容积式流量计概述容积式流量计又称排量流量计( positive displacement flowmeter ) ,简称 PD 流量计或 PDF ,在流量外表中是精度最高的一类。它使用机械丈量元件把流体接连不断地切割成单个已知的体积部分, 依据计量室逐次、重复地充溢和排放该体积部分流体的次数来丈量流量体积总量。 PD 流量计一般不具有时刻基准, 为得到瞬时流量值需求别的附加丈量时刻的设备。定排量丈量办法可追溯到 18 世纪, 20 世纪 30 时代进入遍及商业使用。原理 PDF 从原理上讲是一台从流体中吸收少数能量的水力发动机,这个能量用来战胜流量检测元件和附件翻滚的摩擦力,一起在外表流入与流出两头构成压力降。典型的 PDF (椭圆齿轮式)的作业原理如图 1 所示。两个椭圆齿轮具有彼此翻滚进行触摸旋转的特别形状。 P1 和 p2 别离表明进口压力和出口压力,明显 p1p2 ,图 1(a )下方齿轮在两边压力差的效果下,发生逆时针方向旋转,为主动轮;上方齿轮因两边压力持平,不发生旋转力矩, 是从动轮, 由下方齿轮带动, 顺时针方向旋转。在图 1(b) 方位时, 两个齿轮均在差压效果下发生旋转力矩,持续旋转。选装到图 1(c) 方位时,上方齿轮变为主动轮,下方齿轮则成为从动轮, 持续旋转到与图 1(a) 相同方位, 完结一个循环。一次循环动作排出四个由齿轮与壳壁间围成的新月形空腔的流体体积,该体积称作流量计的 循环体积。设流量计 循环体积为υ,一段时刻内齿轮翻滚次数为 N ,则在该时刻内流过流量计的流体体积为 V ,则 V=Nυ(1 )椭圆齿轮的翻滚经过磁性密封联轴器及传动减速组织传递给计数器直接指示出流经流量计的总量。若附加发信设备后, 再配以电显现外表可完成远传仅仅瞬时流量或累积流量。虽然有许多切割办法构成各式各样的方式的 PDF ,但大部分都有类似的基本特征。 PDF 发生差错的底子原因是切割单个流体体积的活动丈量件和停止丈量室之间的缝隙走漏量所构成。发生走漏的原因之一是为战胜活动件摩阻力;之二是受外表水力学阻力构成压力降的效果。结构 PDF 品种繁多, 结构及方式亦多种多样, 但其主要部件组成迥然不同, 现举腰轮番量计作为典范阐明。腰轮番量计的结构框图如图 2 所示。流量由丈量部和积算部两大部分组成, 必要时可附加主动温度补偿器、主动压力补偿器、发信器和高温延伸(散热)件等。 1) 计量室腰轮番量计由一对腰轮和壳体构成,两腰轮是有互为共轭曲线的转子,即罗茨( Roots )轮, 与腰轮同轴装有驱动齿轮, 被测流量推进转子旋转, 转子间由驱动齿轮彼此驱动。腰轮、计量室壳体一般由铸铁、铸钢或不锈钢制成, 要依据流体腐蚀性及其作业所接受的压力、温度选用。计量室也有独自制成, 与外表外壳别离, 这样计量室就不接受静压, 没有静压引起变形的附加差错。 2) 传动组织传动组织包含磁性联轴器(或机械密封设备)和减
