適用于大口徑測量，壓力損失小，價格低，可不斷流取出，安裝維護方便。