渦輪流量計對液體的測量
渦輪流量計是渦輪在流體作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)使信號檢測器的磁場產(chǎn)生變化，因此在信號檢測器的線圈中，感應出交變電壓，在經(jīng)過放大器放大、濾波、整形輸出方波信號。此信號電壓的頻率與葉輪的轉(zhuǎn)速成正比，即與流體的流量(流速)成正比。而渦街流量計的原理是在流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體，則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種原理是根據(jù)卡門渦街原理。渦輪流量計是人們常用的一種流量測量儀表,由于它具有重復性好、適應性強、量程比寬等優(yōu)點,加上智能化顯示控制儀表的出現(xiàn),在準確度要求較高的計量場合得到了廣泛的采用。
計量系統(tǒng)的校驗分兩項內(nèi)容,第一是對系數(shù)K的確定,第二是對系統(tǒng)溫度補償?shù)挠行赃M行評定。液體的 密度ρ是溫度t的函數(shù),在一定的溫度范圍內(nèi),可用二次多項式來表示,也可通過回歸法求得函數(shù)式ρ=f(t),都能得到較好的擬合效果。當然溫度補償?shù)挠行匀绾?/font>,還要通過校驗來證明,這個工作可以在實驗室內(nèi)進行。 系數(shù)K的確定方法:首先以渦輪上的系數(shù)記為K′輸入顯示控制儀表,把標定所用的流體重量設(shè)定為 G′m;啟動流量系統(tǒng);然后把計量過的流體用汽車衡或 磅秤稱重,其值設(shè)為Gm。這時的流量系數(shù)K可通過下式計算出來: K=K′G′m/Gm (2) 把K值輸入顯示儀表,再計量重量為Gm的液體,通過稱量法來校對是否超差。 確定系數(shù)K時所用的流體重量要大于1～2t,以減少其它因素對計算K值的影響。當發(fā)貨的批量較少時,如幾十kg,這時的計量可能超差,這主要是由于電磁閥不能及時關(guān)閉造成的,有的顯示控制儀對此有特別的考慮。 實際上,其它輸入頻率信號的流量計,如橢圓齒輪流量計、腰輪流量計、渦輪流量計等都可以用式(2)來確定流量系數(shù)。
①渦輪流量計:由于這里渦輪流量計是用于發(fā)貨計量,所以應選擇較高的精度,如015%～011%,由于它的再現(xiàn)性可達0105%,所以即使選擇015%精度的,系統(tǒng)的計量也可望達到很高的準確度。
②顯示控制儀:現(xiàn)在有不少的流量顯示控制儀,它不僅能夠顯示流體的瞬時流量和累積流量,還可實時檢測流體溫度,對流量進行溫度補償,同時當累積流量達到某一設(shè)定值時,發(fā)出控制信號,以關(guān)閉電磁閥和流量泵。
③高位槽:也稱高位溢流槽,它通過溢流堰板保證高位槽液面的恒定,這樣可保證整個液體流程中的壓頭一定,那么流體的流速也就一定,從圖1中可以看出,瞬時流量qV一定時,儀表系數(shù)K也就有唯一確定的值。
④溫度計:用于質(zhì)量流量計量時的密度補償。因為在用實流標定流量計時,總是在某一溫度下進行,那么偏離這一溫度的流量計量也就存在著較大偏差,通常通過檢測實際溫度來補償這一偏差。這里要選擇反應時間很短的熱電阻,以及時有效地進行補償,因為有些液體不僅不同批次溫度不同,渦輪流量計就是同一次發(fā)貨,剛開始的一段時間與其后的溫度也大不一樣。
