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德國BURKERT寶德流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理
德國BURKERT寶德流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理
寶德流量計(jì)結(jié)構(gòu)和原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合其技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用需求，從流量計(jì)算、量值修正以及流量計(jì)技術(shù)選型和安裝要求等方面進(jìn)行了較為系統(tǒng)的論述和研究。 希望能為廣大計(jì)量工作者更好的掌握轉(zhuǎn)子流量計(jì)應(yīng)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對流量的準(zhǔn)確測量提供幫助。
0 引言
寶德流量計(jì)是常用的節(jié)流式流量計(jì)之一，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、測量范圍寬 ( 量程比可達(dá) 10:1) 、測量度較高 ( 誤差 ±5％ 左右 ) 、示值直觀、維護(hù)方便、壓損小等優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)代生活和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的計(jì)量器具。
在計(jì)量技術(shù)水平日益發(fā)展、測量精度需求不斷提高的今天，計(jì)量工作者只有全面了解轉(zhuǎn)子流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理、流量計(jì)算、量值影響因素與修正方法、以及流量計(jì)的選型、安裝要求，才能選出需求的計(jì)量儀表，實(shí)現(xiàn)測量效果。 作者希望本文給計(jì)量工作者帶來些許幫助。
1.1 結(jié)構(gòu)分析
寶德流量計(jì)由兩部件組成， 一是從下向上逐漸擴(kuò)張的錐形管，二是置于錐形管中，可沿管中心線上下移動、密度比流體稍大的轉(zhuǎn)子（圖1 轉(zhuǎn)子流量計(jì)原理圖）。錐形管由玻璃、塑料或金屬材質(zhì)制成。 玻璃或塑料材質(zhì)的錐形管上刻有流量刻度，透過錐管可看到透明流體中轉(zhuǎn)子的位置及所對應(yīng)的刻度值； 金屬材質(zhì)錐形管中轉(zhuǎn)子位置通過磁性耦合等方式傳遞管外，在面板上顯示量值。
1.2 工作原理
當(dāng)測量流體的流量時(shí)，流體從錐形管下端流入沖擊轉(zhuǎn)子，對它產(chǎn)生一個(gè)作用力，力的大小隨流量大小而變化；當(dāng)流量足夠大時(shí)，所產(chǎn)生作用力將轉(zhuǎn)子托起，使之升高；流體經(jīng)轉(zhuǎn)子與錐形管壁間的環(huán)形斷面從上端流出。 當(dāng)流體對轉(zhuǎn)子的作用力等于轉(zhuǎn)子重量時(shí)，轉(zhuǎn)子因受力平衡而停留在某一位置；這個(gè)位置與流量有相互對應(yīng)的關(guān)系，據(jù)此位置，即可求得流量值。
1.3 流量計(jì)算
寶德流量計(jì)轉(zhuǎn)子在錐形管中受三個(gè)力：重力、動壓力和浮力，三力平衡時(shí)，轉(zhuǎn)子重力 = 動壓力 + 浮力。 當(dāng)流速變大或變小時(shí)，轉(zhuǎn)子將向上或向下移動，流體流動的截面積也發(fā)生變化，直至達(dá)到平衡時(shí)對應(yīng)的流速，轉(zhuǎn)子在新的位置上穩(wěn)定。因此，轉(zhuǎn)子穩(wěn)定時(shí)受力關(guān)系公式如下：
V （ ρ t －ρ f ） g＝△p · A （ 1 ）
其中： ρ t - 轉(zhuǎn)子密度； ρ f - 流體密度； g- 重力加速度； V- 轉(zhuǎn)子體積；△p- 轉(zhuǎn)子前后壓差； A- 轉(zhuǎn)子大截面積。
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