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渦輪流量計受哪幾種影響
*種、流體性能的影響
a.流體黏度的影響。渦輪流量計的重要特性是它的高復現(xiàn)性,典型值可達0.02%,而精度達0.25級。根據(jù)式(2-102),流體黏度對儀表系數(shù)有影響,因此,對高黏度流體,例如,石油化工的流體結(jié)算,應考慮黏度的影響。
平直葉片。是平直葉片時,流體黏度對儀表系數(shù)的影響??梢钥吹?,隨黏度的增加,靜摩擦力矩增加.因此,層流區(qū)段增大,線性范圍區(qū)段減小,儀表系數(shù)也有所提高。
螺旋葉片。是螺旋葉片時,流體黏度對儀表系數(shù)的影響??梢钥吹?,隨黏度的增加,靜摩擦力矩增加不明顯,因此,層流區(qū)段增大不多,線性范圍區(qū)段減小較少,而儀表系數(shù)可基本保持不變。
儀表口徑。通常,儀表口徑越小(<50mm),它受流體勃度的影響越大。
b.流體密度的影響.流體密度對儀表系數(shù)有影響。
液體密度的影響.液體密度變化小,對摩擦力矩的影響很小,因此,一般可不考慮其影響。
氣體密度的影響。氣體密度隨溫度壓力變化而變化,由于其值是液體密度的千分之幾,因此,為獲得同樣的轉(zhuǎn)動力矩,氣體的流速要增大幾十倍.這就造成軸承摩擦力矩隨使用時間的增加而激烈增大。為此,除了要進行密度補償外,設計時氣體渦輪流量計的傾角要小些,以降低葉輪旋轉(zhuǎn)速度。
c.壓力的影響。壓力影響如表2-26
圖片2
第二種、其他影響
a.流體流動狀態(tài)的影響.流體進入流量計的流動狀態(tài)影響儀表系數(shù).為此,應有足夠直管段長度,以使流體充分發(fā)展,消除進口處流體流速分布的不均勻和不穩(wěn)定。
b.安裝方式的影響。水平和垂直方向的安裝會影響流量計的儀表系數(shù)。要求現(xiàn)場安裝方式與標定時安裝方式一致,安裝偏差不超過5°。
第三種、渦輪流量計的壓損
渦輪流量計的壓損來自渦輪轉(zhuǎn)子對流體動能產(chǎn)生的機械阻力和流體鉆滯引起的黏滯阻力。轉(zhuǎn)速越高,機械阻力越大;流體貓度越大,貓滯阻力越大.根據(jù)伯努利方程可知,渦輪流量計的壓損與流體在葉片前平均流速的平方成正比,與流體密度成正比。
第四種、渦輪流量計結(jié)構參數(shù)對性能的影響
a.葉片平均傾角θ。傾角θ小,同樣大小流量下,葉輪轉(zhuǎn)速提高,儀表靈敏度提高。但轉(zhuǎn)速提高使軸承磨損增大,使用壽命縮短。通常對液體,傾角為30°-45°。氣體為10°-15°。
b.葉片數(shù)Z。葉片數(shù)Z增加.摩擦阻力矩增大,葉輪慣性力矩也增大;同時,Z的增加使儀表讀數(shù)準確度提高一般D=10mm, Z=2;D=15mm, Z=3;25mm(D<50mm,Z=6;50mm≤D<100mm, Z=8; D≥100mm, Z=10。
c.葉輪頂徑與流量計導管內(nèi)壁間隙δ。間隙δ過大,流體動能不能充分利用;δ過小,流體黏度影響增大。通常D≤10mm, δ=(0.05~0.07)D; 1Omm<D≤80mm,δ=(0.01-0.015) D;80mm<D, δ=0.O1D。
d.葉輪根徑與流量計導管內(nèi)徑之比k。k越大,儀表靈敏度越高;但引起葉輪轉(zhuǎn)速提高,磨損增大,壓損增大。
e.葉片重疊度p。p過大,不僅使葉輪重量增大,磨損加劇,也使壓損增大。過小則易漏過流體,降低儀表靈敏度。一般p=0.9~1.2。
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