玻璃管液位計原理及計算

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1所，概述

玻璃管液位計（轉子流量計），也被稱為浮動流量計（米），廣泛應用于工業(yè)。它測量氣體和蒸汽的液體流量，測量直徑應小流量的（DN4?250）。壓力損失小且恒定，測量范圍寬的范圍內(nèi)，1：10，線性標尺可靠，維護方便，之前和之后的直管長度要求不高儀器。的±2%的測量精度，通過將液體的密度，粘度，純度和溫度的影響，壓力測量，還受到豎直安裝的程度。玻璃轉子流量計結構簡單，成本低，易制作耐腐蝕米，但其強度低。金屬管可以是標準的輸出信號，高壓，以獲得所指示的流量積算，記錄，控制和報警功能。

1.1原理與結構

1.1.1脈沖定理及其應用

一個物體的質(zhì)量設置米，作用在其上的力為F，實際上，流體速度v，被攝體距離變化為L。因此，根據(jù)沖量定理推出

1.1.2測量原理和結構

如果阻擋物直立放置并具有錐形管（大?。?，流量計轉子形成，它工作在圖1中所示。

當流速增加時，轉子接收流體動量底部會增加，從而朝向頂部，上方的范圍時，由于增加的流動面積，該流動速率減小，動量也降低。當粘性摩擦力，并與在流體中的轉子的動力和轉子本身的差分截面結構上相同的權重一起等，我.?.轉子處于平衡狀態(tài)，沒有向上或向下，該位置是由一個新的流率值表示。

1.式2

設定轉子顯示W(wǎng)F（N），作用于轉子上的流體的力為F（N），所述轉子和圓形橫截面的錐形管之間薩（M2），在最大橫截面面積的重量SF（平方米）的轉子，所述轉子VF（立方米）的體積，轉子ρF的密度（公斤/立方米），轉子長度L（米），流體介質(zhì)ρ的密度（公斤/立方米），重力加速度克（米/秒2），則

其中：qm-質(zhì)量流量；QV-體積流量；ψ-流量系數(shù)。ψ雷諾數(shù)和轉子的形狀，薩相關的轉子的高度。轉子和的材料和流體的管狀玻璃管液位計選擇的時序錐形幾何形狀進行測量時，它是式（2）到等式的平方根的右側以恒定。當雷諾數(shù)大于某一閾值時，Ψ中為常數(shù)，正比于薩所以QM。

1.3在測量介質(zhì)的不同的方法方面

在實際使用中玻璃管液位計過程中，由于不同的物理性能和測量的實驗流體性質(zhì)的狀態(tài)對象（密度，粘度等.）和狀態(tài)（溫度，壓力等.），它必須是一個尺度變換和粘度校正到測量儀器，以確保精確度。

1.3.液體流量測量尺度變換

典型地，測得的玻璃管液位計規(guī)模液體被在1個大氣壓水洗后，在20℃，校準。根據(jù)下面的等式尺度變換：

其中：水Q1-校準體積流量；的流體的體積流率以使用Q2-時進行測量；材料密度ρf-轉子；在校準ρ1-水的密度；測量在ρ2-使用液體密度；A1-水的流動系數(shù)；A2-流量系數(shù)測量粘性液體。

當不同密度和水的被測液體的密度，但粘度的兩個系數(shù)之間的差別不大，影響可以忽略不計所引起的流量系數(shù)的粘度變化，A2/A1可以被計算為一個。

1.3.在規(guī)模上測量2種氣體流量

轉子流量計測量氣體通常是在低壓，20℃的恒定溫度下用壓縮空氣校準，然后轉化為101325Pa的標準絕對壓力，溫度為20℃時的儀表刻度的流量值。當儀器用于測量工作狀態(tài)下，當在實際的流量值而言在圖刻度值示出了用于工作狀態(tài)的氣體體積流量計中的任一項。氣體可被轉化按照下列公式計算：

其中：Qn-空氣校準的pn，Tn的狀態(tài)下的體積流，I流量計刻度值；從所測量的氣體的QP，在T狀態(tài)的體積流量，我中，計量刻度流量值；PN=101325Pa，TN=293.15K（絕對壓力和在標準狀態(tài)下）；絕對壓力和絕對溫度p，則工作條件下T-測試氣體；PnZn-進行了校準空氣的pn，密度和TN狀態(tài)的壓縮系數(shù)；在的狀態(tài)ρ，Z-進行了校準的空氣P，T密度和壓縮系數(shù)。

當濕度測量的氣體是大的，應考慮的含水量的影響，氣體密度ρ的計算方法如下：

ρ=ρg+Фρsmax

其中：ρg-是干燥氣體密度的測量條件下；Ф-被測量的相對濕度；飽和蒸氣密度的測定條件下ρsmax-。

1.金屬管4的玻璃管液位計

具有相同的測量原理玻璃管液位計金屬管玻璃，不同的是錐形管，其由金屬制成，所以，不僅是高溫，高壓，并可以選擇合適的材料，以適合各種腐蝕性介質(zhì)流。變面積式流量計測量原理，現(xiàn)代高科技手段和先進的元件和設備的應用。流量計主要由三個基本部分組成：一個測量管；錐形浮標或浮目標類型；指示符。正比于所述浮體和流動的位移量的大小，通過磁耦合系統(tǒng)，以不同的方式接觸時，浮子通過指示器的位移量指示流量的大小。也可以配備有不同的轉換器中，轉換的電流值成標準遠程信號，以實現(xiàn)遠程顯示，記錄和控制累加器。在玻璃管液位計金屬管設計提供的功能的應用程序的各種組合，諸如現(xiàn)場指針顯示，LCD顯示瞬時流量和累積的應用的可靠指標。電池供電的電源指示燈選擇，功率24VDC，220VAC電源，模式選擇根據(jù)情況。

1.選擇計算5

在選擇過程中，模型可以根據(jù)上面介紹的式玻璃管液位計被確定和相關的設計樣品。在本文中，柯達KF10系列玻璃管液位計例如，描述如何根據(jù)公式確定玻璃管液位計的類型。

測量所述液體介質(zhì)是已知的，最大流量：Q最大=30立方米/h時，最小共用流Qmin的=10立方米/h時，粘度μy=3.1×10-5pags，密度ρY=810公斤/立方米，常用壓力PY=0.49MPa，共同溫度TY=150℃。根據(jù)條件選擇的浮動轉子流量計的合適數(shù)量和口徑。

具有780公斤/m3的密度選擇浮子11Cr18Ni9Ti材料。在954公斤/立方米的操作狀態(tài)的水的密度，然后（3）可以根據(jù)下式獲得

代的最大流量Qmax=70立方米/h的流速和一個共同的最低Qmin的=20立方米/水流量范圍的H可被確定Qsmax=66.6立方米/小時，Qsmin=22.2平方米/小時。

KF10通過查詢玻璃管液位計規(guī)格表，您可以選擇口徑DN100，無漂浮.K10.2，材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti。