转鼓式气体流量计（又称湿式气体流量计）是一种通过测量气体推动转鼓旋转的体积来计量气体流量的仪器，常用于实验室或工业现场的气体流量精确测量。其工作原理基于容积式测量，核心部件为内部装有液体（通常为水或油）的转鼓和密封腔体。以下是其详细工作原理及结构特点：
一、结构组成
转鼓式气体流量计主要由以下部分构成：
转鼓（计量腔）
由多个（通常 4 个）密封的扇形气室组成，呈圆筒状环绕中心轴均匀分布，每个气室有独立的进气口和出气口。
密封液
填充在转鼓与外壳之间的环形空间内，用于隔离气室并防止气体泄漏，同时起到润滑和缓冲作用。
进 / 出气口
进气口与被测气体管道相连，出气口连接排气管或后续设备。
计数装置
包括齿轮、指针或电子传感器，用于记录转鼓旋转次数并换算为气体体积。
水平调节装置
确保转鼓水平安装，避免密封液分布不均影响测量精度。
二、工作原理
转鼓式气体流量计的工作过程可分为以下阶段（以 4 气室转鼓为例）：
1. 气体推动转鼓旋转
被测气体从进气口进入，首先进入底部气室 A（此时气室 A 的进气口打开，出气口浸入密封液中被封闭）。
气体在压力作用下推动转鼓顺时针旋转，气室 A 逐渐浸入密封液中，气体被密封液 “驱赶” 至出气口排出（如图 1 所示）。
2. 气室交替充排气
转鼓旋转至气室 B 对准进气口时，气室 B 开始充气，同时气室 A 完全浸入密封液，气体被彻底排出（如图 2 所示）。
转鼓继续旋转，气室 C、D 依次重复充气和排气过程，形成连续的容积式计量。
3. 体积计量原理
若需测量瞬时流量，可通过转速传感器（如光电编码器）实时监测转鼓转速，结合气室容积计算得出。
三、关键特性
测量精度高
密封液有效隔离气室，避免气体回流或泄漏，精度可达 ±1%~±2%，适用于校准其他流量计（如涡街流量计、转子流量计）。
压力损失小
气体推动转鼓的动力来自自身压力，无需额外能耗，适合低压气体测量（如燃气、空气）。
量程范围有限
受转鼓尺寸和转速限制，通常用于小流量测量（如 0.1~50 m³/h），不适合大管径工业管道。
对流体性质敏感
密封液密度和粘度会影响转鼓阻力，需根据被测气体性质选择合适液体（如测量腐蚀性气体时用硅油）。
四、安装与使用要点
水平安装
必须通过水平调节装置确保转鼓轴线水平，否则密封液分布不均会导致计量偏差。
密封液维护
定期检查液位和纯度，避免液体蒸发或污染（如水中混入油污会增大阻力），必要时补充或更换液体。
温度与压力补偿
若被测气体温度、压力与校准条件（通常为标准状态）差异较大，需通过理想气体状态方程修正体积。
防止液体倒灌
出气口需高于流量计本体，避免停机时管道内液体回流损坏转鼓。
五、应用场景
实验室气体计量：如化学分析、气体配比实验中精确测量气体流量。
燃气行业：校准家用燃气表或工业燃气流量计，确保计量准确性。
环境监测：测量废气处理设备的气体排放量，或生物发酵过程中的气体产生量。
医疗设备：在麻醉机、呼吸机中监测吸入 / 呼出气体体积。
总结
转鼓式气体流量计通过转鼓与密封液的配合，实现了气体体积的精确计量，其核心优势是高精度和低压力损失，适合对准确性要求高的中小流量场景。使用时需注意安装水平度、密封液维护及温压补偿，以确保测量结果可靠。
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