氣體流量計的原理和控制系統(tǒng)

　　氣體計量的方式很多，根據(jù)計量的原理不同，一般可分為容積式、差壓式以及速度式等計量方式，與其對應(yīng)的，主要有容積式氣體流量計、差壓式流量計和速度式氣體流量計，本文擬針對以上3種氣體流量計，探討其計量原理、控制系統(tǒng)及研究進展。

 

　　容積式氣體流量計容積式流量計是通過測定殼體與轉(zhuǎn)子之間形成的容積來測量流體的體積流量。該流量計一般由4部分構(gòu)成，如圖1所示。根據(jù)容積式氣體流量計本體部中不同的轉(zhuǎn)子類型和結(jié)構(gòu)，可以分為腰輪流量計、橢圓齒輪流量計、刮板流量計等。

 

　　腰輪流量計也稱羅茨流量計，其計量部分有一對或者兩對腰輪轉(zhuǎn)子，在被測介質(zhì)的作用下，流量計的出口端出現(xiàn)一個壓差間產(chǎn)生一定容積的計量腔，其間充滿被測介質(zhì)。腰輪流量計一對（或兩對）互相嚙合的轉(zhuǎn)子在流量計進出口壓力差的作用下轉(zhuǎn)動，被測介質(zhì)在轉(zhuǎn)子和流量計殼體之間隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，被連續(xù)不斷地分隔排出，最后通過一定的轉(zhuǎn)換機構(gòu)將排出介質(zhì)的體積顯示在計數(shù)器上。

 

　　腰輪流量計具有結(jié)構(gòu)簡單牢固、工作性能穩(wěn)定、量程范圍寬、測量精度高等特點。但是其在使用過程中需要注入潤滑油潤滑齒輪和軸承，故可能發(fā)生漏油，并且大口徑腰輪流量計體積較大，價格昂貴，對氣質(zhì)潔凈度要求較高。橢圓齒輪流量計是一種典型的容積式流量計量儀表，其工作原理是當被測介質(zhì)流入時，在進出口壓力差的作用下，在裝置測量室中的一對相互嚙合橢圓齒輪轉(zhuǎn)子交替轉(zhuǎn)動，將進口處的被測介質(zhì)經(jīng)月牙形腔體不斷地從出口排出。

 

　　橢圓齒輪氣體流量計轉(zhuǎn)一圈排出介質(zhì)的體積為4倍月牙形腔體的體積，最后通過一定的轉(zhuǎn)換機構(gòu)計算，將測量的介質(zhì)流量顯示出來。這種流量計的優(yōu)點是精度高、結(jié)構(gòu)簡單、便于維護、價格便宜，應(yīng)用范圍也比較廣泛。但是它對被測介質(zhì)的清潔度要求較高，在較大流量時噪聲較大。