渦輪流量計(jì),是速度式流量計(jì)中的主要種類,它采用多葉片的轉(zhuǎn)子(渦輪)感受流體平均流速,從而推導(dǎo)出流量或總量的儀表。一般它由傳感器和顯示儀兩部分組成,也可做成整體式。
1.安裝的場(chǎng)所
傳感器應(yīng)在被測(cè)液體的溫度為-20~+120℃,環(huán)境相對(duì)濕度不大于80%的條件下工作。從維護(hù)方便角度考慮,應(yīng)安裝在容易拆換和避免配管振動(dòng)或配管有應(yīng)力影響的場(chǎng)所??紤]到對(duì)放大器的保護(hù),應(yīng)盡量避免使它受到強(qiáng)的熱輻射和放射性的影響。同時(shí),必須避免外界強(qiáng)電磁場(chǎng)對(duì)檢測(cè)線圈的影響,如不能避免時(shí),應(yīng)在傳感器的放大器上加設(shè)屏蔽罩,否則干擾將會(huì)嚴(yán)重影響顯示儀表的工常工作。
2.安裝的位置
傳感器應(yīng)水平安裝,安裝時(shí)傳感器上的指示流向的箭頭應(yīng)與流體的流動(dòng)方向相符。
3.配管要點(diǎn)
(1)為了清除液體渦流和斷面流速不均勻?qū)y(cè)量的影響,應(yīng)在傳感器進(jìn)出口處安置必要的直段或整流器。一般要求上游部分(進(jìn)口處)的直管段為(15~20)D(D為傳感器公稱通徑)。下游部分(出口處的直管段長(zhǎng)度為5D),而直管管徑和傳感器通。
另外,為了更有效地清除渦流,提高測(cè)量精度,可在上游部分的直管段轉(zhuǎn)入一束導(dǎo)管組成的整流器。法語(yǔ)上整流器后上游部分的直管段長(zhǎng)度為(10~20)D。
(2)為了清除流體中的雜質(zhì),確保傳感器的正常工作,提高傳感器的壽命,在傳感器前的管路上應(yīng)裝上目數(shù)為3~9目/厘米2的過(guò)濾器。一般情況下通徑大的目數(shù)稀,通徑小的目數(shù)密。為保證傳感器正常運(yùn)行,還應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用情況選用過(guò)濾網(wǎng)的目數(shù)。
(3)焊接傳感器進(jìn)口法蘭時(shí),必須注意管內(nèi)無(wú)突出部分。當(dāng)連接進(jìn)口法蘭時(shí),兩法蘭外周要完全吻合,墊圈不能暴露在管內(nèi)。偏心異徑接頭將會(huì)引起流速不均勻分布現(xiàn)象,故不能使用。
(4)為了保證工作通徑下檢修的需要,變送器前后管道上應(yīng)安置切斷閥門(mén)(截止閥),同時(shí)應(yīng)設(shè)置旁通管道。流量控制閥要裝在傳感器的下游。傳感器使用時(shí)上游所裝的載止閥必須全開(kāi),避免上游部分的流體產(chǎn)生紊流現(xiàn)象。
(5)通過(guò)傳感器的流量過(guò)大時(shí)(超過(guò)流量范圍上限),軸承將因轉(zhuǎn)速過(guò)高而加快磨損。為此,在預(yù)計(jì)有過(guò)大流量的情況時(shí),可利用安置在下游部分的流量控制閥調(diào)節(jié)流體流量。
(6)由于管道內(nèi)的氣體會(huì)給傳感器的測(cè)量帶來(lái)很大誤差,因此安置時(shí)應(yīng)特別注意被測(cè)量液體中混有氣體的情況,尤其是對(duì)輕質(zhì)液體介質(zhì)的測(cè)量必須裝有空氣分離器??諝夥蛛x器通往傳感器的配管要向上傾斜安裝,使氣體在此積存。此外,還應(yīng)注意傳感器下游背壓的控制,背奢的大小可按下式計(jì)算:
Pa≥△P+1.25Pv
式中:Pa——下游背壓;
△P——最大流量時(shí)傳感器的壓力損失;Pv——較高使用溫度時(shí)介質(zhì)的飽和蒸氣壓。
(7)在新管路上安裝傳感器時(shí),為避免管路中雜質(zhì)進(jìn)入傳感器,應(yīng)先用一根空管子代替?zhèn)鞲衅鞯冗\(yùn)行一段時(shí)間后,確認(rèn)雜質(zhì)已排除再換上傳感器。
(8)公稱壓力PN16、25Mpa傳感器在安裝時(shí),應(yīng)在卡套的冷刃口,螺母的螺紋及各接觸部位涂少量的潤(rùn)滑油按順序?qū)⒙菽?,卡套套在管子上,然后將管子插入傳感器殼體的錐孔底部,放正卡套,在旋緊螺母的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)管子直至不動(dòng)為止。
渦輪流量計(jì)是一種速度式儀表,它具有精度高,重復(fù)性好,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)動(dòng)部件少,耐高壓,測(cè)量范圍寬,體積小,重量輕,壓力損失小,維修方便等優(yōu)點(diǎn),用于封閉管道中測(cè)量低粘度氣體的體積流量和總量。
在石油,化工,冶金,城市燃?xì)夤芫W(wǎng)等行業(yè)中具有廣泛的使用價(jià)值。
工作原理
流體流經(jīng)傳感器殼體,由于葉輪的葉片與流向有一定的角度,流體的沖力使葉片具有轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉(zhuǎn),在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定;
在一定的條件下,轉(zhuǎn)速與流速成正比,由于葉片有導(dǎo)磁性,它處于信號(hào)檢測(cè)器(組成)的磁場(chǎng)中,旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線,周期性的改變著線圈的磁通量,從而使線圈兩端感應(yīng)出電脈沖信號(hào);
此信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器的放大整形,形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波,可遠(yuǎn)傳至顯示儀表,顯示出流體的瞬時(shí)流量和累計(jì)量。
在一定的流量范圍內(nèi),脈沖頻率f與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時(shí)流量Q成正比,流量方程為:Q=3600×f/k
式中:
f——脈沖頻率[Hz];
k——傳感器的儀表系數(shù)[1/m],由校驗(yàn)單給出。若以[1/L]為單位Q=3.6×f/k
Q——流體的瞬時(shí)流量(工作狀態(tài)下)[m3/h];
3600——換算系數(shù)。
每臺(tái)傳感器的儀表系數(shù)由制造廠填寫(xiě)在檢定證書(shū)中,k值設(shè)入配套的顯示儀表中,便可顯示出瞬時(shí)流量和累積總量。
技術(shù)參數(shù)
公稱口徑:管道式:DN4~DN200
插入式:DN100~DN2000
精度等級(jí):管道式:±0.5級(jí),±1.0級(jí)
插入式:±1.5級(jí)、±2.5級(jí)
高精度的可達(dá)0.2級(jí)
環(huán)境溫度:-20℃~50℃
介質(zhì)溫度:測(cè)量液體:-20℃~120℃
測(cè)量氣體:-20℃~80℃
大氣壓力:86KPa~106KPa
公稱壓力:1.6Mpa、2.5Mpa、6.4Mpa、25Mpa
防爆等級(jí):ExdIIBT4
連接方式:螺紋連接、法蘭夾裝、法蘭連接、插入式等
直管段要求:氣體:上游直管段應(yīng)≥10DN,下游直管段應(yīng)≥5DN
液體:上游直管段應(yīng)≥20DN,下游直管段應(yīng)≥5DN
插入式:上游直管段應(yīng)≥20DS,下游直管段應(yīng)≥7DS(DS為管道實(shí)測(cè)內(nèi)徑)
顯示方式:(1)遠(yuǎn)傳顯示:脈沖輸出、電流輸出(配顯示儀表)
(2)現(xiàn)場(chǎng)顯示:8位LCD顯示累積流量,單位(m3)
4位LCD顯示瞬時(shí)流量,單位(m3/h)、電池電量、頻率、流速
(3)溫度壓力補(bǔ)償型:
A、顯示標(biāo)準(zhǔn)瞬時(shí)流量及標(biāo)準(zhǔn)累計(jì)流量
B、顯示當(dāng)前壓力、溫度、電池電壓
輸出功能:
(1)脈沖輸出,p-p值由供電電源確定
(2)4~20mA兩線制電流輸出
(3)單位體積脈沖輸出及傳感器原始脈沖輸出
(4)帶有RS485通迅接口
供電電源:
(1)DC5~24V
(2)標(biāo)準(zhǔn)型3V鋰電池安裝于儀表內(nèi)部可連續(xù)使用八年以上
(3)溫壓補(bǔ)償型3V鋰電池安裝于儀表內(nèi)部可連續(xù)使用四年以上
傳輸距離:傳感器至顯示儀距離可達(dá)500m
類別
渦輪流量計(jì)類別
(1)插入式渦輪流量計(jì)
(2)氣體渦輪流量計(jì)
(3)智能渦輪流量計(jì)
(4)液體渦輪流量計(jì)
(5)卡箍式液體渦輪流量計(jì)
(6)防腐型渦輪流量計(jì)
(7)高壓型渦輪流量計(jì)
(8)高精度渦輪流量計(jì):高精度渦輪流量計(jì)是高品位的液體流量?jī)x表,它是以瑞士流為基礎(chǔ),轉(zhuǎn)子殼特殊的幾何組合引起的轉(zhuǎn)子徑向流與重量很輕的聚乙烯纖維轉(zhuǎn)子相結(jié)合,使轉(zhuǎn)子在中間浮動(dòng)。
高精度渦輪流量計(jì)由于轉(zhuǎn)子浮動(dòng)測(cè)量過(guò)程中幾乎是無(wú)阻力的,從而保證渦輪流量計(jì)的高精度,線性度和耐久性。
(9)G系列GPI精密渦輪流量計(jì):GPIG系列精密渦輪流量計(jì)精密型產(chǎn)品,精度高,重復(fù)性極佳。
精密渦輪流量計(jì)適合高溫、高壓及較強(qiáng)腐蝕性場(chǎng)合;擁有3A衛(wèi)生等級(jí)認(rèn)證,是牛奶、釀酒、飲料等液體食品行業(yè)的選擇。
(10)G2系列工業(yè)級(jí)GPI渦輪流量:GPIG2系列工業(yè)級(jí)渦輪流量計(jì)是一種結(jié)構(gòu)緊湊、模塊化、易于安裝、精度高、重復(fù)性好、非常適用的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。
工業(yè)級(jí)渦輪流量計(jì)產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于水處理、飲料、化工、制藥、油品等行業(yè),作為計(jì)量、配料、控制等用途。
渦輪流量計(jì)傳感器部分的維護(hù)保養(yǎng)要注意哪幾點(diǎn)呢?下面由小編來(lái)為大家介紹下。
1、使用時(shí),應(yīng)保持被測(cè)介質(zhì)的清潔,不含纖維和顆粒等雜質(zhì)。
2、渦輪流量傳感器在開(kāi)始使用時(shí),應(yīng)先將傳感器內(nèi)緩慢的充滿介質(zhì),然后再開(kāi)啟出口閥門(mén)(閥門(mén)應(yīng)安裝在流量計(jì)后端),嚴(yán)禁傳感器處于無(wú)介質(zhì)狀態(tài)時(shí)受到高速流體的沖擊。
3、渦輪流量傳感器的維護(hù)周期一般為半年。檢修清洗時(shí),請(qǐng)注意勿損傷測(cè)量腔內(nèi)的零件,特別是葉輪。裝配時(shí)請(qǐng)看好導(dǎo)向件及葉輪的位置關(guān)系。
4、渦輪流量傳感器不用時(shí),應(yīng)清洗內(nèi)部介質(zhì),吹干后且在傳感器兩端加上防護(hù)套,防止塵垢進(jìn)入,然后置于干燥處保存。
5、配用的過(guò)濾器應(yīng)定期清洗,不用時(shí)應(yīng)清洗內(nèi)部的介質(zhì),同傳感器一樣,加防塵套,置于干燥處保存。
6、在傳感器安裝前,用口吹或手撥葉輪,使其快速旋轉(zhuǎn)觀察有無(wú)顯示,當(dāng)有顯示時(shí)再安裝傳感器。若無(wú)顯示,應(yīng)檢查有關(guān)各部分,排除故障。