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渦輪流量計是采用渦輪進行測量的流量計。它先將流速轉(zhuǎn)換為渦輪的轉(zhuǎn)速,再將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成與流量成正比的電信號。這種流量計用于檢測瞬時流量和總的積算流量,其輸出信號為頻率,易于數(shù)字化。
當(dāng)鐵磁性渦輪葉片經(jīng)過磁鐵時,磁路的磁阻發(fā)生變化,從而產(chǎn)生感應(yīng)信號。信號經(jīng)放大器放大和整形,送到計數(shù)器或頻率計,顯示總的積算流量。同時將脈沖頻率經(jīng)過頻率-電壓轉(zhuǎn)換以指示瞬時流量。
在歐洲和美國渦輪流量計是繼孔板流量計之后的第二個法定天然氣流量計,已經(jīng)發(fā)展為多品種、全系列,多規(guī)格,批量生產(chǎn)規(guī)模的天然氣流量計。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范亦十分完備,但亦有不足之處:對測量介質(zhì)潔凈度要求較高,使用期限受到限制。另外,采用一種整流作用的整流器與渦輪流量傳感器耦合成結(jié)構(gòu)一體化的氣體渦輪流量計,在上游側(cè)阻流件為彎頭或有半開截止閥條件下,只需要2D直管段長度,對于城市用安裝空間窄小的,它是很突出的特點。
渦輪流量計是速度式流量計中的主要種類,當(dāng)被測流體流過渦輪流量計傳感器時,在流體的作用下,葉輪受力旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比,同時,葉片周期性地切割電磁鐵產(chǎn)生的磁力線,改變線圈的磁通量,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,在線圈內(nèi)將感應(yīng)出脈動的電勢信號,即電脈沖信號,此電脈動信號的頻率與被測流體的流量成正比。
渦輪流量計廣泛應(yīng)用于以下一些測量對象:石油、有機液體、無機液、液化氣、天然氣、煤氣和低溫流體等。在國外液化石油氣、成品油和輕質(zhì)原油等的轉(zhuǎn)運及集輸站,大型原油輸送管線的首末站都大量采用它進行貿(mào)易結(jié)算。應(yīng)該指出,渦輪流量計除前述工業(yè)部門大量應(yīng)用外,在一些特殊部門亦得到廣泛應(yīng)用,如科研實驗、國防科技、計量部門,這些領(lǐng)域的使用恰好避開了其弱點(不適于長期連續(xù)使用),充分發(fā)揮其特點(高精度,重復(fù)性好,可用于高壓、高溫、低溫及微流量等條件)。在這些領(lǐng)域,大多是根據(jù)被測對象的特殊要求進行專門的結(jié)構(gòu)設(shè)計,它們是儀表不進行批量生產(chǎn)。
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