一種新型懸浮陀螺式質量流量計的研究
2012-12-23
隨著工業水平的不斷提高，人們對流量計量的要求也越來越高，目前發展的趨勢是單純的體積流量測量已不能滿足工業要求，而質量流量測量作為一種更加穩定的，更符合生產和貿易輸送需求的計量方法得到了廣大用戶的青睞。
我們所研究的新型懸浮陀螺式質量流量計利用雙通道法實現質量流量測量，具有結構簡單，適用于臟污流及兩相流的測量，抗震性好，傳感器無須外部供電，使用壽命長等特點。下面首先介紹懸浮陀螺流量計的結構與工作原理。
當流體從入口流進殼體時，小球會懸浮起來，穩定在某勢阱位置。當流量達到一定值時，小球會繞某個固定的軸旋轉起來，并隨著流量的增大而加快，小球的轉速和流量基本呈線性關系。在傳感器的外部有感應線圈，根據法拉第電磁感應定律，小球的旋轉使得導線切割磁力線，產生電壓脈沖信號。該脈沖信號的頻率完全可以反映球的旋轉頻率，此頻率也正比于流體的體積流量。
小球的旋轉機理可以定性地歸因于球體周圍不均勻的速度分布。當流體沿球表面繞流時，在球的通孔兩端口處將產生很大的沖擊力，由于速度分布不均勻，導致這兩端的速度梯度不一樣，在兩端產生的切向力不相等，且作用力方向恰好相反，從而產生不平衡力矩。隨著小球的搖擺角度的增加，該不平衡力矩也增大，當力矩大到足以克服小球的轉動慣量時，小球就旋轉起來了。
來源 電能質量分析儀 http://www.gffae.cn/
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