介质粘度对涡轮流量计系数影响理论的分析图1所示为涡轮流量传感器结构简图.由图1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,叶轮的转动周期性地改变磁电转换器的磁阻值.检测线圈中的磁通量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.涡轮流量计常用的实际流量方程为
式中:Q为体积流量,单位:L/s;f为流量计输出的频率,单位:Hz;k为仪表系数,单位P/L(每升发出多少个脉冲).
通常在使用涡轮流量计时,通过测量流量计的输出频率除以仪表系数(实验室校准获得)得到体积流量.
国内外学者提出许多涡轮流量计理论流量方程,根据这些模型可知影响仪表系数的因素较多,并可对介质粘度对流量计仪表系数的影响进行定性预测,仪表系数k可近似表示为
式中:α,β,γ为与结构相关的参数;υ为粘度;Q为流量.
由式(2)可知:结构相同的情况下,粘度增加其阻力矩增加,使得仪表系数减小,且仪表系数的线性区域减小.
由于涡轮流量计仪表系数与流体物性及流动特性有复杂的关系,还不能用这些理论公式推导仪表系数得到定量的数据,仪表系数仍需由实流校验确定. |
