橢圓齒輪流量計的工作原理

　　橢圓齒輪流量計簡介

　　橢圓齒輪流量計是容積式流量計的一種，用于精密的連續(xù)或間斷的測量管道中液體的流量或瞬時流量．它特別適合于重油、*、樹脂等粘度較高介質(zhì)的流量測量。

　　橢圓齒輪流量計工作原理

　　流量計是由計量箱和裝在計量箱內(nèi)的一對橢圓齒輪，與上下蓋板構(gòu)成一個密封的初月形空腔（由于齒輪的轉(zhuǎn)動，所以不是密封的）作為一次排量的計算單位。當被測液體經(jīng)管道進入流量計時，由于進出口處產(chǎn)生的壓力差推動一對齒輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)，不斷地把經(jīng)初月形空腔計量后的液體輸送到出口處，橢圓齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)與每次排量四倍的乘積即為被測液體流量的總量（原理見圖）。流量計主要是由殼體、計數(shù)器、橢圓齒輪和聯(lián)軸器（分磁性聯(lián)軸器和軸向聯(lián)軸器）等組成。

　　橢圓齒輪流量計的工作原理

　　LY-LC和AFLC系列橢圓齒輪流量計的測量部分主要由兩個相互嚙合的橢圓齒輪及其外殼（計量室）所構(gòu)成，橢圓齒輪在被測介質(zhì)的壓差△p=pl-p2的作用下，產(chǎn)生作用力矩使其轉(zhuǎn)動。在（a）所示位置時，由于P1>P2，在P1和P2的作用下所產(chǎn)生的合力矩使輪1產(chǎn)生順時針方向轉(zhuǎn)動，把輪1和殼體間的半月形容積內(nèi)的介質(zhì)排至出口，并帶動輪2作逆時針方向轉(zhuǎn)動，這時1為主動輪，2為從動輪，在（b）上所示為中間位置，1和2均為主動輪；而在（c）上所示位置，P1和P2作用在1輪上的合力矩為零，作用在2輪上的合力矩使2輪作逆時針方向轉(zhuǎn)動，并把已吸入半月形容積內(nèi)的介質(zhì)排至出口，這時2為主動輪，1為從動輪，與（a）上所示情況剛好相反．如此往復(fù)循環(huán)，輪1和輪2互相交替地由一個帶動另一個轉(zhuǎn)動，將被測介質(zhì)以半月形容積為單位一次一次地由進口排至出口．顯然，圖上（a）、（b）、（c）所示，僅僅表示橢圓齒輪轉(zhuǎn)動了1/4周的情況，而其所排出的被測介質(zhì)為一個半月形容積．所以，橢圓齒輪每轉(zhuǎn)一周所排比的被測介質(zhì)量為半月形容積的4倍，則通過橢圓齒輪流星計的體積流量Q為：

　　Q=4nυ0

　　式中：

　　n——橢圓齒輪的旋轉(zhuǎn)頻率（轉(zhuǎn)/秒）；

　　υ0——半月形部分的容積（貝。）．

　　這樣，在橢圓齒輪流量計的半月形容積υ0一定的條件下，只要測出橢圓齒輪的旋轉(zhuǎn)速度n，便可知道被測介質(zhì)的流量。

　　橢圓齒輪流量計流量信號（即橢圓齒輪的旋轉(zhuǎn)速度n）的顯示，有就地顯示和遠傳顯示兩種。

　　就地顯示將齒輪的轉(zhuǎn)動通過一系列的減速及調(diào)整轉(zhuǎn)速比機構(gòu)之后，直接與儀表面板上的指示針相連，并經(jīng)過機械式計數(shù)器進行總量的顯示。

　　遠傳顯示主要是通過減速后的齒輪帶動磁鐵旋轉(zhuǎn)，使得彈簧繼電器的觸點以與磁鐵相同的旋轉(zhuǎn)頻率同步地閉合或斷開，從而發(fā)出一個個電脈沖遠傳給另一顯示儀表．

　　應(yīng)用指南

　　橢圓齒輪流量計計量精度高，適用于高粘度介質(zhì)流量的測量，但不適用于含有固體顆粒的流體，如果被測液體介質(zhì)中夾雜有氣體時，也會引起測量誤差。通常橢圓齒輪流量計的精度可達0.5級，是一種較為準確的流量計量儀表，但是，如果使用時被測介質(zhì)的流量過小，橢圓齒輪流量計儀表的泄漏誤差的影響就會突出，不能再保證足夠的測量精度。

　　技術(shù)優(yōu)勢

　　橢圓齒輪流量計又稱定排量流量計，簡稱PD流量計，在流量儀表中是精度較高的一類，特別適用于高粘度介質(zhì)流量的測量。橢圓齒輪流量計利用機械測量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個已知的體積部分，根據(jù)計量室逐次、重復(fù)的充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測量流體體積總量。

　　其他信息

　　特點

　　流量測量與流體的流動狀態(tài)無關(guān)，這是因為橢圓齒輪流量計是依靠被測介質(zhì)的壓頭推動橢圓齒輪旋轉(zhuǎn)而進行計量的。

　　粘度愈大的介質(zhì)，從齒輪和計量空間隙中泄漏出去的泄漏量愈小，因此核測介質(zhì)的粘皮愈大，泄漏誤差愈小，對測量愈有利。

　　橢圓齒輪流量計計量精度高，適用于高粘度介質(zhì)流量的測量，但不適用于含有固體顆粒的流體（固體顆粒會將齒輪卡死，以致無法測量流量）。如果被測液體介質(zhì)中夾雜有氣體時，也會引起測量誤差。

　　安裝

　　圓齒輪流量計在安裝前應(yīng)清潔管道．若液體內(nèi)含有固體顆粒，則*須在管道上游加裝過濾器；若含氣體應(yīng)安裝排氣裝置。

　　圓齒輪流量計對前后直管段沒有一定的要求。它可以水平或垂直安裝。安裝時，應(yīng)使流量計的橢圓齒輪轉(zhuǎn)動軸與地面平行。

　　使用

　　按照要求正確安裝后的圓齒輪流量計，使用時即可保證足夠的精度，通常累計值的精度可達0.5級，是一種較為準確的流量計量儀表。但是，如果使用時被測介質(zhì)的流量過小，儀表的泄漏誤差的影響就會突出，不能再保證足夠的測量精度。因此，不同型號規(guī)格的橢圓齒輪流量計對小使用流量有一允許值，只有當實際被測流量大于該下限流量允許值時，測量精度才能得到保證。

　　其次，使用橢圓齒輪流量計要注意被測介質(zhì)的溫度不能過高，否則不僅會增加測量誤差，而且有使齒輪發(fā)生卡死的可能。為此，橢圓齒輪流量計在儀表所規(guī)定的使用溫度范圍內(nèi)使用。

長期使用后的橢圓齒輪流量計，其內(nèi)部的齒輪會被腐蝕和磨損，從而影響測量精度。因此，要經(jīng)常注意觀察，并定期拆下進行檢查，若條件允許好定期進行標定。