请问气体涡轮流量计的工作原理？

Question

请问气体涡轮流量计的工作原理？

Answer 1

涡轮流量计由涡轮、轴承、前置放大器、显示仪表组成。
涡轮流量计的原理是在管道中心安放一个涡轮，两端由轴承支撑．当流体通过管道时，冲击涡轮叶片，对涡轮产生驱动力矩，使涡轮克服摩擦力矩和流体阻力矩而产生旋转．在一定的流量范围内，对一定的流体介质粘度，涡轮的旋转角速度与流体流速成正比．由此，流体流速可通过涡轮的旋转角速度得到，从而可以计算得到通过管道的流体流量．
涡轮的转速通过装在机壳外的传感线圈来检测．当涡轮叶片切割由壳体内永久磁钢产生的磁力线时，就会引起传感线圈中的磁通变化．传感线圈将检测到的磁通周期变化信号送入前置放大器，对信号进行放大、整形，产生与流速成正比的脉冲信号，送入单位换算与流量积算电路得到并显示累积流量值；同时亦将脉冲信号送入频率电流转换电路，将脉冲信号转换成模拟电流量，进而指示瞬时流量值．
被测流体冲击涡轮叶片，使涡轮旋转，涡轮的转速随流量的变化而变化，即流量大，涡轮的转速也大，再经磁电转换装置把涡轮的转速转换为相应频率的电脉冲，经前置放大器放大后，送入显示仪表进行计数和显示，根据单位时间内的脉冲数和累计脉冲数即可求出瞬时流量和累积流量。
涡轮变送器的工作原理是当流体沿着管道的轴线方向流动，并冲击涡轮叶片时，便有与流量qv、流速V和流体密度ρ乘积成比例的力作用在叶片上，推动涡轮旋转。在涡轮旋转的同时，叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线，改变线圈的磁通量。根据电磁感应原理，在线圈内将感应出脉动的电势信号，此脉动信号的频率与被测流体的流量成正比，即： 其中，qv为流体的体积总量，N为变送器产生的脉动总数；ξ为流量系数。
ξ是涡轮变送器的重要特性参数，不同的仪表有不同的ξ，并随仪表长期使用的磨损情况而变化；其含义是单位体积流量通过变送器时，变送器的输出的脉冲数。
涡轮变送器输出的脉冲信号，经前置于放大器放大后，送入显示仪表，就可以实现流量的测量。
（1）安装场所
涡轮流量计传感器应安装在便于维修，管道无振动、无强磁干扰与热辐射影响的场所。安装在室外时，应有避直射阳光和放雨淋的措施。
（2）安装要求及注意事项
涡轮流量计水平安装的传感器要求管道不应有目测可觉察的倾斜（5°以内）垂直安装的传感器管道垂直偏差应小于5°，流体方向应有下向上。
不能停流的场所，应加装旁通和截止阀。
若流体含有杂质，则应在上游侧装过滤器；若含有气体，则应在上游侧装消气器。过滤器和消气器的排污口和消气口要通向安全的场所。
流量调节阀应装在传感器下游，上游的截止阀在测量时应全开，且都不得产生振动和外泄。对于可能产生逆向流的流程应加止回阀以防流体反向流动。
传感器应与管道同心，密封垫圈不得凸入管路。传感器不应在水平管线的最高点，以免管线内聚集的气体（如停流时混入空气）停留在传感器处，不易排出而影响测量。
传感器前后管道应支撑牢靠，不产生振动。对易凝结流体要对传感器及其前后管道采取保温措施。
传输电缆常用双芯或三芯带屏蔽信号电缆，屏蔽信号电缆最好在显示仪表（流量积算仪或流量计算控制仪）端接地，传输路径不应与动力电源线平行，也不要敷设在动力电源线集中的区域。
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Answer 2

气体涡轮流量计通过在测量管道中心安放一个涡轮，通过测量涡轮的转速来间接的测量流量的大小。首先，在涡轮的两端由轴承支撑着叶轮，当被测气体流经测量管段时，就会对涡轮叶片产生冲击力，因此对涡轮产生驱动力矩，使涡轮克服摩擦力矩和流体的阻力矩而产生旋转。根据在一定流速范围内，对一定流体介质黏度，涡轮的旋转角速度与流体流速成正比。由此可通过测量涡轮旋转角速度间接的计算出通过测量管道的流体流量。
涡轮进行测量，气体涡轮流量计先将流速转换为涡轮的转速，再将转速转换成与流量成正比的电信号。这种流量计用于检测瞬时流量和总的积算流量，其输出信号为频率，易于数字化。
图中将感应线圈和永久磁铁一起组合成磁电感应线圈固定在壳体上。当涡轮发生旋转时，涡轮上由导磁不锈钢制成的螺旋形叶片依次的接近和离开处在管壁外的磁电感应线圈当铁磁性涡轮叶片经过磁铁时，磁路的磁阻发生变化，从而产生感应信号。信号经放大器放大和整形，送到计数器或频率计，显示总的积算流量。同时将脉冲频率经过频率-电压转换以指示瞬时流量。叶轮的转速正比于流量，叶轮的转数正比于流过的总量。涡轮流量计的输出是频率调制式信号，不仅提高了检测电路的抗干扰性，而且简化了流量检测系统。它的量程比可达10:1,精度在±0.2%以内。惯性小而且尺寸小的涡轮流量计的时间常数可达0.01秒。
气体涡轮流量计原理 参考资料：http://www.qlckyb.com/newsdetail.aspx?id=74

Answer 3

天津迅尔仪表为您解答：
当被测流体流经传感器时，传感器内的叶轮借助于流体的动能而产生旋转，叶轮即周期性地改变磁电感应系统中的磁阻值，使通过线圈的磁通量周期性地发生变化而产生电脉冲信号，经放大器放大后进行显示或传送至相应的流量积算仪表、PLC或上位计算机，进行流量或总量的测量。
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Answer 4

流量积算仪有温度和压力检测模拟通道，流量传感器通道以及微处理单元组成，并配有外输接口，输出各种信号。流量计中的微处理按照气态方程进行稳压补偿，并自动进行压缩因子修正。详情请询问天津市迅尔仪表科技有限公司本回答被提问者采纳