转子流量计的校正
转子流量计是使用较广泛的一种流量测量仪器，其上标有流量刻度值，但在使用前，一般需进行校正。
原理 。转子流量计的流体通道为一垂直的锥角约为4的微锥形玻璃管内置一转子(也称浮子)。当被测流体以一定流量自下而上流过锥形管时，在转子的上、下端面形成一个压差，该压差产生了升力，当升力达到一定值时，便能将转子向上浮起。但随着转子的上浮，转子与锥形管之间的环隙通道面积增大，环隙中流速减小，转子两端的压差也随之减小。
因此，当转子浮升至某一高度，转子所受的升力恰好等于其重力时，转子便平衡悬浮在此高度上。转子的这一平衡悬浮高度，随转子的两端面的压差，也即流量的大小而变化，它可由转子的受力平衡导出，参见图15-1，转子上，下端的压差按伯努利定律由两部分组成。一部分由位差引起的，该部分压差造成的升力即为通常所说的浮力F其值等于同体积流体的重量。另一部分由动，1
能差引起，其值为F 2
,22 (1) F,(u,u)Af2012
A0 根据物料衡算关系 (2) u,u10A1
式中:A——转子最大截面积。 f
A——转子平衡时相应于0—0处的环隙面积。 0
A——玻璃管截面积。 ,
V——转子体积 f
ρ——转子密度 f
A,220 (3) F,u[1,()]Af202A1
这样转子的受力平衡条件为
A,220 = (4) V,gV,g，u[1,()]Affff02A1
于是得到
,,Vg2(,)1ff (5) u,，0,AAf201,()A1
考虑到表面摩擦和转子形状的影响，引入流量系数C(其值可从有关资R
料查得)而使公式简化。
,,Vg2(,)ff (6) uC,R0,Af
,,Vg2(,)ff或 (7) CV,uA,A000R,Af
Vg2(,,,),ff质量流量 (8) CW,AR0Af
转子流量计出厂前，是直接用20?水或20?，1atm的空气进行标定，将流量值刻于玻璃管上，当被测流体与上述条件不符时，应作刻度换算。
,,,(,)VAfBB (9) ,V,(,,,)ABfA
,,,(,)WBfBB质量流量 (10) ,W,(,,,)AAfA
式中V，ρ分别为标定流体(水或空气)的流量和密度; AA
V，ρ分别为其它液体或气体的流量或密度。 BB
由于环隙面积A与转子的悬浮高度直接相关，即可在转子流量计的不同0
玻璃锥形管高度处标出流量读数。
校正转子流量计的方法很简单，只须将稳定的气源引入转子流量计，使转子平衡悬浮在某一高度，从转子流量计流出的气体用另一
标准
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流量计(例如皂沫流量计或湿式气体流量计)便可得到一定高度下的单位时间的流量。改变流量测出一系列数据，便得到转子流量计校正的刻度值。
流程
实验流程见图15—2
图15—2 转子流量计校正实验
流程图
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1— 空压机;2—放空阀;3—调节阀;4—转子流量计;5—皂沫流量计。
步骤
(1)按流程图装好全系统。
(2)打开放空阀，开启空压机，打开调节阀，使系统进入运行状态。
(3) 对全系统各部位试漏，特别是转子流量计、皂沫流量计和其间的接管。
(4)慢慢关闭放空阀，控制流量计的转子稳定在某一刻度，使用皂沫流量计测取一定时间内的流量。
(5)改变流量，稳定后再测数据。
(6)使流量刻度值从小到大，即上行测3~5个数据，再从大到小，下行测3~5个数据，要求有良好的重现性。
(7)停止空压机工作，系统复原。
若实验环境温度较高，则皂沫流量计测取的气体流量，应考虑水蒸气的影响，实际流量应用下式校正:
pp,WVV (11) ,0p
式中:V——皂沫流量计测得的流量，(ml/min); 0
p——大气压，(MPa);
p——室温下的水饱和蒸汽压，(MPa)。 W
数据
记录
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项目
转子流量计校正实验原始数据记录项目参见表1。
0室温 C 大气压 (MPa)
项目 时 间 皂沫流量计实际流量 标准状态下转子刻度 序号 (S) 流量(ml) (ml) 流量(ml)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
浙公网安备 33021202002483