新型涡轮流量计的结构特点

涡轮流量计属于速度式流量计，具有测量准确度高、复现性和稳定性均好等优点，而广泛应用于石油、化工、电力等领域，并被应用于贸易计量。但是涡轮流量计的计量特性易受到来流的速度分布和旋转流的影响，限制了其在安装空间受限的场合使用。和传统涡轮流量计不同，该新型涡轮流量计的叶轮采用3叶片长螺旋形结构，且没有轴，轴承直接套在叶轮罩上。

试验结果表明，通过叶轮结构上的改进，流量计的抗流动干扰能力明显增强，不过由于该流量计的叶轮较大，小流量时流量计仪表系数受到流体黏性阻力和轴承摩擦阻力影响要比大流量时的影响大，因此，在量程范围内依据检定规程计算得到流量计的最大示值误差为0. 2069，但重复性非常好，为0. 077%。

新型涡轮流量计结构

涡轮流量计内的叶轮是流量信号检测部件，其作用是把流体动能转换成机械能，通过叶轮旋转，在叶片上取出与流量成正比的频率信号。与传统涡轮流量计不同，该新型涡轮流量计的叶轮采用的是3叶片长螺旋型结构，叶轮外加一个叶轮罩;叶轮罩加工成为两端对称的台阶形式，其中间部分和流量计内壳之间的间隙非常小，只有0.1～0.2mm;叶轮轮毂两端采用半椭球形结构，以缓和流量计进、出口速度分布的急剧变化，提高叶轮旋转稳定性以及降低压力损失。

另外，该流量计没有转轴，轴承直接套在叶轮罩上，轴承的定位通过前、后导流架和叶轮罩上的台阶来实现。这种结构设计的优点是简单、便于安装维护，在加工工艺上易于实现既定的公差要求，从而确保叶轮在壳体内平稳转动。由于叶轮结构的改进，新型涡轮流量计的计量特性上也表现出了与传统涡轮流量计的不同之处。

1、由于该流量计的叶轮尺寸较大，叶轮需要较大流量推动才开始转动，故始动流量较大;而且小流量时，作用在叶轮上的流体粘性阻力矩和轴承摩擦力矩对流量计叶轮的旋转速度的影响要比大流量时严重得多，因此，流量计的仪表系数在整个量程范围内的线性度不好，需要对仪表系数进行修正。

2、叶轮具有很强的“整流”作用，主要是由于螺旋形叶轮结构能产生很强的漩涡作用，加速和增大了叶轮结构内的紊流混合作用，实现了能在较短距离内将含有不同流动干扰量的流速整流成为相同的流速分布。

3、流量计的流通能力降低，因此，压力损失也要比传统涡轮流量计的压力损失大。新型涡轮流量计结构示意图如图1所示。