雙光纖傳感器渦輪流量計的研究應用
2012-12-19
渦輪流量計在工業上已有五十多年的歷史，它是通過內磁式傳感器檢測渦輪的轉速而實現流量測量，是一種用途廣泛的流量測量儀表［3］。隨著光纖傳感器技術的發展，本文將反射型光纖傳感器與傳統的渦輪流量測量原理相結合，試制了具有雙光纖傳感器的渦輪流量計，與傳統的內磁式渦輪流量計相比，設計上使流量計具備了正反流量測量的性能；在檢測原理上，光纖傳感器克服了內磁式傳感器磁性引力帶來的影響；實驗結果表明有效地擴大了渦輪流量計的量程比。
應用雙光纖傳感器渦輪流量計可雙向流量測量，兩個流量信號經鑒別電路實現了雙向流動的檢測。
對于單向流量測量，也可通過流量計算機的算法消除因水擊產生的脈動流造成渦輪往復震動而引起的計量誤差，如下式：
Q＝(∑f1(D＝1)-∑f2(D＝0))/K
試驗證明雙光纖傳感器渦輪流量計可接受頻率為1Hz～6kHz的渦輪信號，量程比為1∶400，全量程誤差為±1個脈沖；而內磁式傳感器渦輪流量計量程比為1∶60。這主要是由于光纖傳感器不存在內磁式傳感器在低流速時與渦輪葉片產生磁阻而引起的誤差，也克服了內磁式傳感器在高流量區信號產生飽和的問題。光纖傳感器的調制光參數還可以隨總體設計的要求變化，應用于不同的場合，為渦輪的設計創造了方便條件。
由于光纖傳感器具有本質防爆、無電氣信號直接與流量計接觸的特點，因而適宜煤氣、輕質油料等透明介質的流量測量。http://www.for815.cn/
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