涡轮流量计是一种测量精度很精确的流量计,因此涡轮流量计对现场的条件比较敏感,对工况安装条件有较为严苛的要求,用户在使用过程中须尽量满足它的测量条件,以便保持出厂精确度。在流体介质的温度压力与参比条件差别较大时,可根据传感器的材质和温度压力计算出传感器壳体的体积变化,对仪表读数加以修正。当流体介质工作状态下的粘度与标定流体的粘度相差较大时,应根据我公司提供的粘度修正曲线进行修正。涡轮流量计对其上下游的直管段长度有一定要求,应设法满足,特别是在用户要求高精度时。仪表显示的是介质工作条件下的体积流量,若要知道标准体积流量或质量流量,还需要进行密度补偿。
根据长期在安装与维护过程中总结经验来看,涡轮流量计测量精度下降的原因都是有共性的,具体来说涡轮流量计在使用过程中精确度下降,可能是以下这些原因:
1、介质中一般都有一些杂质,对轴承、轴要产生磨损,使两者间的间隙增大,动件的动平衡被破坏,转速下降,或者脏物进入间隙内,使运动阻力增大,转速下降。这些原因都造成仪表显示值减少,出现负误差,对流体的供方不利。
2、流体温度、压力的变化可能使管道内液体逸出所含的空气或者因管道内的压力低于流体的饱和蒸汽压、使部分液体变成蒸汽,也可能因介质的负压使外面的气体被吸入管道内,这些气体随着被测液体流动,造成仪表指示值增大,出现正误差,对流体的需方不利。
3、流体中的纤维状或粘性杂质附在流量计的转动部分,使转动阻力增大,造成仪表的指示值减少,出现负误差,对流体的供方不利。
4、工作环境比较恶劣,例如,电磁场干扰、灰尘、高温、振动、潮湿等,可能造成涡轮流量传感器的误动作或失灵,直接造成涡轮流量计的示值误差,误差是正值也可能是负值,可能不明显,也可能完全失效。对于上述现象,在比较严重时,能从流程工作状态的对比中发现问题,容易采取相应措施。但是,在问题初期,不采取特殊措施就不能发现问题。
根据涡轮流量计原理和现场工作经验,我们建议在涡轮流量计安装初期,在流量计的上游、下游各2倍管径的管壁上增设一对测压口,需要时与差压计相连,在工作状态下,记录流量计指示值与差压计指示值之间的对比关系,如果这时一切正常,就把这个对比关系作为以后检查流量计工作是否正常的依据。比如,定期测量这个对比关系,若发现同样的差压计指示值下流量计指示值偏小,则可怀疑到流量计出现故障。检查流量计的传感器时,可以先检查发讯器。方法是单独取下发信器,输入一个已知信号,对照输出值,即可发现问题。若故障无法短时间排除,可以换上新的。如果不是它的原因,则应当把流量计从流程管线上卸下,进一步仔细检查,对症处理。对于比较脏污的流体或者有可能产生气体的液体,在安装流量计时,可以在它的上游加装过滤器或消气器、集气器,加强日常维护工作,定期清理过滤器、排除消气器、集气器里的气体或杂物,确保流量计的正常运行。
液体涡轮流量计是叶轮式流量(流速)计的主要品种,叶轮式流量计还有风速计、水表等。液体涡轮流量计由传感器和转换显示仪组成,传感器采用多叶片的转子感受流体的平均流速从而推导出流量或总量。转子的转速(或转数)可用机械、磁感应、光电方式检出并由读出装置进行显示和传送记录。
液体涡轮流量计特点:
1.高精确度,一般可达1%R、0.5%R,高精度型可达0.2%R;
2.重复性好,短期重复性可达0.05%~0.2%,正是由于具有良好的重复性,如经常校准或在线校准可得到极高的精确度,液体涡轮流量计在贸易结算中是优先选用的流量计;
3.液体涡轮流量计具备仪表系数三点修正,智能补偿仪表系数非线性,并可进行现场修正;
4.所有有效数据掉电后保持10年不丢;
5.范围度宽,中大口径可达1:20,小口径为1:10;
6.结构紧凑轻巧,液体涡轮流量计安装维护方便,流通能力大;
7.液体涡轮流量计适用高压测量,仪表表体上不必开孔,易制成高压型仪表;
8.专用型传感器类型多,液体涡轮流量计可根据用户特殊需要设计为各类专用型传感器,例如低温型、双向型、井下型、混砂专用型等;
9.液体涡轮流量计可制成插入型,适用于大口径测量,压力损失小,价格低,可不断流取出,安装维护方便;
10、液体涡轮流量计系数、累计流量值掉电十年不丢。
气体涡轮流量计主要用于工业管道中空气,氮气,氧气,氢气,沼气,天然气,蒸汽等介质流体的流量测量,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。
无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。
气体涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。
有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的流量仪表。
气体涡轮流量计工作原理
气体涡轮流量计采用涡轮进行测量。它先将流速转换为涡轮的转速,再将转速转换成与流量成正比的电信号。
这种流量计用于检测瞬时流量和总的积算流量,其输出信号为频率,易于数字化。感应线圈和*磁铁一起固定在壳体上。
当铁磁性涡轮叶片经过磁铁时,磁路的磁阻发生变化,从而产生感应信号。
信号经放大器放大和整形,送到计数器或频率计,显示总的积算流量。
同时将脉冲频率经过频率-电压转换以指示瞬时流量。叶轮的转速正比于流量,叶轮的转数正比于流过的总量。
涡轮流量计的输出是频率调制式信号,不仅提高了检测电路的抗干扰性,而且简化了流量检测系统。
它的量程比可达10:1,精度在±0.2%以内。惯性小而且尺寸小的涡轮流量计的时间常数可达0.01秒。
气体涡轮流量计应用场合
发电及热电联产、供热行业;航空、航天、造船、核能及兵器行业;机械、冶金、煤矿及汽车制造行业;石油、化工行业;医药、食品及烟洒制造行业;森工、农垦及轻工行业等。
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