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電(diàn)遠傳浮子流量(liàng)計結構的改進(jìn)
發布時間:2025-12-15
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電遠(yuǎn)傳浮子流量計(ji)
的感受部件是(shì)浮子及與其相(xiàng)連接的鐵芯。浮(fú)子在錐形管中(zhōng)的高度随着一(yi)定範圍的流量(liàng)變化而變化,鐵(tiě)芯垂⭐直固定在(zai)浮子中心,通過(guò)電磁感應反應(yīng)出浮子的高度(dù)以測量流量(見(jian)圖1)。
這種結構的鐵(tie)芯固定在浮子(zi)上面,浮子的最(zui)大截面處爲浮(fu)子✍️的受力面,因(yin)此浮子的重心(xin)是在浮子的上(shàng)方,這徉浮🔅子在(zai)流體💃🏻中的運動(dòng)處于不穩定平(ping)衡狀态。爲了使(shǐ)💯浮,子能在錐形(xíng)管中心上下運(yùn)動,過去采用導(dao)向的方法,鐵芯(xin)沿導向柱中心(xin)🤟孔作上下垂直(zhí)運動(見圖2)。
這種(zhǒng)方法的缺點是(shì):
(1)由于鐵芯在導(dǎo)向孔中上下移(yí)動,鐵芯與導向(xiàng)孔間間隙很☁️小(xiao),因😍此産生一定(dìng)的摩擦阻力,使(shǐ)測量精度受影(ying)響,流體中屬爾(er)有雜質及粘滞(zhì)性物質即容易(yì)使鐵芯在導向(xiàng)孔中“卡死氣使(shǐ)流盜計失效。
(2)由(yóu)于導向柱安裝(zhuāng)在流體通路中(zhong),流體受到尋向(xiàng)柱及其橫擋的(de)👄節流作用,影響(xiǎng)浮子與錐形管(guǎn)間的流通截面(miàn)。
從圖3可以看出(chu),浮子在h處的流(liú)通截面爲
式中(zhong)
Dh、—高度h處錐形管(guan)的截面積
Dt—浮子(zi)的最大截面積(ji)
當浮子升至導(dǎo)向柱橫擋處,其(qi)流通截面爲
式(shì)中S′—導向柱橫擋(dang)影響流通載面(miàn)部分因此,當浮(fú)子上升🤩到一🔴定(ding)☂️高度(ho)後,使得
Sho=SH
此(ci)後,浮子處于不(bu)穩定狀态,浮子(zi)會自動上升直(zhí)至被導向柱擋(dang)🍉住。由此可見,由(you)于導向柱的影(yǐng)響,使錐💔形管上(shàng)部高于💃🏻h。處的一(yī)段不能用,影響(xiang)流量測量約上(shàng)限範圍。使用🍉中(zhong)發現,當浮子升(sheng)到一定高度(瑞(ruì))後,浮子會自動(dòng)“漂”到錐形管的(de)頂端,并且不降(jiang)下來,除非減小(xiao)流量直至小于(yú)Qho。這對操作是很(hěn)不利的,流量♋不(bú)穩定時,情況更(geng)糟。圖4爲該流量(liang)計的流量曲線(xiàn),在高度大于ho後(hou)爲二㊙️次曲線,流(liu)量計浮子處于(yu)不穩定🈲狀态。
爲了解決由于(yú)導向柱的存在(zài)所産生的問題(ti),設計一種轉動(dong)式的浮子(見圖(tu)5)。一個有傾斜側(ce)面的金屬圓盤(pán)💞(浮子),其側🔅面刻(ke)上斜槽,将鐵芯(xin)固定在浮子下(xia)🧑🏽🤝🧑🏻面,并在鐵芯下(xià)端裝上一個平(píng)衡重錘。除鐵芯(xin)爲鐵磁性材料(liào)制成外,浮子與(yǔ)平衡重錘都爲(wèi)無磁性不鏽鋼(gāng)制成。當流體通(tōng)過時😍,浮子受流(liu)體作用穩定地(dì)🎯轉動起來。平衡(heng)🤞重錘在整冷流(liu)量範圍内都在(zai)直管段中運動(dong),其直徑遠小于(yu)浮子截面的直(zhi)徑,不會影響浮(fu)子與錐管之間(jian)的流通截面。限(xiàn)制✊俘子逸出流(liú)量計外面的方(fang)法是用💰一個頂(dǐng)針裝置(見圖6),由(yóu)于固定頂針的(de)部分已📧在測量(liàng)管段之外,不會(hui)影響俘子在流(liu)體中的運動。
從(cong)上面分析可以(yi)看出,改進後的(de)流量計,其結構(gou)是⛷️合理🔆的。其優(you)💃點正好克服了(le)原來結構(導向(xiang)柱)的缺點:
(1)浮子(zi)在流體中作穩(wen)定的轉動,使浮(fú)子保持在錐形(xing)管的中央位置(zhi),消除浮子與管(guan)壁的直接摩擦(ca),提高了測😘量的(de)線性及精度。這(zhè)在流量下限比(bǐ)較明顯。
(2)由于浮(fú)子轉動,流體中(zhong)偶有的染質容(rong)易從浮子周圍(wei)帶💋走,不易發生(sheng)浮子“卡死,現象(xiang)。
(3)即使在起始流(liu)量很小的情況(kuàng)下,浮子也能穩(wěn)定地轉🤩動,因此(ci)測量下限可以(yi)更低;而測量上(shàng)限因沒有⭐導向(xiang)柱的影響,浮子(zi)不會“漂”上去,測(ce)量上限可以擴(kuò)大。
改進後的流(liú)量計結構如圖(tu)7所示。浮子在流(liú)體中運動時的(de)受力面—浮子的(de)最大截面在浮(fu)子的最上部,而(er)鐵芯下面的平(píng)衡重錘更使浮(fu)子重心下移,這(zhe)是一種穩定的(de)平衡運動🔴。浮子(zǐ)側🔴面的斜槽使(shǐ)浮子受流體作(zuo)用🧑🏽🤝🧑🏻時,在流體中(zhōng)穩定的轉動起(qi)來。在回轉體🤟轉(zhuǎn)動軸線與重錘(chuí)線一緻時,回轉(zhuan)體有保持自己(jǐ)轉🏒動軸線不變(biàn)的🏃🏻♂️特性。因此浮(fu)子🎯在流體中沿(yan)流量計中心軸(zhou)線作穩定❌的轉(zhuan)動,并随流量變(biàn)化而上下運動(dòng)。
采用上述轉動(dòng)式浮子流量計(ji),在使用中取得(dé)較滿意的效果(guǒ)。圖🏃🏻8爲實測兩條(tiáo)典型的流量曲(qu)線。試驗介質:水(shui),輸出指示:,A,浮子(zǐ)最大直徑爲功(gong)7mm;錐形管長度爲(wèi)40rn幻n,錐度爲20:1。曲線(xian)(1)爲原來結構測(cè)🌏得的流💯量曲線(xiàn),曲線(2)爲改進後(hou)轉動式浮🌂子的(de)流量🤞計測得的(de)結果。
以上結果(guǒ)亦可能對其他(ta)同類型的
金屬(shǔ)轉子流量計
的(de)結構改進産生(shēng)影響。
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