금속관 로터 유량계는 로터 동력학적 균형과 원추관 기하학적 선에 기초하여 유량 측정을 실현하는 전형적인 계기이다. 그 핵심 원리는 유체가 아래에서 위로 수직으로 설치된 원추형 관을 통과할 때 내부 로터 (부자) 에 상향 충격을 주고 로터는 중력, 부력과 유체 충격력의 공동 작용으로 동적 균형을 이루며 그 부상 높이와 유량은 대응 선형 관계를 가진다.이 과정은 로터 변위와 원추관형선의 협동작용을 통해 류량신호를 직관적으로 읽을수 있는 기계나 전신번호로 전환시킨다.
로터 동력학 균형 메커니즘
로터의 운동 상태는 세 가지 힘이 공동으로 결정합니다.
유체 충격력: 유속이 증가함에 따라 증강되며 로터 상승을 추진하는 주요 동력입니다.
부력: 유체밀도와 관련하여 매체밀도가 변화할 때 균형위치를 보조조정한다.
중력: 로터 자체의 무게로 하향 안정력을 제공합니다.
유량이 증가할 때 유속이 향상되어 충격력이 증강되고 회전자가 송곳관 축선을 따라 상승하면 고리형 유통면적이 따라서 확대되고 유속이 점차 낮아져 3력이 다시 균형을 이룬다;트래픽 감소는 역기구학입니다.이러한 동적 조절 과정은 자기 결합 기술을 통해 로터 변위를 외부 표시기로 전달하여 비접촉식 신호 변환을 실현하고 기계의 마모를 피하며 신뢰성을 향상시킵니다.
테이퍼 파이프 라인 설계 논리
테이퍼 파이프의 선 (일반적으로 지수 커브 또는 선형 테이퍼) 은 트래픽 선형화의 핵심입니다.
소구경 계기는 주로 선형 원추를 사용하며, 구조가 간단하고 양정 비율이 적당하다;
대구경 계기는 항상 지수 테이퍼를 선택하여 테이퍼 각도의 분포를 최적화함으로써 회전자의 위치 이동과 유량이 엄격한 선형 관계를 가지도록 하고 측정 절차를 간소화한다.
송곳관 하단의 직경이 비교적 작아 작은 유량 시 유속을 향상시키고 회전자 응답 민감도를 강화할 수 있다;상단의 직경이 확대되면 큰 유량에서의 압손을 낮춘다.또한 테이퍼 파이프 내벽은 가이드 로드 가이드 또는 가이드 프리즘 설계를 통해 회전자가 안정적으로 이동하고 경사가 막히지 않도록 보장하며 유체 마찰이 측정 정밀도에 미치는 영향을 줄입니다.부식성 매체를 위해 테이퍼 튜브와 로터는 하스 합금 또는 PTFE 재질을 받칩니다.고온의 작업상황에서 단열층을 증설하는것은 모두 형선설계가 복잡한 작업상황에 대한 적응성을 구현하였다.