Турбинно-тахометрический расходомер

В турбинно-тахометрических расходомерах установлена миниатюрная аксиальная или тангенциальная турбинка. Шариковые тахометрические расходомеры содержат свободно вращающийся шарик, который приводится во вращение вследствие предварительной закрутки потока на неподвижном винтовом шнеке или в тангенциальной камере. Для измерения частот вращения турбинки или шарика применяют индукционные или индуктивные преобразователи.

Наибольшую точность имеют турбинные расходомеры. Серийные расходомеры типа ТДР имеют класс точности 0,1 при относительном диапазоне измерений не менее 10. Шариковые расходомеры менее точные (класс 1... 2) по сравнению с турбинными и имеют меньший относительный диапазон измерений, создают несколько большие гидравлические потери, но зато сохраняют, в отличие от турбинных, работоспособность при повышенных загрязнениях жидкости.

Еще меньшую чувствительность к загрязнению и к изменениям вязкости жидкостей имеют камерные тахометрические расходомеры – аксиально-поршневые, лопастные или шестеренные гидромоторы, которые из-за относительно больших габаритов и массы применяют в основном в передвижных и стационарных установках для диагностирования гидроприводов. При использовании гидромотора в качестве расходомера на выходной вал гидромотора устанавливают индукционный или фотоэлектрический преобразователь частоты вращения. При индивидуальной градуировке такой расходомер может быть отнесен к приборам классов точности 1... 2,5. Например, аксиально-поршневые гидромоторы типа 210.20 при измерениях относительных значений расхода имеют вариацию показаний не более 0,2%.

Во всех тахометрических расходомерах в качестве электрических первичных преобразователей использованы индукционные или индуктивные импульсные датчики частоты вращения. При этом для определения частоты импульсов, пропорциональной измеряемому расходу, применяют аналоговые или электронно-счетные частотомеры. При диагностировании строительных машин также применяют две разновидности тепловых расходомеров: калориметрические с внешним нагревом и пленочные термоанемометрические.

В первых на поверхности трубопровода устанавливают нагреватель и два датчика температуры (термопары). Обычно датчики температуры располагают несимметрично нагревателю, что расширяет диапазон измерений за счет зоны малых значений расходов. При прочих равных условиях разность температур, воспринимаемых датчиками, зависит от средней скорости потока и мощности, рассеиваемой нагревателем.

Чаще всего измеряют мощность, рассеиваемую нагревателем. При этом мощность в диапазоне измерений пропорциональна массовому расходу. Калориметрические расходомеры имеют широкий диапазон измерений Q max/ Q min до 1000 при погрешности 0,5...3% и могут применяться без рассоединения объекта диагностирования или установки на нем специальных гнезд.