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容積式流量計是直接根據(jù)排出流體體積進行流量累計的儀表。它由測量室、運動部件、傳動和顯示部件組成。設測量室的固定標準容積為V,在某一時間間隔內(nèi)經(jīng)過流量計排出的流體的固定標準容積數(shù)為n,則被測流體的體積總量Q 為Q= nV。利用計數(shù)器通過傳動機構測出運動部件的轉(zhuǎn)數(shù)n,便可顯示出被測流體的流量Q。容積式流量計的運動部件有往復運動和旋轉(zhuǎn)運動兩種。往復運動式有家用煤氣表、活塞式油量表等。
容積式流量測量是采用固定的小容積來反復計量通過流量計的流體體積。所以,在容積式流量計內(nèi)部必須具有構成一個標準體積的空間,通常稱其為容積式流量計的 “計量空間”或“計量室”。這個空間由儀表殼的內(nèi)壁和流量計轉(zhuǎn)動部件一起構成。容積式流量計的工作原理為:流體通過流量計,就會在流量計進出口之間產(chǎn)生一定的壓力差。流量計的轉(zhuǎn)動部件(簡稱轉(zhuǎn)子)在這個壓力差作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),并將流體由入口排向出口。在這個過程中,流體一次次地充滿流量計的“計量空間”,然后又不斷地被送往出口。在給定流量計條件下,該計量空間的體積是確定的,只要測得轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動次數(shù)。就可以得到通過流量計的流體體積的累積值。
容積式流量計性能的選擇在容積式流量計性能選擇方面主要應考慮以下五個要素:⑴流量范圍;⑵被測介質(zhì)物性;⑶測量準確度;⑷耐壓性能(工作壓力)和壓力損失;⑸使用目的。
流量范圍容積式流量計的流量范圍與被測介質(zhì)的種類(主要決定于流體粘度)、使用特點(連續(xù)工作還是間歇工作)、測量準確度等因素有關。同一容積式流量計,對于介質(zhì)種類,用于較高粘度的流體時,其流量范圍較大(主要是下限流量可以擴展到較低的量值);對于使用特點,用于間歇測量時,其流量范圍較大(主要是上限流量可以比連續(xù)工作時大);對于測量準確度,用于低準確度測量時,其流量范圍較大,而用于高準確度測量時,流量范圍較小。從流量計特性曲線上也可以清楚地看到這一點。為了保持儀表良好的性能和較長的使用壽命,使用時流量應選在儀表流量的70%-80%。由于一般的容積式流量計體積龐大,在大流量時會產(chǎn)生較大噪聲,所以一般適合中小流量測量。結(jié)合容積式流量計的性能,在需要測量大流量時,可采用45度組合腰輪結(jié)構的流量計;在需要低噪聲工作的場合,可選用雙轉(zhuǎn)子流量計。