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橢圓齒輪流量計(jì) 淮安金鼎 JD-LBL靶式流量計(jì)的工作原理

            JD-LBL靶式流量計(jì)的靶板和靶桿均為鋁合金材質(zhì),對(duì)高溫、高粘、高濕度、多雜質(zhì)、及強(qiáng)腐蝕性流體有的適應(yīng)性。此外,由于采用了高敏的電容式力傳感器,使得靶式流量計(jì)的靈敏度大大提高,配合加大靶板阻流面積的方法能使可測(cè)流速下限大大降低,理論上,靶式流量計(jì)可以測(cè)任意小的流體速度。JD-LBL靶式流量計(jì)屬機(jī)械式測(cè)速設(shè)備,通過溫度補(bǔ)償可測(cè)不同溫度、不同密度的流體。綜合以上優(yōu)點(diǎn)可知,當(dāng)火災(zāi)煙氣溫度較高、流速較低及顆粒物雜質(zhì)較多時(shí),利用JD-LBL靶式流量計(jì)進(jìn)行測(cè)速有較強(qiáng)的可靠性。

         但是,靶式流量計(jì)也存在缺陷。當(dāng)流速較低時(shí),需要增加靶板面積以增大其作用力使傳感器達(dá)到響應(yīng)應(yīng)變。由于流量計(jì)測(cè)的是平均流速,若靶板面積過大,其上各點(diǎn)的速度梯度可能很大,從而影響了測(cè)量的精度。這個(gè)問題隨著傳感器靈敏度的增加已大大改善,目前,0.1的氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)流速下限僅需0.05(直徑約0.12)的靶板阻流面積,已能滿足多數(shù)火災(zāi)實(shí)驗(yàn)的需要。另外,靶式流量計(jì)只能測(cè)一個(gè)方向的來流,當(dāng)流體從靶板背面流過時(shí),流量計(jì)沒有讀數(shù),使其只能用于已知流向的測(cè)速工作。但是,正是由于這樣的特性,使得JD-LBL靶式流量計(jì)在高湍流度、流動(dòng)變化大的流場(chǎng)當(dāng)中不會(huì)出現(xiàn)虛假讀數(shù)。

         在流體流動(dòng)方向上放置一個(gè)圓盤形或正矩形的阻流靶板。當(dāng)流體流過靶板時(shí),其正面所受的壓力等于流體的全壓,而背面由于形成“死水區(qū)”僅受靜壓的影響,從而使靶板前后形成一個(gè)壓力差,這個(gè)壓力差對(duì)靶面造成一個(gè)作用力:公式略。
式中,F(xiàn)為靶板受力;Cd為阻力系數(shù);ρ為介質(zhì)密度;v為靶板平面上流體平均流速;A為靶板面積。由式(1)可得流體的體積流量為:公式略。
式中,k為常系數(shù);D為流動(dòng)區(qū)域截面直徑(圓形)或等效直徑(矩形);β為靶徑比,即靶板直徑與D比值;α為流量系數(shù)( ),與靶徑比β和雷諾數(shù)Re有關(guān)。大量實(shí)驗(yàn)表明,Re大于2000時(shí),α保持為常數(shù),若Re小于2000,流量計(jì)將自行對(duì)α進(jìn)行修正[12,13]。由式(2)可知,測(cè)出靶板受力F,即可計(jì)算過靶板的流量(流速)。靶板受力F,經(jīng)剛性連接的傳遞件(靶桿)傳至電容力傳感器,使其產(chǎn)生電壓信號(hào)輸出:R=KF(3)
上式中:U為電容力傳感器輸出的電壓;K為電容應(yīng)變比例常數(shù),此信號(hào)經(jīng)前置放大后輸出至數(shù)字積算儀進(jìn)行流量計(jì)算并讀數(shù)。

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關(guān)鍵詞:流量計(jì) 傳感器
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