電(diàn)遠傳浮子流量計
的感受部件(jiàn)是浮(fú)子及與其相連(lián)接的鐵芯(xīn)。浮子(zǐ)在(zài)錐(zhuī)形管(guǎn)中的(de)高度(dù)随着(zhe)一定範圍的流量變化(huà)而變化(huà),鐵芯(xīn)垂直固定(dìng)在浮(fú)子中(zhōng)心,通(tōng)過電磁感應反應出浮(fú)子(zǐ)的高度以(yǐ)測量流量(見圖1)。
這種結構的(de)鐵芯固定在浮子上面(miàn),浮(fú)子的(de)最大(dà)截(jié)面處爲(wèi)浮子(zǐ)的受(shòu)力面(miàn),因此(cǐ)浮子(zǐ)的重心是(shì)在浮(fú)子的(de)上方(fāng),這徉浮子在流體中的運(yùn)動處于(yú)不(bú)穩定平衡狀态(tài)。爲了(le)使浮(fú),子(zǐ)能在錐(zhuī)形管(guǎn)中心上下(xià)運動(dòng),過去(qù)采用(yòng)導向的方法,鐵芯沿導向(xiàng)柱中(zhōng)心孔作(zuò)上下垂(chuí)直運(yùn)動(dòng)(見圖2)。
這(zhè)種方法的缺點(diǎn)是:
(1)由于鐵芯在導向孔(kǒng)中上下(xià)移動,鐵(tiě)芯(xīn)與導向孔(kǒng)間(jiān)間隙很(hěn)小,因此産生一(yī)定的(de)摩擦(cā)阻力(lì),使測量精(jīng)度受(shòu)影響,流體中屬(shǔ)爾有雜質(zhì)及粘(zhān)滞性(xìng)物質(zhì)即容(róng)易使鐵芯在導向孔中“卡(kǎ)死氣(qì)使流盜計失效(xiào)。
(2)由于導向柱安裝(zhuāng)在流體(tǐ)通路(lù)中,流體受(shòu)到尋向柱(zhù)及(jí)其橫擋(dǎng)的節流作(zuò)用,影(yǐng)響浮(fú)子與(yǔ)錐形(xíng)管間(jiān)的流(liú)通截(jié)面。
從圖3可以看出,浮(fú)子在(zài)h處的(de)流通截面爲
式中
dh、—高(gāo)度h處錐形(xíng)管(guǎn)的截面(miàn)積
dt—浮(fú)子的最(zuì)大截面(miàn)積
當浮子(zǐ)升至(zhì)導向(xiàng)柱(zhù)橫擋處(chù),其流(liú)通截面爲
式中(zhōng)s′—導向柱橫(héng)擋影響流通載(zǎi)面部分因(yīn)此,當浮子上(shàng)升(shēng)到一定高度(ho)後,使得(dé)
sho=sh
此後(hòu),浮子(zǐ)處于不穩定狀态,浮(fú)子會自(zì)動(dòng)上升直至被(bèi)導(dǎo)向柱(zhù)擋住。由此可見(jiàn),由于(yú)導(dǎo)向柱的(de)影響,使(shǐ)錐(zhuī)形管上部高于h。處的(de)一段(duàn)不能用,影響流量測量約(yuē)上限範圍。使用(yòng)中發現(xiàn),當浮子升到一定(dìng)高度(dù)(瑞)後(hòu),浮子會自(zì)動“漂”到錐形管的頂(dǐng)端,并且不(bú)降下來(lái),除非(fēi)減小流量直至小(xiǎo)于qho。這對操作是(shì)很不利的(de),流量不(bú)穩定時(shí),情況(kuàng)更糟(zāo)。圖(tú)4爲該流(liú)量計的流量曲(qǔ)線,在高度(dù)大于(yú)ho後爲(wèi)二次(cì)曲線,流量計浮子處(chù)于不穩定(dìng)狀态。
爲(wèi)了解決由于導向柱的存在所(suǒ)産生的問(wèn)題,設計一種轉(zhuǎn)動式的浮子(見(jiàn)圖5)。一個有傾斜側面的金(jīn)屬圓(yuán)盤(浮子),其(qí)側面(miàn)刻上斜(xié)槽,将鐵芯固(gù)定在(zài)浮子下面(miàn),并(bìng)在鐵芯下端(duān)裝上(shàng)一個(gè)平衡重錘(chuí)。除鐵(tiě)芯爲鐵磁性材(cái)料制(zhì)成(chéng)外,浮子(zǐ)與平(píng)衡(héng)重(zhòng)錘都(dōu)爲無磁性不鏽(xiù)鋼制成。當流體通過時,浮子受(shòu)流體作(zuò)用穩定地轉(zhuǎn)動(dòng)起(qǐ)來。平(píng)衡重錘在(zài)整冷流量(liàng)範圍(wéi)内(nèi)都(dōu)在直管段中運(yùn)動,其(qí)直徑遠小(xiǎo)于浮(fú)子截(jié)面的(de)直徑,不會影響(xiǎng)浮子(zǐ)與錐管之間的流通截面(miàn)。限制俘子逸出流量(liàng)計外面的(de)方法是(shì)用一個(gè)頂針裝置(見圖(tú)6),由于(yú)固定頂針(zhēn)的部(bù)分(fèn)已在測(cè)量管(guǎn)段之外,不會影響(xiǎng)俘子在(zài)流體(tǐ)中的運動(dòng)。
從上面(miàn)分(fèn)析可以看(kàn)出,改進後(hòu)的流量(liàng)計,其結構是合理的。其(qí)優點正好克(kè)服(fú)了原來結(jié)構(導(dǎo)向柱(zhù))的缺點:
(1)浮子在(zài)流體(tǐ)中作(zuò)穩定(dìng)的轉動,使(shǐ)浮子保持在錐形管的(de)中央位置,消(xiāo)除(chú)浮(fú)子與管壁(bì)的直接摩(mó)擦,提高了(le)測量(liàng)的線(xiàn)性及(jí)精度(dù)。這在流量(liàng)下限(xiàn)比較(jiào)明顯。
(2)由于浮子(zǐ)轉(zhuǎn)動,流體(tǐ)中偶有的染質(zhì)容易從(cóng)浮子周(zhōu)圍帶走,不(bú)易發(fā)生浮子“卡(kǎ)死,現(xiàn)象。
(3)即(jí)使在起始(shǐ)流量(liàng)很(hěn)小的情(qíng)況下,浮子也能(néng)穩定地轉(zhuǎn)動,因(yīn)此測(cè)量下(xià)限可(kě)以更低;而測量上限因沒有導(dǎo)向柱的影(yǐng)響,浮(fú)子不會“漂”上去(qù),測量上(shàng)限可以(yǐ)擴大(dà)。
改進後的(de)流量計結構如(rú)圖7所示(shì)。浮子在(zài)流體中(zhōng)運(yùn)動時(shí)的受力面(miàn)—浮子(zǐ)的最(zuì)大截面在(zài)浮(fú)子的最上部(bù),而鐵芯(xīn)下面的(de)平衡(héng)重錘(chuí)更使(shǐ)浮子重(zhòng)心(xīn)下移(yí),這是(shì)一種穩定的平衡運動。浮子側面的斜槽(cáo)使浮子(zǐ)受(shòu)流體(tǐ)作用(yòng)時,在流體中穩(wěn)定的轉動起來(lái)。在(zài)回轉體(tǐ)轉動軸線(xiàn)與重(zhòng)錘線一(yī)緻(zhì)時,回(huí)轉體有(yǒu)保持自(zì)己轉動軸線不(bú)變的特性。因此(cǐ)浮子(zǐ)在流體中(zhōng)沿流量計(jì)中心(xīn)軸線作穩定的(de)轉動(dòng),并随流量(liàng)變化而上下運(yùn)動。
采用上述(shù)轉(zhuǎn)動式(shì)浮子流量(liàng)計,在使用(yòng)中取(qǔ)得較(jiào)滿意的效(xiào)果。圖8爲實(shí)測兩(liǎng)條典型(xíng)的流量(liàng)曲線。試驗(yàn)介質:水,輸(shū)出指示:,a,浮(fú)子最大(dà)直徑爲(wèi)功(gōng)7mm;錐形(xíng)管(guǎn)長度(dù)爲40rn幻n,錐度爲20:1。曲(qǔ)線(1)爲原來(lái)結構測得(dé)的流量曲(qǔ)線,曲(qǔ)線(2)爲改進(jìn)後轉動式浮子的流(liú)量計測得(dé)的結果。
以上結(jié)果亦(yì)可(kě)能對其(qí)他同(tóng)類型(xíng)的
金(jīn)屬轉(zhuǎn)子(zǐ)流量計(jì)
的結構改進産(chǎn)生影響。
以上内(nèi)容來(lái)源(yuán)于網絡，如有侵(qīn)權請聯(lián)系(xì)即删除!
