Características de flujo del caudalímetro de turbina

Los caudalímetros de turbina se componen generalmente de dos partes: un sensor y una pantalla, y también pueden fabricarse en un tipo integral. Los caudalímetros de turbina, los caudalímetros de desplazamiento positivo y los caudalímetros másicos Coriolis se denominan los tres tipos de repetibilidad en caudalímetros. Como uno de los diez tipos principales de caudalímetros, sus productos se han desarrollado a una escala de producción en masa de múltiples variedades y series. Cuando el caudal es mayor que el valor de caudal inicial, a medida que aumenta el caudal, también aumentará la velocidad angular de rotación de la turbina del caudalímetro de turbina . Dentro del rango de medición, el par de resistencia T producido por el fluido se convertirá en el factor principal que afecta las características del caudalímetro. En términos relativos, el par de resistencia mecánica generado por la fricción de los cojinetes y otras piezas de transmisión mecánica es relativamente pequeño. En la siguiente discusión, asumiendo que el par de resistencia mecánica es 0, el coeficiente del instrumento: K = B - C [T/ρQ2] (1) En la fórmula: Q: el caudal del fluido en la tubería; B, C: constantes. Dado que el mecanismo y el efecto de la resistencia del fluido son diferentes bajo diferentes estados de flujo, el estado de flujo laminar y el estado de flujo turbulento se discutirán por separado. Para distinguir entre el estado de flujo laminar y el estado de flujo turbulento, se debe introducir el concepto de número de Reynolds (Re) Re=4Q/πdν (2) En la fórmula: Q——el caudal del fluido en la tubería; d——el diámetro de la tubería; ν——la viscosidad cinemática del fluido en la tubería. Por lo general, Re ≥ 2320 es la base para juzgar que el flujo en la tubería cambia de un estado de flujo laminar a un estado de flujo turbulento. En el estado de flujo laminar, el torque de resistencia al flujo del fluido T es proporcional a la viscosidad dinámica del fluido (también conocida como viscosidad) μ y al flujo del fluido Q, es decir, T=C1μQ. En la fórmula, C1 es una constante, que puede sustituirse en la fórmula (1): si la viscosidad cambia, el coeficiente del instrumento K también cambia en consecuencia; si la viscosidad permanece sin cambios. Entonces K aumentará con el aumento del flujo. Cuando el caudalímetro de turbina se encuentra en estado de flujo turbulento, el par de resistencia al flujo del fluido T es proporcional a la densidad del fluido y a Q2. En este caso, se puede calcular la influencia de la viscosidad del fluido. Es decir, T = C2ρQ2. En la fórmula, C2 es una constante. Sustituyéndola en la fórmula (1), se puede observar que en estado de flujo turbulento, el coeficiente K del medidor solo está relacionado con los parámetros estructurales del propio medidor, pero no tiene nada que ver con parámetros como el caudal Q y la viscosidad del fluido μ. Aproximadamente constante. Solo en este estado, el coeficiente K del instrumento muestra realmente la naturaleza de una constante. El rango donde el coeficiente K del instrumento es constante es el rango de medición de alta calidad del caudalímetro de turbina.

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