液体涡轮流量计在使用过程中精确度下降,可能是以下原因:
1、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。
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、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。
4、恶劣的工作环境也会对测量结果产生较大的影响,比如电磁场干扰、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。
1、止推式涡轮流量传感器:这类产品的结构采用平面或球面点接触,接触点与传感器轴线重合,点接触的优点是摩擦力矩很小,可用于较低的下限流量,但是大流量时磨损严重。轴承为平面型。此类结构仅用于小口径(DN≤15mm)传感器,发挥其灵敏度高的特点。
2、反推式涡轮流量传感器:反推式结构在一定流量范围内可使叶轮处于浮游状态,轴向不存在接触点,无端面摩擦和磨损,可延长使用期限。
3、切向式涡轮流量传感器:为用于微流量测量的涡轮流量传感器。流体由叶轮的切向流过,冲击其叶片旋转。由于被测流量小,为加大流体对叶轮的冲力,入口处装有喷嘴,可以更换喷嘴孔径以调节流量范围。叶轮的转速采用光电法检测,以避免如磁阻法产生磁阻力矩。
4、气体涡轮流量计:气体的密度远小于液体密度,流体推动力矩小,气体流量传感器与液体流量传感器在结构参数上有显着差别。要加大轮毂半径,缩小流道截面积,使气流流速加大且集中经过叶片边缘。因气流流速很高,要用较小冲角的叶片。一般为降低摩擦阻力矩,采用滚动轴承,并对轴承系统注入润滑剂。它能冲洗掉轴承表面的微粒,延长轴承寿命。多孔状的储油室能在换加润滑剂期间向轴承持续供油。气体涡轮流量计传感器显示装置上附加气体体积补偿器,补偿器把传感器测量的实际体积流量经压力、温度换算为标准状态下的体积流量。
液体涡轮流量计在安装时管道需要注意以下几个问题:
1、为了消除液体涡轮流量计管道内横截面流速分布不均匀对测量精度的影响,流量计上下游应具有一定的直管段,或安装整流器来代替部分直管段。一般,上游直管段不小于15D,下游直管段不小于5D(D为流量传感器公称通径)。
2、为了消除回流,流速分布不均匀和旋流的影响,可在上游装上整流器,此时流量传感器上游部分的直管长度L=10D即可,若为15~20D,则测量精度可达到标定精度。
3、当被测液体中含有固体杂质时,应在流量传感器的上游安装过滤器,过滤器的目数为20~60目(3~9目/cm2),一般流量传感器口径小的目数多些。过滤器的安装位置应考虑便于过滤网的拆装。
4、液体中混有气体或测量易气化的液体时,应安装空气分离器(消气器);若被测液易气化,为了防止产生气穴;若有可能产生逆向流,应加止回阀,以防止流体反向流动。
5、通过流量传感器的流量过大时,会使轴承寿命过短,通常通过阀门将流量调到合适大小,其阀门应安装在流量计的下游。
6、为了在检修中不中断流体输送,通常在流量传感器的上下游安装截止阀,同时设置旁通管道,并应确保测量时旁通管道在旁通阀门关闭时不泄漏。
7、流量传感器应与管道同心,密封圈不得凸入管道。
8、为了避免流量计内聚集气体,流量计不应安装在水平管线的最高点;若流量计安装在管线的低点,应在管线上安装排放阀,定期排放沉淀物;流量传感器的前后管道应支撑牢靠,使之无明显振动。
9、对新铺设的管道进行清扫时,应在安装流量传感器的部位先接入一段短管,待清扫完毕后再装上流量传感器。
10、需要测量流体的温度时,应在流量传感器下游5倍管道公称通径的长度处测量。