玻璃轉子流量計是一種基于流體力學原理的流量測量儀表,其核心結構由垂直安裝的錐形玻璃管和可上下移動的浮子組成。錐形玻璃管自下而上逐漸擴大,當流體自下而上流經時,會在浮子上下端面產生壓差,推動浮子上升。浮子在流體中的受力平衡狀態決定了其穩定高度,而該高度與流量之間存在明確的數學關系。
工作原理:
浮子在錐管中受到三個力的作用:流體動能在浮子上產生的升力(S)、流體對浮子的浮力(A)以及浮子自身的重力(G)。當升力與浮力之和等于重力時,浮子達到平衡狀態,穩定在某一高度。此時,浮子在錐管中的位置高度與流體流量成正比,通過錐管上的刻度可直接讀取流量值。流量與浮子高度的關系可通過公式q=ρvgh近似描述,其中q為流量,ρ為流體密度,v為流速,g為重力加速度,h為浮子高度。
技術特點:
結構簡單:由錐形玻璃管和浮子組成,直觀易讀,安裝維護方便。
測量范圍廣:適用于液體和氣體的單相非脈動流量測量,量程比可達10:1。
壓力損失小:流體通過錐管時阻力較低,適用于對壓力敏感的工況。
刻度修正需求:由于流量計刻度基于標準狀態下的水和空氣標定,實際應用中需根據介質密度、溫度和壓力進行修正。
應用場景:
玻璃轉子流量計廣泛應用于化工、石油、輕工、醫藥、環保等領域,尤其在需要現場直觀讀數的場景中表現突出。其透明玻璃管設計便于觀察浮子狀態,適用于小流量和高精度測量需求。
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