渦輪流量計工作原理
說到渦輪流量計，相信大家也不陌生了，它廣泛應用：石油、有機液體、無機液、液化氣、天然氣、煤氣和低溫流體等，是許多行業必不可缺少的工業產品。下面我們就一起來看看渦輪流量計工作原理。讓大家一起來更多的了解它。
渦輪流量計是葉輪式流量(流速計)的主要品種，葉輪式流量計還有風速計、水表等。渦輪流量計由傳感器和轉換顯示儀組成，傳感器采用多葉片的轉子感受流體的平均流速，從而推導出流量或總量。轉子的轉速（或轉數）可用機械、磁感應、光電方式檢出并由讀出裝置進行顯示和傳送記錄。
流量計中渦輪流量計、容積式流量計和科氏質量流量計是三類重復性、精確度佳的產品，而渦輪流量計又具有自己的特點，如結構簡單、加工零部件少、重量輕、維修方便、流通能力大（同樣口徑可通過的流量大）和可適應高參數（高溫、高壓和低溫）等。
渦輪流量計作為通用的流量計高精度，重復性好，可用于高壓、高溫、低溫及微流量等條件。
當被測流體流過傳感器時，在流體作用下，葉輪受力旋轉，其轉速與管道平均流速成正比，葉輪的轉動周期地改變磁電轉換器的磁阻值。檢測線圈中的磁通隨之發生周期性變化，產生周期性的感應電勢，即電脈沖信號，經放大器放大后，送至顯示儀表顯示。 渦輪流量計的流量方程可分為兩種：實用流量方程和理論流量方程。
( 1 ）實用流量方程
qv = f / K
qm =qv ρ
式中 qv , qm ― 分別為體積流量 m3 ／s , 質量流量,kg/s ; f--流量計輸出信號的頻率Hz ；K―流量計的儀表系數， P / m3 。
傳感器的儀表系數由流量校驗裝置校驗得出，它不問傳感器內部流體的流動機理，把傳感器作為一個黑匣子，根據輸人（流量）和輸出（頻率脈沖信號）確定其轉換系數，它便于實際應用。但要注意，此轉換系數（儀表系數）是有條件的，其校驗條件是參考條件，如果使用時偏離此條件系數將發生變化，變化的情況視傳感器類型，管道安裝條件和流體物性參數的情況而定。
( 2 ）理論流量方程
根據動量矩定理可以列出葉輪的運動方程，
J dω/dt=M1-M2-M3-M4
式中 J ― 葉輪的慣性矩； d ω /dt ― 葉輪的旋轉加速度； Ml ― 流體驅動力矩； M2 ― 粘性阻力矩； M3 ― 軸承摩擦阻力矩； M4 ― 磁阻力矩。當葉輪以恒速旋轉時， Jd ω /d ＝ 0 ，則 M1=M2+M3+M4 。經理論分析與實驗驗證可得
n=Aqv+B-C/qv( 7 . 4 )
式中 n ― 葉輪轉速； qv ― 體積流量； A ― 與流體物性（密度、粘度等），葉輪結構參數（葉片傾角、葉輪直徑、流道截面積等）有關的系數； B ― 與葉片頂隙，流體流速分布有關的系數； C ― 與摩擦力矩有關的系數。
當流場有旋渦和非對稱速度分布時水動力學特性就非常復雜。不能用理論式推導儀表系數，儀表系數仍需由實流校驗確定。但是理論流量方程有巨大的實用意義，它可用于指導傳感器結構參數設計及現場使用條件變化時儀表系數變化規律的預測和估算 .
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