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橢圓齒輪流量計的工作原理圖
閱讀：5061 發布時間：2020-5-9容積式流量計是一種直接測量型流量計，它利用機械測量元件，把流體連續不斷地分隔為單個的固定容積部分排出，而后通過計數單位時間或某一時間間隔內經儀表排出的流體固定容積的數目來實現流量的計量與計算，它可用于各種液體和氣體的體積流量測量。
容積式流量計的優點是：測量精度高，量程比寬，對上游流動狀態不敏感，無前后直管段長度要求，特別適合高粘度介質的測量，因此廣泛應用于工業生產過程的流量測量并作為流量計量的標準儀表。其缺點是對被測流體中的污物較敏感，當被測管道口徑較大時，流量計比較笨重。
容積式流量計的種類很多，按其測量元件形式和測量方式可分為橢圓齒輪流量計、腰輪流量計、刮板流量計、活塞式流量計、濕式流量計和皮囊式流量計等。工業生產中使用比較普遍的有橢圓齒輪、腰輪和刮板流量計。
橢圓齒輪流量計
橢圓齒輪流量計的測量本體由一對相互嚙合的橢圓齒輪和殼體組成，這對橢圓齒輪在流量計進出口兩端流體差壓作用下，交替地相互驅動并各自繞軸作非勻角速度的旋轉。兩橢圓齒輪在運動過程中與殼體構成具有固定容積的測量室，橢圓齒輪與測量室內壁的間隙很小，以減少流體的滑流量并保證測量的精度。通過橢圓齒輪的轉動，連續不斷地將充滿在齒輪與殼體之間的固定容積內的流體一份份排出，并通過機械的或其他的方式測出齒輪的轉數，從而可得到被測流體的體積流量。
圖1 橢圓齒輪流量計工作原理
橢圓齒輪流量計工作原理如圖8-21所示。由于流體在流量計入、出口處的壓力p1 p2，當A、B兩輪處于圖1（a）所示位置時，A輪與殼體間構成容積固定的半月形測量室（圖中陰影部分），此時進出口差壓作用于B輪上的合力矩為零，而在A輪上的合力矩不為零，產生一個旋轉力矩，使得A輪作順時針方向轉動，并帶動B輪逆時針旋轉，測量室內的流體排向出口；當兩輪旋轉處于圖1（b）位置時，兩輪均為主動輪；當兩輪旋轉900，處于圖1（C）位置時，轉子B與殼體之間構成測量室，此時，流體作用于A輪的合力矩為零，而作用于B 輪的合力矩不為零，B輪帶動A輪轉動，將測量室內的流體排向出口。當兩輪旋再轉900時，A、B兩輪重新回到位置（a）。如此周期地主從更換，兩橢圓齒輪作連續的旋轉。當橢圓齒輪每旋轉一周時，流量計將排出4個半月形（測量室）體積的流體。設測量室的容積為V，則橢圓齒輪每旋轉一周排出的流體體積為4V。只要測量橢圓齒輪的轉數N和轉速n，就可知道累積流量和單位時間內的流量，即瞬時流量：
（1）
橢圓齒輪流量計適用于高粘度液體的測量。流量計基本誤差為±0．2％～±0．5％，量程比為l0：1。橢圓齒輪流量計的測量元件是齒輪嚙合傳動，被測介質中的污物會造成齒輪卡澀和磨損，影響正常測量，故流量計的上游均需加裝過濾器，這樣會造成較大的壓力損失。