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    渦輪流量計的增強功能擴展了其測量性能，適用于過去不存在的應用。它們?nèi)匀皇欠沼谑袌龅淖钅陀?，可靠和精確的流量儀器之一。
渦輪流量計
圖1.雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計提供傳統(tǒng)單轉(zhuǎn)子流量計無法獲得的擴展性能。
    渦輪流量計轉(zhuǎn)子與通過流量計殼體的已知橫截面積的流體速度成比例地旋轉(zhuǎn)。因為速度與體積流速成正比，所以轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度也與體積流速成正比。
    渦輪流量計采用經(jīng)過時間考驗的測量原理，可用于液體和氣體。最近，流量計設計人員開發(fā)了使用雙轉(zhuǎn)子配置的渦輪流量計，以響應不斷變化的行業(yè)要求，實現(xiàn)更寬的工作流量范圍，增強的可重復性，卓越的絕對精度和更低成本的安裝。經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明，這些儀表提供了傳統(tǒng)單轉(zhuǎn)子儀表無法獲得的擴展性能（見圖1）。
    本文介紹了雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計技術(shù)的最新進展如何優(yōu)化測量性能; 簡化安裝; 在各種工業(yè)，航空航天，汽車以及測試和測量應用中降低成本。
工作原理
    雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計設計采用兩個緊密耦合的轉(zhuǎn)子，它們以相反的方向轉(zhuǎn)動。從第一轉(zhuǎn)子流出的流量極大地影響后轉(zhuǎn)子上的入口入射角，液壓地連接兩個轉(zhuǎn)子。第一轉(zhuǎn)子上的流體渦流條件對第二轉(zhuǎn)子具有相反的影響。如果前轉(zhuǎn)子由于旋渦效應而減速，則后轉(zhuǎn)子將以相同的百分比加速。反之亦然。如果前轉(zhuǎn)子加速，后轉(zhuǎn)子將減速。
渦輪流量計
    雙轉(zhuǎn)子流量計用戶知道其轉(zhuǎn)子的總和或平均值代表實際流量，而不管轉(zhuǎn)子每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（RPM）的渦流效應如何。因此，在大多數(shù)應用中不需要整流器; 這些包括上游/下游直管道，旨在消除降低儀器性能的流動扭曲。這使得可以將流量計安裝在有限的空間內(nèi)，在這些空間中不能容忍增加的管道長度。
    使用整流器時，監(jiān)控轉(zhuǎn)子A和B的頻率輸出比可提供軸承診斷。如果流量處理器檢測到輸出頻率比變化，則容易確定軸承污染。軸承診斷可以在長時間保護測試數(shù)據(jù)時，或者在水下吊艙應用中在海底使用儀表時注意到異常。
    增加的雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計的第二轉(zhuǎn)子的入射角使得能夠在更寬的流量范圍內(nèi)進行測量。顯然，優(yōu)點是一個雙轉(zhuǎn)子流量計可以覆蓋兩個單轉(zhuǎn)子流量計的范圍。使用該技術(shù)可以消除雙歧管系統(tǒng)的應用，從而節(jié)省執(zhí)行器閥門和雙通道流量處理器的成本。
最新技術(shù)進步
    雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計設計的一個關鍵特征是它能夠增強通用粘度曲線（UVC）并擴展可用的測量流量范圍。第二轉(zhuǎn)子上的較大入射角使得可以測量較低的流速，從而增加了調(diào)節(jié)能力。這顯著擴展了儀表的UVC曲線和單一粘度應用的流量范圍。
    為了進一步提高儀表性能，螺旋轉(zhuǎn)子具有較低的壓降，并在整個轉(zhuǎn)子和軸承系統(tǒng)上提供均勻的力分布。這提高了可重復性并減少了軸承磨損，盡管使用今天的陶瓷軸承，污染比軸承磨損更可能。
渦輪流量計
    雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計具有用于內(nèi)部組件的安全夾緊系統(tǒng)，可以保持±0.02％的可重復性，因為它們可以防止可能改變流動剖面的運動。該夾緊系統(tǒng)適用于雙向流動，并為高沖擊應用提供解決方案。
    先進的流量處理器以及相關的傳感器通過成熟的補償技術(shù)幫助最大限度地提高流量測量精度。流量處理器還可處理雙頻輸入，以適應雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計，軸承診斷和葉片平均/平滑。
    雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計的可重復流量范圍高達500：1，UVC調(diào)節(jié)范圍為60：1，與許多單轉(zhuǎn)子渦輪流量計相比，分別為100：1和10：1。這樣，用戶可以部署更少的儀表來覆蓋各種流量。它還降低了初始購買成本，簡化了系統(tǒng)集成和未來維護。
測試證實了好處
渦輪流量計
    最近，在主要標準流量校準器上進行了大量的流動渦流測試，以產(chǎn)生確認雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計優(yōu)點的數(shù)據(jù)。1英寸儀表上的校準使用具有流體粘度溫度校正功能的容積式液體校準器。
    校準的管道配置在兩個位置（入口和出口）使用90度彎頭，以及在平面外有三個90度彎頭的最壞情況。在有和沒有下游流動矯直器的情況下進行測試，以減輕來自對稱管道配置的任何取消效應的可能性。校準液為Stoddard溶劑（1.12厘），流速為0.15至65加侖/分鐘。在433：1的調(diào)低范圍內(nèi)收集數(shù)據(jù)并以Strouhal-Roshko格式繪制（參見圖3）。
    圖1中的校準曲線清楚地顯示了轉(zhuǎn)子A和轉(zhuǎn)子B流量計輸出之間的相反旋流效應。通過對兩個轉(zhuǎn)子求和，渦旋效應抵消，結(jié)果與校準器流速小于讀數(shù)的±0.5％相關。下游流動矯直機對輸出沒有影響。轉(zhuǎn)子A本身可以解釋為典型單轉(zhuǎn)子流量計的性能
渦輪流量計
    校準數(shù)據(jù)證實雙轉(zhuǎn)子渦輪流量計不需要整流器。它還證明該技術(shù)可以安裝在管道幾何形狀不太理想的環(huán)境中，例如帶有狹窄部件的汽車試驗臺，空間非常寶貴的飛機平臺，原始設備制造商應用，其中外殼或滑板限制管道長度和現(xiàn)有的流量計應用具有不正確的整流器設計長度（。
結(jié)論
    雙轉(zhuǎn)子技術(shù)擴大了渦輪流量計的應用包絡，提高了精度，單轉(zhuǎn)子技術(shù)是不可行的。通過消除對流動矯直機的需求，雙轉(zhuǎn)子流量計降低了成本并使得安裝在有限的空間內(nèi)成為可能。儀表的擴展流量范圍可以消除雙儀表歧管系統(tǒng)的使用。憑借螺旋轉(zhuǎn)子，陶瓷軸承，軸承診斷，安全內(nèi)部構(gòu)件和先進的流量處理器等附加功能，這些儀器為以前無法實現(xiàn)的應用提供了機會，同時又不影響精度。