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涡轮流量计传感器结构有哪些分别组成

涡轮流量计是一种精密流量测量仪表,由传感器与显示仪表配套组成。传感器具有精度高,重复性好,寿命长操作简单等特点。与相应的流量积算仪表配套可用于测量液体的流量和总量。配备有卫生接头的涡轮流量传感器可以应用于制药行业。可广泛应用于石油,化工,冶金,造纸等行业测量液体的体积瞬时流量和累。
流体从机壳的进口流入,通过支架将一对轴承固定在管中心轴线上,涡轮安装在轴承上。在涡轮上下游的支架上装有呈辐射形的整流板,以对流体起导向作用,以避免流体自旋而改变对涡轮叶片的作用角度。在涡轮上方机壳外部装有传感线圈,接收磁通变化信号。
1、涡轮
涡轮由导磁不锈钢材料制成,装有螺旋状叶片。叶片数量根据直径变化而不同,2~24片不等,为了使涡轮对流速有很好的响应,要求质量尽可能小。
对涡轮叶片结构参数的一般要求为:
叶片倾角一00~150(气体),300~450(液体);
叶片重益度P为1~1.2;
叶片与内壳间的间隙为0.5~1mm。
2、轴承
涡轮的轴承一般采用滑动配合的硬质合金轴承,要求耐磨性能好。
由于流体通过涡轮时会对涡轮产生一个轴向推力,使轴承的摩擦转矩增大,加速轴承磨损,为了消除轴向力,需在结构上采取水力平衡措施,这方法的原理见图2所示。由于涡轮处直径DH略小于前后支架处直径Ds,所以,在涡轮段流通截面扩大,流速降低,使流体静压上升△P,这个△P的静压将起到抵消部分轴向推力的作用。
3、前置放大
前置放大器由磁电感应转换器与放大整形电路两部分组成,示意图见图3所示。
磁电转换器国内一般采用磁阻式,它由永久磁钢及外部缠绕的感应线圈组成。当流体通过使叶轮旋转的,叶片在永久磁钢正下方时磁阻最小;两叶片空隙在磁钢下方时磁阻最大,涡轮旋转,不断地改变磁路的磁通t,使线圈中产生变化的感应电势,送人放大整形电路,变成脉冲信号。
输出脉冲的频率与通过流量计的流量成正比,其比例系数K为K=?/qv。该式中?为涡轮流量计输出脉冲频率;qv为通过流量计的流量。
该比例系数亦称为涡轮流量计的仪表系数。
4、信号接收与显示
信号接收与显示器内系数校正器、加法器和频率转换器等组成,其作用是将从前里放大器送来的脉冲信号变换成累积流量和瞬时流量并显示。