文档介绍：涡轮流量计涡轮流量计(以下简称 TUF )是叶轮式流量(流速)计的主要品种,叶轮式流量计还有风速计、水表等。在各种流量计中, TUF 、容积式流量计和科氏质量流量计是三类重复性、精确度最佳的产品,而 TUF 又具有自己的特点,如结构简单、加工零部件少、重量轻、维修方便、流通能力大(同样口径可通过的流量大)和可适应高参数(高温、高压和低温)等。至今,这类流量计产品可达技术参数:口径 4-750mm , 压力达 250MPa ,温度为-240-700 ℃,像这样的技术参数其他两类流量计则是难以达到的。 TUF 广泛应用于以下一些测量对象:石油、有机液体、无机液、液化气、天然气、煤气和低温流体等。在国外液化石油气、成品油和轻质原油等的转运及集输站,大型原油输送管线的首末站都大量采用它进行贸易结算。在欧洲和美国 TUF 是仅次于孔板流量计的天然气计量仪表,仅荷兰在天然气管线上就采用了 2600 多台各种尺寸,压力从 a 到 的气体 TUF ,他们已成为优良的天然气流量计。尽管 TUF 的优良计量特性受到人们的青睐,可是给人的印象是由活动部件,使用期短, 在选用时不免踌躇,经过人们的不懈努力,应该说情况大有改观。 TUF 作为最通用的流量计,其产品已发展为多品种、全系列、多规格批量生产的规模。应该指出, TUF 除前述工业部门大量应用外, 在一些特殊部门亦得到广泛应用,如科研实验、国防科技、计量部门,这些领域的使用恰好避开了其弱点(不适于长期连续使用) ,充分发挥其特点(高精度, 重复性好,可用于高压、高温、低温及微流量等条件) 。在这些领域,大多是根据被测对象的特殊要求进行专门的结构设计,它们是专用仪表不进行批量生产。第二节工作原理图1 所示为 TUF 传感器结构图,由图可见,当被测流体流过传感器时,在流体作用下,叶轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,叶轮的转动周期地改变磁电转换器的磁阻值。检测线圈中磁通随之发生周期性变化,产生周期性的感应电势,即电脉冲信号,经放大器放大后,送至显示仪表显示。 TUF 的实用流量方程为 q v =f/K () q m =qv ρ() 式中 q v,q m-分别为体积流量, m 3 /s, 质量流量, kg/s ; f-流量计输出信号的频率, Hz ; k-流量计的仪表系数, P/m 3。流量计的仪表系数与流量(或管道雷诺数)的关系曲线如图 2所示。由图可见, 仪表系数可分为二段,即线性段和非线性段。线性段约为工作段的三分之二,其特性与传感器结构尺寸及流体粘性有关。在非线性段,特性受轴承摩擦力,流体粘性阻力影响较大。当流量低于传感器流量下限时,仪表系数随着流量迅速变化。压力损失与流量近似为平方关系。当流量超过流量上限时要注意防止空穴现象。结构相似的 TUF 特性曲线的形状是相似的,他仅在系统误差水平方面有所不同。传感器的仪表系数由流量校验装置校验得出,它完全不问传感器内部流体的流动机理,把传感器作为一个黑匣子,根据输入(流量)和输出(频率脉冲信号) 确定其转换系数,它便于实际应用。但要注意,此转换系数(仪表系数)是有条件的,其校验条件是参考条件,如果使用时偏离此条件,系数将发生变化,变化的情况视传感器类型,管道安装条件和流体物性参数的情况而定。第三节主要特点 1)高准确度,对于液体一般