渦輪流量計是一種速度式儀表,它具有精度高,重復(fù)性好、結(jié)構(gòu)簡單、耐高壓、測量范圍寬、體積小、重量輕、壓力損失小、壽命長、操作簡單、維修方便等優(yōu)點,用于封閉管道中測量低粘度、無強(qiáng)腐蝕性、清潔液體的體積流量和累積流量??蓮V泛應(yīng)用于石油,化工,冶金,有機(jī)液體,無機(jī)液,食品,藥品等行業(yè)。
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,它處于信號檢測器(由**磁鋼和線圈組成)的磁場中,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,此信號經(jīng)過放大器的放大整形,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,顯示出流體的瞬時流量或總量。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流量Q成正比,流量方程為:
式中:f---------脈沖頻率[Hz] K-----------傳感器的儀表系數(shù)[1/m3],由校驗單給出。若以[1/L]為單位
式中:Q---------流體的瞬時流量(工作狀態(tài)下)[m3/h] 3600---------------換算系數(shù);
每臺傳感器的儀表系數(shù)由制造廠填寫在檢定證書中,k值設(shè)入配套的顯示儀表中,便可顯示出瞬時流量和累積總量。
流量計系數(shù)與流量(或雷諾數(shù))的關(guān)系曲線如右圖所示。儀表系數(shù)分為二段,即線性段和非線性段。線性段約為其工作段的三分之二,其特性與傳感器結(jié)構(gòu)尺寸及流體粘性有關(guān)。非線性段特性受軸承摩擦力,流體粘性阻力影響較大。當(dāng)流量低于傳感器流量下*,儀表系數(shù)隨著流量迅速變化。當(dāng)流量超過流量上*要注意防止氣蝕現(xiàn)象。
高精確度,一般可達(dá)±1%R、±0.5%R(R指讀數(shù)誤差);
重復(fù)性好,短期重復(fù)性可達(dá)0.05%~0.2%。
就地顯示,瞬時流量和累計流量;
可獲得很高的頻率信號,信號分辨力強(qiáng);
量程比寬,中大口徑可達(dá)1:20,小口徑為1:10;
結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,安裝維護(hù)方便,流通能力大;
支持流速換算顯示功能,方便現(xiàn)場看當(dāng)前流速;
支持4-20mA輸出、脈沖(當(dāng)量)輸出、報警輸出、RS485通訊輸出。
1.主要技術(shù)參數(shù)
測量介質(zhì) | 無雜質(zhì)、無強(qiáng)烈腐蝕性、低粘度液體 | |||
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | 渦輪流量傳感器(JB/T9246-1999) | |||
檢定規(guī)程 | 渦輪流量計(JJG1037-2008) | |||
儀表口徑 連接方式 | 法蘭連接型 | DN15-DN200 | ||
螺紋連接型 | DN4-DN50 | |||
卡箍連接型 | DN25-DN50 | |||
法蘭標(biāo)準(zhǔn) | 常規(guī)標(biāo)準(zhǔn) | GB/T9113-2000 | ||
其他標(biāo)準(zhǔn) | 管法蘭標(biāo)準(zhǔn) | 如德標(biāo)DIN、美標(biāo)ANSI、日標(biāo)JIS | ||
國內(nèi)管法蘭標(biāo)準(zhǔn) | 如化工部標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)械部標(biāo)準(zhǔn) | |||
螺紋規(guī)格 | 常規(guī)規(guī)格 | 英制管螺紋(外螺紋) | ||
其他規(guī)格 | 內(nèi)螺紋、NPT螺紋等 | |||
精度等級及對應(yīng)重復(fù)性 | 精度等級 | ±1%R | ±0.5%R | ±0.2%R(需定制) |
線性度 | ≤0.15% | ≤0.1% | ≤0.03% | |
量程比 | 1:10; 1:15; 1:20 | |||
儀表材質(zhì) | 304不銹鋼;316不銹鋼 | |||
被測介質(zhì)溫度(℃) | -20℃~+110℃ | |||
檢定條件 | 環(huán)境條件 | 環(huán)境溫度 | 20℃ | |
相對濕度 | 65% | |||
檢定裝置 | 標(biāo)準(zhǔn)表法液體流量檢定裝置 | |||
靜態(tài)質(zhì)量法液體流量檢定裝置 | ||||
使用條件 | 環(huán)境溫度 | -20℃~+60℃ | 相對濕度 | 5%~90% |
大氣壓力 | 86Kpa~106Kpa | |||
輸出信號 | 脈沖頻率信號 | |||
兩線制4-20mA DC電流信號 | ||||
485通訊 | ||||
供電電源 | 24V DC | |||
傳輸距離 | ≤1000m | |||
信號線接口 | 基本型:赫斯曼接頭,防爆型:內(nèi)螺紋M20*1.5 | |||
防爆等級 | 基本型:非防爆產(chǎn)品,防爆型:Exd II CT6 Gb | |||
防護(hù)等級 | IP65 |
2.口徑流量對照表
儀表口徑 (mm) | 正常流量范圍(m3/h) | 下限擴(kuò)大范圍 (m3/h) | 儀表口徑 (mm) | 正常流量范圍(m3/h) | 下限擴(kuò)大范圍 (m3/h) |
DN4 | 0.04~0.25 | DN50 | 5~40 | 4~40 | |
DN6 | 0.1~0.6 | DN65 | 7~70 | 4~70 | |
DN10 | 0.2~1.2 | DN80 | 12~100 | 10~100 | |
DN15 | 0.7~6 | 0.6-6 | DN100 | 25~200 | 20~200 |
DN20 | 0.8~8 | 0.45~8 | DN125 | 25~250 | 13~250 |
DN25 | 1.2~10 | 1-10 | DN150 | 50~400 | 40~400 |
DN32 | 1.5~15 | 0.8~15 | DN200 | 100~800 | 80~800 |
DN40 | 2.5~20 | 2-20 | DN300 | 300-2500 | 250-2500 |
1.安裝條件及位置
管道必須*充滿液體。重要的是,在任何時候,保持管道內(nèi)*充滿液體,否則流量顯示會受到影響,可能會導(dǎo)致測量誤差。 | ![]() |
避免氣泡。如果有氣泡進(jìn)入測量管,流量顯示可能會受到影響,可能會導(dǎo)致測量誤差。 | ![]() |
2.渦輪流量計典型安裝管路系統(tǒng)圖
3.安裝直管段的要求
直管段長度渦輪流量計對管道內(nèi)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流是敏感的,進(jìn)入傳感器應(yīng)為充分發(fā)展湍流,因此要根據(jù)傳感器上游側(cè)阻流件類型配備必要的直管段或整流器,要求入口段和出口段直管段長度。 | ||||||||||||||||||||||||
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4.常見故障及解決方法
故障現(xiàn)象 | 可能原因 | 消除方法 |
流體正常流動時無顯示,總量計數(shù)器字?jǐn)?shù)不增加 | 1.檢查電源線、和信號線有無斷路或接觸不良。 | 1.用歐姆表排查故障點。 |
2.檢查傳感器內(nèi)部故障,上述確認(rèn)正?;蚬收吓懦?,但仍存在故障現(xiàn)象,說明故障在傳感器流通通道內(nèi)部,檢查葉輪是否碰傳感器內(nèi)部,有無異無卡住,軸和軸承有無雜物或斷裂現(xiàn)象。 | 2.去除異物,并清洗或更換軸承等零件后應(yīng)重新檢驗,求得新的儀表系數(shù)。 | |
未作減小流量操作,但流量顯示卻逐漸下降 | 1.過濾器是否堵塞,若過濾器差壓增大,說明雜物已堵塞。 | 1.清洗過濾器 |
2.流量傳感器上的閥門出現(xiàn)閥芯松動,閥門開度自動減少。 | 2.從閥門手輪是否調(diào)節(jié)有效判斷,確認(rèn)后再修理或更換。 | |
3.傳感器葉輪受雜物阻礙或軸承間隙進(jìn)入異物,阻力增加而速度減慢。 | 3.卸下傳感器清除,必要時重新檢驗。 | |
流體不流動,流量顯示不為零,或示值不穩(wěn) | 1.傳輸線接地不良,外界干擾信號混入顯示儀輸入端。 | 1.檢查屏蔽層,端子是否良好接地。 |
2.管道振動,葉輪隨之抖動,產(chǎn)生誤信號。 | 2.加固管線,或在傳感器前后夾裝支架防止振動。 | |
3.截止閥關(guān)閉不嚴(yán)所致,實際上儀表顯示泄露。 | 3.檢修或更換閥。 | |
顯示儀示值與經(jīng)驗評估值差異顯著 | 1.傳感器流通通道內(nèi)部故障如受流體腐蝕,磨損,雜物阻礙使葉輪旋轉(zhuǎn)失常,儀表系數(shù)變化葉片受腐蝕或沖擊,頂端變形,影響正常切割磁力線,檢測線圈信號輸出失常,儀表系數(shù)變化;流體溫度過高或過低,軸與軸承膨脹或收縮,間隙變化過大導(dǎo)致葉輪旋轉(zhuǎn)失常,儀表系數(shù)變化。 | 1.(1~4)查出故障原因,針對具體原因?qū)ふ覍Σ摺?/span> 2.更換元件。 3.更換合適的傳感器。 |
2.傳感器背壓不足,出現(xiàn)氣穴,影響葉輪旋轉(zhuǎn)。 | ||
3.管道流動方面的原因,如未裝止回閥出現(xiàn)逆向流動,旁通閥未關(guān)嚴(yán),有泄露。傳感器上游出現(xiàn)較大流速分布畸變(如因上游閥未全開引起的)或出現(xiàn)脈動液體受溫度引起的粘度變化較大等。 | ||
4.顯示儀內(nèi)部故障。 | ||
5.檢測器中永磁材料原件失效失磁,磁性減弱到一定程度也會影響測量值。 | ||
6.傳感器流過的實際流量已超出該傳感器規(guī)定的流量范圍。 |