涡轮流量计广泛应用于石油、有机液体、无机液、液化气、天然气和低温流体的测量。在欧洲和美国,涡轮流量计在用量上是仅次于孔板流量计的天然计量仪表。
涡轮流量计先将流速转换为涡轮的转速,再将转速转换成与流量成正比的电信号。这种流量计用于检测瞬时流量和总的积算流量,其输出信号为频率,易于数字化。线圈和永久磁铁一起固定在壳体上。当涡轮叶片经过磁铁时,磁路的磁阻发生变化,从而产生感应信号。信号经放大器放大和整形,送到计数器或频率计,显示总的积算流量。
同时,将脉冲频率经过频率——电压转换以指示瞬时流量。叶轮的转速正比于流量,叶轮的转数正比于流过的总量。涡轮流量计的输出是频率调制式信号,不仅提高了检测电路的抗干扰性,而且简化了流量检测系统。它的量程比可达10:1,精度在±0.2%以内。惯性小而且尺寸小的涡轮流量计的时间常数可达0.01秒。
在欧洲和美国,涡轮流量计是继孔板流量计之后的第二个法定天然气流量计,已经发展为多品种、全系列,多规格,批量生产规模的天然气流量计。标准规范亦十分完备,但亦有不足之处:对测量介质洁净度要求较高,使用期限受到限制。
不过据国外使用部门称:曾对240台使用8~15年的流量计进行周期检定,发现仪表准确度的偏移仍在规定范围内。另外,采用一种高效整流作用的整流器与涡轮流量传感器耦合成结构一体化的气体涡轮流量计,在上游侧阻流件为弯头或有半开截止阀条件下,只需要2D直管段长度,对于城市用安装空间窄小的,它具有很突出的特点。
早在1738年,瑞士人丹尼尔第一伯努利以伯努利方程为基础利用差压法测量水流量。后来意大利人G.B.文丘里研究用文丘里管测量流量,并于1791年发表了研究结果。
1886年,美国人赫谢尔应用文丘里管制成了测量水流量的的实用测量装置。
20世纪初期到中期,原有的测量原理逐渐走向成熟,人们不再将思路局限在原有的测量方法上,而是开始了新的探索。
到了30年代,又出现了探讨用声波测量液体和气体的流速的方法声波测量流量的方法,但到第二次世界大战为止未获得很大进展,直到1955才有了应用声循环法的马克森流量计的问世,用于测量航空燃料的流量。
20世纪的60年代以后,测量仪表开始向精密化、小型化等方向发展。
随着集成电路技术的迅速发展,具有锁相环路技术的超声(波)流量计也得到了普遍应用,微型计算机的广泛应用,进一步提高了流量测量的能力,如激光多普勒流速计应用微型计算机后,可处理较为复杂的信号。
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