玻璃转子流量计是一种基于流体力学原理的流量测量仪表,其核心结构由垂直安装的锥形玻璃管和可上下移动的浮子组成。锥形玻璃管自下而上逐渐扩大,当流体自下而上流经时,会在浮子上下端面产生压差,推动浮子上升。浮子在流体中的受力平衡状态决定了其稳定高度,而该高度与流量之间存在明确的数学关系。
工作原理:
浮子在锥管中受到三个力的作用:流体动能在浮子上产生的升力(S)、流体对浮子的浮力(A)以及浮子自身的重力(G)。当升力与浮力之和等于重力时,浮子达到平衡状态,稳定在某一高度。此时,浮子在锥管中的位置高度与流体流量成正比,通过锥管上的刻度可直接读取流量值。流量与浮子高度的关系可通过公式q=ρvgh近似描述,其中q为流量,ρ为流体密度,v为流速,g为重力加速度,h为浮子高度。
技术特点:
结构简单:由锥形玻璃管和浮子组成,直观易读,安装维护方便。
测量范围广:适用于液体和气体的单相非脉动流量测量,量程比可达10:1。
压力损失小:流体通过锥管时阻力较低,适用于对压力敏感的工况。
刻度修正需求:由于流量计刻度基于标准状态下的水和空气标定,实际应用中需根据介质密度、温度和压力进行修正。
应用场景:
玻璃转子流量计广泛应用于化工、石油、轻工、医药、环保等领域,尤其在需要现场直观读数的场景中表现突出。其透明玻璃管设计便于观察浮子状态,适用于小流量和高精度测量需求。
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