一、概述
流量傳感器的流通剖面類似文丘利管的型線，在入口側安放一組螺旋型導流葉片，當流體進入流量傳感器時，導流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流。當流體進入擴散段時，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉，形成陀螺式的渦流進動現(xiàn)象。該進動頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質和密度的影響，檢測元件測得流體二次旋轉進動頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度。信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形轉換為與流速成正比的脈沖信號，然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進行積算處理，最后在液晶顯示屏上顯示出測量結果(瞬時流量、累積流量及溫度、壓力數(shù)據(jù))。
二、產(chǎn)品特點
多物理量參數(shù)報警輸出，可由用戶任選其中之一；
無機械可動部件，不易腐蝕，穩(wěn)定可靠，壽命長，長期運行無須特殊維護；
智能型流量計集流量探頭、微處理器、壓力、溫度傳感器于一體，采取內(nèi)置式組合，使結構更加緊湊，可直接測量流體的流量、壓力和溫度，并自動實時跟蹤補償和壓縮因子修正；
采用雙檢測技術可有效地提高檢測信號強度，并抑制由管線振動引起的干擾；
采用國內(nèi)先進的智能抗振技術，有效地抑制了振動和壓力波動造成的干擾信號；
采用漢字點陣顯示屏，顯示位數(shù)多，讀數(shù)直觀方便，可直接顯示工作狀態(tài)下的體積流量、標準狀態(tài)下的體積流量、總量，以及介質壓力、溫度等參數(shù)；
流量計表頭可360度旋轉，安裝使用簡單方便。
三、結構與工作原理
3.1 流量計結構（見圖3-1）
圖3-1流量計結構
3.2 工作原理
當沿著軸向的流體進入流量計入口時，旋葉強迫流體進行旋轉運動，于是在旋渦發(fā)生體中心產(chǎn)生旋渦流，旋渦流在文丘利管中旋進，到達收縮段突然節(jié)流使旋渦流加速。當旋渦流突然進入擴散段后，因回流的作用強迫進行旋進式二次旋轉。如果儀表內(nèi)部具有最為優(yōu)化的幾何結構，那么在較寬量程范圍內(nèi)，旋渦的頻率就與流量成正比，并為線性。該頻率是由電傳感器檢測到的微弱電信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形后轉換成與流速成正比的脈沖信號，最后送往流量積算儀進行運算與處理。
流量積算儀工作原理積算儀原理框圖如圖3-2所示，它包括一片高性能微功耗處理器，LED液晶屏及其驅動電路和外圍電路構成，微處理器接收來自前置放大器的脈沖信號，經(jīng)過CPU運算、處理，分別得到瞬時流量和累積流量值，并保存到存儲器中。流量計通過四個功能按鍵：復位（RST）鍵、設定（SET）鍵、+1（INC）鍵和移位（SHT）鍵，將有關參數(shù)保存到存儲器EEPROM中。
微處理器還不斷檢測電池電壓值，一旦電池電壓低于預置電壓閾值時，則LCD上電池標志符“[電池圖標]”出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象以提醒用戶更換電池。流量信號輸出，一路脈沖信號，通過由微處理器控制的閘門輸出到驅動放大電路，經(jīng)放大傳給用戶計算機，或經(jīng)D/A和V-I轉換器轉換成4~20mA電流信號再傳給用戶計算機；也可以通過RS485接口實現(xiàn)與上位機之間的數(shù)據(jù)通信。
圖3-2流量積算儀原理框圖
3.3 流量計顯示的是共組狀態(tài)下的體積流量，若需要換算成標準狀態(tài)下的體積流量，請按下式計算：
式中：
Qn—標準狀態(tài)下的體積流量(m3/h)
Qs—流量計的顯示值(m3/h)
Pa—標準大氣壓(101.325kPa)
Tn—標準狀態(tài)下的絕對溫度293.15K(20℃)
Tg—工作狀態(tài)下的絕對溫度(273.15+t)K
Pg—工作狀態(tài)下的管線壓力(表壓kPa)
Pn—當?shù)卮髿鈮?/span>(kPa)
3.4 流量計的壓力損失
在標準狀態(tài)下，當介質為干空氣時，各規(guī)格流量計的壓力損失△P0可按圖11查出(最大值見表1)
在不同狀態(tài)下，對于不同介質，流量計的壓力損失可按以下公式計算：
△P=P/1.025⋅△P0
式中：
△P—流量計的實際壓力損失(kPa)
P—實際狀態(tài)下介質的密度(kg/m3)
△P0—標準狀態(tài)下，介質為干空氣時流量計的壓力損失(kPa)
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