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涡轮流量计叶轮参数的选择
点击次数：822 发布时间：2012/9/13 16:35:39
涡轮流量计叶轮参数怎么选择呢？
1．确定叶轮平均半径上叶片的螺旋升角β
叶片螺旋升角β如图1所示，是涡轮流量计设计中的一个重要参数，它直接影响流
量计的技术性能。β角减小，在进入流量计被测流体流速相同的情况下，叶轮速度将提高。
当其他条件不变时，随着β角的减小叶轮转速增大，这提高了仪表的灵敏度。但转速提高阻力矩增加，被测流体的压力损失增加，轴承磨损增大，仪表寿命降低。通用涡轮流量计的β一般取30°—45°，而测量气体涡轮流量计叶轮的β角要比测量液体的大，因为气体的流速比较高。
2．确定叶轮根径与仪表导管内径之比
叶轮根径与涡轮流量计导管内径之比为
K=d/D （1 -35）
式中d-叶轮根径； D-涡轮流量计导管内径。
从提高灵敏度、减小误差方面考虑，希望K值大些。因为K值大，流体流过叶轮时的 流速就增大，这也增大了流体通过仪表时的压力损失。通常根据经验取K =0. 55。
3．叶片数Z的选取
叶片数目的多少有两方面的影响：
（1）叶片数增加，使叶轮与祓测流体间的摩擦阻力矩增加，也增大了叶轮的转动惯量。
（2）增加叶片数，又可提高仪表的读数准确度。
仪表口径为（½）”时，一般取Z=2；（¾）”时，取Z=3;1”时，取z=6；2”时，取Z= 8。选取叶片数时，还应考虑加工条件。
4．选取叶轮顶径与流量计导管内壁之间的间隙hz
h：大时流体的能量不能充分利用，hz较小时被测介质黏度的影响增大，并对叶轮与仪表导管的同心度要求也高。
5．选取叶轮轴向长度l
叶轮的轴向长度l一般是通过选取适当的叶片螺旋线重叠度P来决定
的。重叠度P是叶片在叶轮端面上投影长度x与叶片在此端面上的距离t之比
P=x/t
图2计算重叠度示意图
2.x=ltanα，t=2πr/Z。其中z是叶片数，r是叶轮上叶片的平均半
径．将此二式代入式（1 -36）得
P=（lZ/2πr）tanα
又知tanα=2πr/T, 式中T为叶片螺旋线在平均半径上的螺距导程，故
P=Lz/T
l=Z/T
P值不宜取得过大，否则增加叶轮重量，也增加压力损失；如P过小，则有一部分流体直接“漏”过仪表而降低仪表的灵敏度。一般P取0.5 ~1.2。
6．对流动状态进行校验
涡轮流量计各参数选好之后，还要根据设计要求的*小流量q min。进行流动状态的校验。也就是说，*小流量时，流体在叶片间要达到湍流状态，即雷诺数要大于2320。只有达到湍流状态，仪表系数才保持常数。雷诺数用下式计算：
原创作者：淮安华立仪表有限公司
