玻璃管液位计原理及计算

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1所，概述

玻璃管液位计（转子流量计），也被称为浮动流量计（米），广泛应用于工业。它测量气体和蒸汽的液体流量，测量直径应小流量的（DN4?250）。压力损失小且恒定，测量范围宽的范围内，1：10，线性标尺可靠，维护方便，之前和之后的直管长度要求不高仪器。的±2%的测量精度，通过将液体的密度，粘度，纯度和温度的影响，压力测量，还受到竖直安装的程度。玻璃转子流量计结构简单，成本低，易制作耐腐蚀米，但其强度低。金属管可以是标准的输出信号，高压，以获得所指示的流量积算，记录，控制和报警功能。

1.1原理与结构

1.1.1脉冲定理及其应用

一个物体的质量设置米，作用在其上的力为F，实际上，流体速度v，被摄体距离变化为L。因此，根据冲量定理推出

1.1.2测量原理和结构

如果阻挡物直立放置并具有锥形管（大小），流量计转子形成，它工作在图1中所示。

当流速增加时，转子接收流体动量底部会增加，从而朝向顶部，上方的范围时，由于增加的流动面积，该流动速率减小，动量也降低。当粘性摩擦力，并与在流体中的转子的动力和转子本身的差分截面结构上相同的权重一起等，我.?.转子处于平衡状态，没有向上或向下，该位置是由一个新的流率值表示。

1.式2

设定转子显示WF（N），作用于转子上的流体的力为F（N），所述转子和圆形横截面的锥形管之间萨（M2），在最大横截面面积的重量SF（平方米）的转子，所述转子VF（立方米）的体积，转子ρF的密度（公斤/立方米），转子长度L（米），流体介质ρ的密度（公斤/立方米），重力加速度克（米/秒2），则

其中：qm-质量流量；QV-体积流量；ψ-流量系数。ψ雷诺数和转子的形状，萨相关的转子的高度。转子和的材料和流体的管状玻璃管液位计选择的时序锥形几何形状进行测量时，它是式（2）到等式的平方根的右侧以恒定。当雷诺数大于某一阈值时，Ψ中为常数，正比于萨所以QM。

1.3在测量介质的不同的方法方面

在实际使用中玻璃管液位计过程中，由于不同的物理性能和测量的实验流体性质的状态对象（密度，粘度等.）和状态（温度，压力等.），它必须是一个尺度变换和粘度校正到测量仪器，以确保精确度。

1.3.液体流量测量尺度变换

典型地，测得的玻璃管液位计规模液体被在1个大气压水洗后，在20℃，校准。根据下面的等式尺度变换：

其中：水Q1-校准体积流量；的流体的体积流率以使用Q2-时进行测量；材料密度ρf-转子；在校准ρ1-水的密度；测量在ρ2-使用液体密度；A1-水的流动系数；A2-流量系数测量粘性液体。

当不同密度和水的被测液体的密度，但粘度的两个系数之间的差别不大，影响可以忽略不计所引起的流量系数的粘度变化，A2/A1可以被计算为一个。

1.3.在规模上测量2种气体流量

转子流量计测量气体通常是在低压，20℃的恒定温度下用压缩空气校准，然后转化为101325Pa的标准绝对压力，温度为20℃时的仪表刻度的流量值。当仪器用于测量工作状态下，当在实际的流量值而言在图刻度值示出了用于工作状态的气体体积流量计中的任一项。气体可被转化按照下列公式计算：

其中：Qn-空气校准的pn，Tn的状态下的体积流，I流量计刻度值；从所测量的气体的QP，在T状态的体积流量，我中，计量刻度流量值；PN=101325Pa，TN=293.15K（绝对压力和在标准状态下）；绝对压力和绝对温度p，则工作条件下T-测试气体；PnZn-进行了校准空气的pn，密度和TN状态的压缩系数；在的状态ρ，Z-进行了校准的空气P，T密度和压缩系数。

当湿度测量的气体是大的，应考虑的含水量的影响，气体密度ρ的计算方法如下：

ρ=ρg+Фρsmax

其中：ρg-是干燥气体密度的测量条件下；Ф-被测量的相对湿度；饱和蒸气密度的测定条件下ρsmax-。

1.金属管4的玻璃管液位计

具有相同的测量原理玻璃管液位计金属管玻璃，不同的是锥形管，其由金属制成，所以，不仅是高温，高压，并可以选择合适的材料，以适合各种腐蚀性介质流。变面积式流量计测量原理，现代高科技手段和先进的元件和设备的应用。流量计主要由三个基本部分组成：一个测量管；锥形浮标或浮目标类型；指示符。正比于所述浮体和流动的位移量的大小，通过磁耦合系统，以不同的方式接触时，浮子通过指示器的位移量指示流量的大小。也可以配备有不同的转换器中，转换的电流值成标准远程信号，以实现远程显示，记录和控制累加器。在玻璃管液位计金属管设计提供的功能的应用程序的各种组合，诸如现场指针显示，LCD显示瞬时流量和累积的应用的可靠指标。电池供电的电源指示灯选择，功率24VDC，220VAC电源，模式选择根据情况。

1.选择计算5

在选择过程中，模型可以根据上面介绍的式玻璃管液位计被确定和相关的设计样品。在本文中，柯达KF10系列玻璃管液位计例如，描述如何根据公式确定玻璃管液位计的类型。

测量所述液体介质是已知的，最大流量：Q最大=30立方米/h时，最小共用流Qmin的=10立方米/h时，粘度μy=3.1×10-5pags，密度ρY=810公斤/立方米，常用压力PY=0.49MPa，共同温度TY=150℃。根据条件选择的浮动转子流量计的合适数量和口径。

具有780公斤/m3的密度选择浮子11Cr18Ni9Ti材料。在954公斤/立方米的操作状态的水的密度，然后（3）可以根据下式获得

代的最大流量Qmax=70立方米/h的流速和一个共同的最低Qmin的=20立方米/水流量范围的H可被确定Qsmax=66.6立方米/小时，Qsmin=22.2平方米/小时。

KF10通过查询玻璃管液位计规格表，您可以选择口径DN100，无漂浮.K10.2，材质为1Cr18Ni9Ti。