關于食品級渦輪流量計的工作原理與結構，下面小編給大家淺析一下，供大家參考，希望對大家的工作和學習有所幫助。
1、渦輪流量計的工作原理
渦輪流量計的原理如圖3-1所示。渦輪機放置在管道的中心，兩端由軸承支撐。當流體通過管道時，它撞擊渦輪葉片并在渦輪上產(chǎn)生驅動力矩，使渦輪克服摩擦力矩和流體阻力力矩而產(chǎn)生旋轉。在一定的流量范圍內，在一定的流體介質粘度下，渦輪的旋轉角速度與流體速度成正比。這樣，通過渦輪的旋轉角速度就可以得到流體的流量，從而可以計算出通過管道的流體的流量。
渦輪機的速度由安裝在外殼外部的傳感器線圈測量。當渦輪葉片切割外殼中永磁鋼產(chǎn)生的磁力線時，會引起傳感器線圈中的磁通變化。傳感器線圈將檢測到的磁通周期變化信號送入前置放大器，對信號進行放大整形，產(chǎn)生與流量成正比的脈沖信號，送入單位轉換和流量累加電路，得到并顯示累計流量值;同時將脈沖信號送入變頻電流轉換電路，將脈沖信號轉換為模擬電流，進而指示瞬時流量值。
2、渦輪流量計的構造
流體通過外殼的入口流入。 一對套筒座通過支架固定在管道的中心軸上，渦輪安裝在軸承上。 渦輪上下游的支架上裝有輻射狀整流板，用于引導流體，避免流體自旋改變渦輪葉片作用角。 傳感線圈安裝在渦輪上方的外殼外側，用于接收磁通變化信號。
主要組件描述如下
(1) 渦輪
渦輪機由導磁不銹鋼制成并具有螺旋葉片。葉片的數(shù)量根據(jù)直徑的不同而不同，從2片到24片不等。為了使渦輪對流量有良好的響應，要求質量盡可能小。渦輪葉片結構參數(shù)的一般要求如下：葉片傾角10°-15°（氣體），30°-45°（液體）；葉片重疊P為1-1.2；刀片與內殼的間隙為0.5-1mm。
(2) 軸承
渦輪軸承一般采用滑動硬質合金軸承，需要良好的耐磨性。
當流體通過渦輪時，對渦輪產(chǎn)生軸向推力，使鈾軸承的摩擦力矩增大，加速鈾軸承的磨損。為了消除軸向力，在結構上應采取水力平衡措施。該方法的原理如圖3-3所示。由于渦輪處的直徑DH略小于前后支撐處的直徑Ds，渦輪截面內的流動截面擴大，速度降低，靜水壓力P升高。P的靜水壓力將起作用抵消部分軸向推力。
(3) 前置放大器
前置放大器由磁電感應轉換器和放大整形電路組成，如圖3-4所示。
國內普遍采用磁電轉換器，由永磁鋼和外繞感應線圈組成。當流體通過轉輪時，當葉片在永磁鋼正下方，兩葉片之間的間隙在磁鋼下方時，磁阻達到最大值。渦輪旋轉，不斷地改變磁路的磁通量，使線圈中不斷變化的感應電位送入放大整形電路，成為脈沖信號。輸出脈沖的頻率與通過流量計的流量成正比，其比例系數(shù)K為
K 等于 (3-1)。
式中 F——渦輪流量計輸出脈沖頻率；
Qv——通過流量計的流量。
該比率系數(shù)也稱為渦輪流量計的儀表系數(shù)。
(4) 信號接收與顯示
信號接收器和顯示器內部有系數(shù)校正器、加法器和變頻器等，其作用是將來自前置放大器的脈沖信號轉換成累積流量和瞬時流量并顯示。
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