1、介紹

　　轉子流量計是一種常用于實(shí)驗的測量?jì)x器，用于測量液體或氣體的流量。它已在工業(yè)和科學(xué)研究中使用了150多年。由于結構簡(jiǎn)單，讀取流程方便，故障困難，易于采用。在轉子流量計的教科書(shū)和數據的計算中，中川當使用相同的轉子流量計測量不同的液體時(shí)，存在密度校正，但在不同粘度液體的流量測量中沒(méi)有校正。在該實(shí)驗中，當用轉子流量計測量乙酸乙酯和醋的流速時(shí)，發(fā)現從轉子流量計讀取的流速與實(shí)際流量非常不同。如果通過(guò)密度校正，乙酸乙酯和醋的密度與水的密度相似（5％至10％），校正值小。因此，轉子流量計的使用必須注意液體粘度對轉子流量計讀數的影響。

2、實(shí)驗結果

　　轉子流量計最常見(jiàn)的轉子形狀如圖1所示。左圖的轉子是最廣泛使用的轉子，是一個(gè)錐形轉子;右圖是珠子形狀，是球形轉子。利用這兩種轉子流量計，在測量之后，獲得以下典型實(shí)例。在錐形轉子流量計中，粘度為0.52mpa密度為900kg·m-3'的乙酸乙酯液的測定結果如圖2所示。粘度為1.gmPa·s，密度為1050kg·m-3的醋的測定結果如圖2所示。圖3中所示的密度校正流量曲線(xiàn)是指僅通過(guò)密度校正的曲線(xiàn)，校正公式為。

　　式中：VS' - 實(shí)際體積流量：Vs - 流量計顯示的體積流量; ρ - 水密度; ρf - 轉子材料的密度; ρ' - 被測流體的密度。從圖中可以看出，在錐形轉子流量計中，粘度?。ù笥冢┧囊后w的實(shí)際流量值大于（小于）理論流量值，并且兩條曲線(xiàn)基本平行，并且實(shí)際流量的線(xiàn)性度很好。

　　用球形轉子流量計測量乙酸乙酯的結果如圖4所示。從圖中可以看出，球形轉子流量計的類(lèi)型對粘度有很大影響，實(shí)際流量的線(xiàn)性度非常大。較差的。因此，在實(shí)驗中不能忽略粘度對指示值的影響。

3、簡(jiǎn)要分析問(wèn)題

　　轉子流量計的原理如圖5所示。它是一個(gè)微倒錐形玻璃管和一個(gè)轉子。轉子下側和頂部之間的壓力差是由通過(guò)轉子和壁之間的環(huán)形空間的流體速度的增加引起的。孩子漂浮起來(lái)。當用伯努利方程導出時(shí)，忽略流體通過(guò)環(huán)的阻力，然后引入涉及轉子形狀和阻力損失（即粘度的影響）的校正因子C，即

　　其中：Vf轉子量;轉子的最大橫截面積; Ao-轉子所在的環(huán)形區域（即，玻璃管的橫截面積與Af之間的差值）。對于某種形狀的轉子，CR取決于電阻損耗。

　　當具有不同粘度的液體通過(guò)環(huán)形空間時(shí)，電阻可以變化很大。因此，測量期間的讀數與實(shí)際值有顯著(zhù)偏差。粘度對電阻損失的影響反映在環(huán)隙電阻系數ζ的雷諾數Re中。中等（為了區分雷諾數與管道流體，環(huán)空流體的雷諾數由Re表示），盡管在相關(guān)教科書(shū)中使用了不同轉子類(lèi)型的CR和Re。它們之間有一幅圖，但是發(fā)現流量的測量值和液體的粘度之間的關(guān)系并不像密度的變化那么簡(jiǎn)單。

　　對于某種形狀的轉子，可以通過(guò)圖6中所示的曲線(xiàn)找到等式（2）中的CR。從圖中可以看出，使用Re。 CR的增加急劇增加;當Re。超過(guò)某個(gè)值后，CR基本不變，該值定義為Reoc。地點(diǎn)當流體通過(guò)轉子和壁之間的環(huán)形間隙時(shí)，取Re。在Reoc之后，可以認為CR是常數，因此當Reo> Reoc時(shí)，液體粘度的變化不會(huì )影響讀數，并且沒(méi)有必要糾正粘度的變化;當Reo <Reoc時(shí)，液體粘度的變化在讀數上。效果明顯且必須糾正，但粘度的變化不同于密度的變化。后一種修正非常簡(jiǎn)單。一般教科書(shū)中有修正，粘度不能用簡(jiǎn)單的計算表示。在實(shí)際操作中很難計算Re。另一方面，沿轉子流量計的頂部和底部。它也不同。所以當Re。 <Reoc，只能用實(shí)際液體校準。

　　在本實(shí)驗中，乙酸乙酯，醋和水的密度，轉子流量計密度與實(shí)際流量之間的差異在指示尺度上有很大差異，可以判斷如圖6所示的曲線(xiàn)：實(shí)際操作Re。必須工作少于或遠低于Re。 。在該地區的范圍內。

4、結論

　　粘度對轉子流量計指示值的影響不容忽視。因此，在實(shí)驗之前，必須首先通過(guò)流量計對不熟悉的介質(zhì)進(jìn)行計量和校對。使用流量曲線(xiàn)繼續下一個(gè)實(shí)驗，以避免不必要的實(shí)驗錯誤。