渦輪流量計的作業原理認識和校驗實驗
4.1.1 渦輪流量計的作業原理：
渦輪流量計是運用裝配在管道中可以自由轉動的葉輪感受物體的速度改變，從而測量管道內的流體流量。
4.1.1.1 渦輪流量計的包括和流量方程式：
流量計主要采用殼體、導流器、支承、渦輪和磁電變換器構成，渦輪是測量元件，它由導磁系數較高的不銹鋼材料制成，軸芯上裝備有數片呈螺旋形或直形的葉片，流體作用來葉片，使渦輪轉動。殼體和前后導流件由非導磁的不銹鋼材料制成，導流件對流體起導直作用。在導流件上裝備有滾動軸承或滑動軸承，用來支撐轉動的渦輪。將渦輪轉動速度變換為電信號的方法以磁電式變換法應用最廣泛。磁電感應信號檢出器含有概括磁電變換器和前置放大器，磁電變換器由線圈和磁鋼構成，用來產生與葉片轉動速度成比例的電信號，前置放大器放大微弱電信號，使之方便遠傳。
流體經過渦輪流量計時推動渦輪轉動，渦輪葉片
周期性地掃過磁鋼，使磁路磁阻發生周期性地改變，線圈感應產生的交流ACAC電信號頻率與渦輪轉動速度成正比，即與流速成正比。
式中 為體積流量； 為信號脈沖頻率； 為儀表常數。
儀表常數 與流量計的渦輪構造等因素有關。在流量較小時， 值隨流量多加而增大，只有流量達到一定值后近似為常數。在流量計的使用界限內， 值應保持為常數，使流量與轉動速度接近線性關系。
渦輪流量計的顯露儀表是一個脈沖頻率測量和計數的儀表，按照單位時間的脈沖數和一段時間的脈沖計數，分別顯露瞬時流量和累積流量。
4.1.1.2 渦輪流量計的特別點和作用：
渦輪流量計可以測量氣體、液體流量，但要求被測介質潔凈，并而且不使用來粘度大的液體測量。它的測量精確度較高，一般為0.5級，在小界限內誤差可以 ；由于儀表刻度為線性，界限寬可達（10～20）:1；輸出頻率信號方便遠傳及與計算機數值數值相連；儀表有較寬的作業溫度（℃）界限（-200～400℃），可耐較高作業壓力（<100MPa）。
渦輪流量計一般應水平裝配，并保證其前后有一定的直管段。為保證被測介質潔凈，表前應裝過濾裝置。如果被測液體易氣化或含有氣體時，要在儀表前裝消氣器。
渦輪流量計缺點是制造困難，成本高。由于渦輪高速轉動，軸承易磨損，降低了長期運行的平穩性，影響使用壽命。通常渦輪流量計主要用來測量精確度要求高、流量改變快的場合，還用作標定其他流量的標準儀表。
4.1.2 渦輪流量計的技術功能數值參考規格：
詳見渦輪流量計使用指導書。
4.1.3 渦輪流量計的校驗實驗：
本套裝置可應用容積法和使用0.5級電磁流量計對渦輪流量計實行校驗，重點在于學習掌控把握流量計校核的實操過程。
1、實驗目的：
① 掌控把握流量計校驗的方法。
② 熟悉校驗的實操過程。
③ 檢驗渦輪流量計的精確度等級。
2、實驗設施：
化工自動化儀表實驗平臺、實驗實驗連接線、秒表。
3、實驗原理：
渦輪流量計的校驗方法有兩種，本實驗同樣應用動態校驗法實行流量的校驗，當液體經離心泵流過渦輪流量計和電動調動閥而將流量平穩后，關閉液位水箱出水閥門，讀出液位從某一高度上升至另一高度所需要的時間即可。
4、實驗步驟：
① 實驗之前先將儲水箱中貯足水量；
② 打開對象系統儀表控制箱式
模型塊的一相空氣開關，給全部儀表上電；
③ 智能儀表基礎功能數值設定：Sn=15、DIP=0、dIL=0、dIH=1200、oPL=0、oPH=100；
S為水箱隔板開孔以上液位高度的水箱截面積，其大小為0.042475m2,
將校驗流量值與瞬時流量值實行對比,求出渦輪流量計的精確度:
5、實驗報告及要求：
① 畫出本實驗對象系統方框圖。
② 按照多組實驗測量試驗數值，計算出校驗流量值。
③ 按照校驗流量值與實驗測試渦輪流量計瞬時流量值，計算并判別渦輪流量計的精確度等級。
