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摆线转子流量计|工作原理|结构设计

时间:2018/06/12来源:未知

  耐高压双向摆线转子流量计W—对内咕合摆线转子为关键计量元件,依靠被测流体推动一对摆线转子转动从而实现对流体流量的计量。因为其采用义向对称的结构和特殊设计的传感器,可W实现对流体的双向测量,并可W承受最窩达31.5Mpa的压为。本章详细介绍双向摆线转子流量计的结构及工作原理,推导其角排量方程及准确计算其单转排量的方法,并分析其瞬时流量特性,结果说明耐高压双向摆线转子流量计具有排量大、转速脉动小,转动平稳的特性。
  钟对摆线转子流量计的结构特点,本章介绍了上下端盖通油槽的设计方法,且为了进一步祐大其排量,减少《点喃合,在保证密封性能的前提下,本章提出了钟对摆线转子流量计的齿形修正方法,其对降低加工精度,节约加工成本有一定帮助。最后,本章采用有限元分析设计法对流量计的上下端盖进行了强度验证和形变量分析。

摆线转子流量计结构与工作原理:
摆线转子流量计的构成:
  耐高压巧向摆线转子流量计是一种可实现对31.5MpaW下流体双向累巧流量进行测量的容积式流量计。其核部件为一对内嗤合的摆线齿轮,其齿形曲线将在下一章巧容中详细阐述。除了一对内巧合转子外,其还包含上端盖,売体,下端盖,轴承,转轴,磁性传感器和螺钉等,其结构分解图如图2-1所示。
  其中,上端盖、売体与下端盖共同构成一个密封的计量室,内外转子偏安装在计量室中并可W自由旋转。其中,外转子与壳体同通过轴承固定于壳体上;内转子与中々轴同成',并通过轴承固定于中A、轴上。中/心、轴安装于上下端盖内侧的小孔中,其与外转子回转中不重合,偏々'距为a。在下端盖庇部开有两个油口和两个油槽,一侧为进油口,另一侧为出油口。进油口和出油口完全对称,在使用时流体流动方向可W改变,W实现对液体流量的双向测量。
  如图2-1所示,在上端盖中装有用于检测摆线转子转动的滋性传感器,其可W输出电信号反应转子转速。在外转子中还装有用于触发感性传感器的永磁体。而在下端盖上则开有用于连通所有进油侧容废或者出油侧容腔的油槽。

摆线转子流量计工作原埋:
  摆线转子流量计的肉外转子之间由于相互嗤合传动,因此在其之间会巧成几个体积不断变化的密封容炬,如图2-2所示。当待测流体从进油口进入计量腔后,液体迅速填满进油槽并进入进油槽上方对应的封闭容腔内。
  由于液体的压为作用,使得充满油的几个容腔体巧需要扩张,从而推动内外转予同时转动。如图2-2所示,随着中线左侧的内外转子之间形成的密封容腔容巧增大,待测流体不断进入流量计。当内外转子转过如图2-2(a)所示的位置后,流体到运中々线右侧的出油腔。巧外转子在左侧进油腔流体的作用下继续转动,而右侧内外转子之间的出油腔容巧不断缩小,出油腔中的流体被挤出出油口。
  如图2-2(a)?(C),流量计完成一个完整的工作循环,流量计排出如图2-2中V容腔容巧的油液。内外转子在待测流体的作用下,不断转动使待测流体不断通过流量计,周而复始。摆线转子流量计就是通过计数转子完成的工作循环次数来实现对通过流体累巧流量的准确计量的
图2-1摆线转子流量计结构分解图图2-2转子旋转过程示意图


图2-1摆线转子流量计结构分解图图2-2转子旋转过程示意图

摆线转子流量计结构特点:
  外转子通过滑动轴承支撑于外売体内,而内转子通过滑动轴承安装于中成、轴上。内外转子均可轴向滑动。内外转子高度相同,而为了保证内外转子在计量室肉可W自由转动不被卡死,流量计的外売高度略微高于内外转子高度。这使得内外转子上下端面与流量计上下端盖之间留有很小的轴向间隙,如图2-3所示。
  而由于内外转子轴向不固定,可W上下窜动,因此在旋转时,内外转子会自动上下浮动,从而与上下端盖间均保留较小间隙,巧成油膜,有利于润滑。流体推动转子转动,消耗一部分能量,使得流量计进油腔的压为略高于出油腔的压为。正是由于存在压力差,内外转子得W连续转动。也是因为存在压力差,待测流体会通过内外转子之间的间隙"漏"过去,直接从进油槽到达出油槽,这部分流体称为径向间隙泄漏流。还有一部分液体通过内外转子端面与上下端盖之间的间隙泄漏,■这部分漏流称为端面间隙泄漏流。径向间隙泄漏与端面间隙泄漏统称为内泄漏,化称为滑流,是导致流量计计量误差的主要原因IUM1S1。
图2-3摆线转子流量计剖视图


图2-3摆线转子流量计剖视图

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