可變面積流量計的應用原理及監測方式

發布時間：2019-03-19 發布作者：

可變面積流量計是流體必須通過限制區域的流量計，其面積隨流速增加。這與諸如孔板和文丘里管的流量計形成對比，其中流量元件的橫截面積保持固定。

變截面流量計較簡單的例子是轉子流量計，它使用一個固體物體（稱為墜落或浮子）作為流量指示器，懸掛在錐形管的中間：

當流體向上流過管子時，在垂直管上產生壓差。作用在垂直體的有效區域上的該壓差產生向上的力（F = PA）。如果此力超過墜子的重量，則墜子向上移動。隨著墜落管在錐形管中進一步向上移動，垂直管和管壁之間的區域（流體必須通過該區域）變大。這種增加的流動面積允許流體使其通過落錘而不必加速那么多，從而在垂直管體上產生較小的壓降。

在某些時候，流動區域達到一個點，在該點上，垂直體上的壓力引起的力與垂直管的重量完全匹配。這是管中停止移動的點，表示相對于安裝（或蝕刻）在管外側的標尺的位置的流速。

以下轉子流量計使用球形對中器，懸掛在由固體塑料塊加工而成的流量管中。轉子流量計底部的可調節閥提供了一種調節氣流的方法：

用于基于壓力的流量元件的相同基本流量方程也適用于轉子流量計：

然而，這個應用的不同之處在于，radicand內部的值是恒定的，因為壓力差將保持不變（注），并且流體密度也可能保持不變。因此，k將與Q成比例地變化。與垂直位置相關的k內較好的的變量是垂直于管壁和管壁之間的流動區域。

注意：如果我們知道垂直管的重量將保持不變，其阻力區域將保持不變，并且壓降產生的力將始終與任何穩定流速下的垂直重量保持平衡，然后關系F = PA決定了持續的壓力。因此，我們可以將轉子流量計分類為恒壓，可變面積流量計。這與諸如孔板之類的裝置形成對比，孔板是可變壓力的恒定區域。

大多數轉子流量計僅指示設備。它們可以通過添加傳感器來檢測落管在管中的位置，從而以電子方式傳輸流量信息，但這是可選的。

轉子流量計通常用作需要恒定流量的吹掃流體的壓力和液位測量系統的吹掃流量指示器。這種轉子流量計通常配備有可手動調節的針閥，用于手動調節吹掃流體的流速。

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