雙光纖傳感器渦輪流量計的研究應用
2012-12-19
渦輪流量計在工業(yè)上已有五十多年的歷史，它是通過內(nèi)磁式傳感器檢測渦輪的轉(zhuǎn)速而實現(xiàn)流量測量，是一種用途廣泛的流量測量儀表［3］。隨著光纖傳感器技術的發(fā)展，本文將反射型光纖傳感器與傳統(tǒng)的渦輪流量測量原理相結(jié)合，試制了具有雙光纖傳感器的渦輪流量計，與傳統(tǒng)的內(nèi)磁式渦輪流量計相比，設計上使流量計具備了正反流量測量的性能；在檢測原理上，光纖傳感器克服了內(nèi)磁式傳感器磁性引力帶來的影響；實驗結(jié)果表明有效地擴大了渦輪流量計的量程比。
應用雙光纖傳感器渦輪流量計可雙向流量測量，兩個流量信號經(jīng)鑒別電路實現(xiàn)了雙向流動的檢測。
對于單向流量測量，也可通過流量計算機的算法消除因水擊產(chǎn)生的脈動流造成渦輪往復震動而引起的計量誤差，如下式：
Q＝(∑f1(D＝1)-∑f2(D＝0))/K
試驗證明雙光纖傳感器渦輪流量計可接受頻率為1Hz～6kHz的渦輪信號，量程比為1∶400，全量程誤差為±1個脈沖；而內(nèi)磁式傳感器渦輪流量計量程比為1∶60。這主要是由于光纖傳感器不存在內(nèi)磁式傳感器在低流速時與渦輪葉片產(chǎn)生磁阻而引起的誤差，也克服了內(nèi)磁式傳感器在高流量區(qū)信號產(chǎn)生飽和的問題。光纖傳感器的調(diào)制光參數(shù)還可以隨總體設計的要求變化，應用于不同的場合，為渦輪的設計創(chuàng)造了方便條件。
由于光纖傳感器具有本質(zhì)防爆、無電氣信號直接與流量計接觸的特點，因而適宜煤氣、輕質(zhì)油料等透明介質(zhì)的流量測量。http://www.91zenqing.cn/
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