在管道中心安放一个罗茨,两端由轴承支撑。当流体通过管道时,冲击气体罗茨流量计叶轮,对气体罗茨流量计产生驱动力矩,使涡轮流量计克服摩擦力矩和流体阻力矩而产生旋转。在一定的流量范围内,对一定的流体介质粘度,气体罗茨流量计的旋转角速度与流体流速成正比。由此,流体流速可通过气体罗茨流量计的旋转角速度得到,从而可以计算得到通过管道的流体流量。
气体罗茨流量计属于容积式流量计,随着燃气的通过,燃气表的入口和出口之间产生的压差作用在由高精度同步轮连接在一起的一对腰轮上,从而驱动腰轮旋转,将充满计量室内的燃气定量排出,再通过机械传动和计算器相连,实现燃气体积和数据转换。
气体罗茨流量计具有以下优点:由于气体罗茨流量计的工作原理,其始动流量低,小至小时流量几方气,大至小时流量几百方气都在其计量范围内,计量范围大,量程比宽,精度高,安装、维护、清理方便,对流量计前后直管段的要求不高,并能实现温压补偿。
由于天然气为干气,在流动过程中会带起燃气管内积存的灰尘和杂质,气体罗茨流量计对气体的洁净度要求高,因此设备前的过滤器显得尤为重要。施工时需按照气流上进下出的方式安装,对直管段的长度没有要求。
在气流进入流量计时时,先通过特定结构的前导流体加速。由于涡轮机叶片与流体流向成一定的角,在流体的作用下,涡轮机在克服阻力扭矩和摩擦力之后开始转动。在恒定转速和扭矩下,涡轮旋转角速度与流量成线性关系。旋涡驱动信号发生器顶部的导磁体采用电磁感应原理,周期性地改变磁阻,使磁场发生相应的变化,从而感知线圈两端的脉冲信号,使流体体积流量成正比。通过一个前置放大器对信号进行放大,使其成形,压力传感器和温度传感器完成。温控信号输入流量计算器进行计算处理,可直接显示标准瞬时流量和总流量。
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