涡轮流量计,是速度式流量计中的主要种类,它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,从而推导出流量或总量的仪表。一般它由传感器和显示仪两部分组成,也可做成整体式。
1.安装的场所
传感器应在被测液体的温度为-20~+120℃,环境相对湿度不大于80%的条件下工作。从维护方便角度考虑,应安装在容易拆换和避免配管振动或配管有应力影响的场所。考虑到对放大器的保护,应尽量避免使它受到强的热辐射和放射性的影响。同时,必须避免外界强电磁场对检测线圈的影响,如不能避免时,应在传感器的放大器上加设屏蔽罩,否则干扰将会严重影响显示仪表的工常工作。
2.安装的位置
传感器应水平安装,安装时传感器上的指示流向的箭头应与流体的流动方向相符。
3.配管要点
(1)为了清除液体涡流和断面流速不均匀对测量的影响,应在传感器进出口处安置必要的直段或整流器。一般要求上游部分(进口处)的直管段为(15~20)D(D为传感器公称通径)。下游部分(出口处的直管段长度为5D),而直管管径和传感器通。
另外,为了更有效地清除涡流,提高测量精度,可在上游部分的直管段转入一束导管组成的整流器。法语上整流器后上游部分的直管段长度为(10~20)D。
(2)为了清除流体中的杂质,确保传感器的正常工作,提高传感器的寿命,在传感器前的管路上应装上目数为3~9目/厘米2的过滤器。一般情况下通径大的目数稀,通径小的目数密。为保证传感器正常运行,还应根据实际使用情况选用过滤网的目数。
(3)焊接传感器进口法兰时,必须注意管内无突出部分。当连接进口法兰时,两法兰外周要完全吻合,垫圈不能暴露在管内。偏心异径接头将会引起流速不均匀分布现象,故不能使用。
(4)为了保证工作通径下检修的需要,变送器前后管道上应安置切断阀门(截止阀),同时应设置旁通管道。流量控制阀要装在传感器的下游。传感器使用时上游所装的载止阀必须全开,避免上游部分的流体产生紊流现象。
(5)通过传感器的流量过大时(超过流量范围上限),轴承将因转速过高而加快磨损。为此,在预计有过大流量的情况时,可利用安置在下游部分的流量控制阀调节流体流量。
(6)由于管道内的气体会给传感器的测量带来很大误差,因此安置时应特别注意被测量液体中混有气体的情况,尤其是对轻质液体介质的测量必须装有空气分离器。空气分离器通往传感器的配管要向上倾斜安装,使气体在此积存。此外,还应注意传感器下游背压的控制,背奢的大小可按下式计算:
Pa≥△P+1.25Pv
式中:Pa——下游背压;
△P——最大流量时传感器的压力损失;Pv——较高使用温度时介质的饱和蒸气压。
(7)在新管路上安装传感器时,为避免管路中杂质进入传感器,应先用一根空管子代替传感器等运行一段时间后,确认杂质已排除再换上传感器。
(8)公称压力PN16、25Mpa传感器在安装时,应在卡套的冷刃口,螺母的螺纹及各接触部位涂少量的润滑油按顺序将螺母,卡套套在管子上,然后将管子插入传感器壳体的锥孔底部,放正卡套,在旋紧螺母的同时转动管子直至不动为止。
涡轮流量计是一种速度式仪表,它具有精度高,重复性好,结构简单,运动部件少,耐高压,测量范围宽,体积小,重量轻,压力损失小,维修方便等优点,用于封闭管道中测量低粘度气体的体积流量和总量。
在石油,化工,冶金,城市燃气管网等行业中具有广泛的使用价值。
工作原理
流体流经传感器壳体,由于叶轮的叶片与流向有一定的角度,流体的冲力使叶片具有转动力矩,克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转,在力矩平衡后转速稳定;
在一定的条件下,转速与流速成正比,由于叶片有导磁性,它处于信号检测器(组成)的磁场中,旋转的叶片切割磁力线,周期性的改变着线圈的磁通量,从而使线圈两端感应出电脉冲信号;
此信号经过放大器的放大整形,形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波,可远传至显示仪表,显示出流体的瞬时流量和累计量。
在一定的流量范围内,脉冲频率f与流经传感器的流体的瞬时流量Q成正比,流量方程为:Q=3600×f/k
式中:
f——脉冲频率[Hz];
k——传感器的仪表系数[1/m],由校验单给出。若以[1/L]为单位Q=3.6×f/k
Q——流体的瞬时流量(工作状态下)[m3/h];
3600——换算系数。
每台传感器的仪表系数由制造厂填写在检定证书中,k值设入配套的显示仪表中,便可显示出瞬时流量和累积总量。
技术参数
公称口径:管道式:DN4~DN200
插入式:DN100~DN2000
精度等级:管道式:±0.5级,±1.0级
插入式:±1.5级、±2.5级
高精度的可达0.2级
环境温度:-20℃~50℃
介质温度:测量液体:-20℃~120℃
测量气体:-20℃~80℃
大气压力:86KPa~106KPa
公称压力:1.6Mpa、2.5Mpa、6.4Mpa、25Mpa
防爆等级:ExdIIBT4
连接方式:螺纹连接、法兰夹装、法兰连接、插入式等
直管段要求:气体:上游直管段应≥10DN,下游直管段应≥5DN
液体:上游直管段应≥20DN,下游直管段应≥5DN
插入式:上游直管段应≥20DS,下游直管段应≥7DS(DS为管道实测内径)
显示方式:(1)远传显示:脉冲输出、电流输出(配显示仪表)
(2)现场显示:8位LCD显示累积流量,单位(m3)
4位LCD显示瞬时流量,单位(m3/h)、电池电量、频率、流速
(3)温度压力补偿型:
A、显示标准瞬时流量及标准累计流量
B、显示当前压力、温度、电池电压
输出功能:
(1)脉冲输出,p-p值由供电电源确定
(2)4~20mA两线制电流输出
(3)单位体积脉冲输出及传感器原始脉冲输出
(4)带有RS485通迅接口
供电电源:
(1)DC5~24V
(2)标准型3V锂电池安装于仪表内部可连续使用八年以上
(3)温压补偿型3V锂电池安装于仪表内部可连续使用四年以上
传输距离:传感器至显示仪距离可达500m
类别
涡轮流量计类别
(1)插入式涡轮流量计
(2)气体涡轮流量计
(3)智能涡轮流量计
(4)液体涡轮流量计
(5)卡箍式液体涡轮流量计
(6)防腐型涡轮流量计
(7)高压型涡轮流量计
(8)高精度涡轮流量计:高精度涡轮流量计是高品位的液体流量仪表,它是以瑞士流为基础,转子壳特殊的几何组合引起的转子径向流与重量很轻的聚乙烯纤维转子相结合,使转子在中间浮动。
高精度涡轮流量计由于转子浮动测量过程中几乎是无阻力的,从而保证涡轮流量计的高精度,线性度和耐久性。
(9)G系列GPI精密涡轮流量计:GPIG系列精密涡轮流量计精密型产品,精度高,重复性极佳。
精密涡轮流量计适合高温、高压及较强腐蚀性场合;拥有3A卫生等级认证,是牛奶、酿酒、饮料等液体食品行业的选择。
(10)G2系列工业级GPI涡轮流量:GPIG2系列工业级涡轮流量计是一种结构紧凑、模块化、易于安装、精度高、重复性好、非常适用的工业级产品。
工业级涡轮流量计产品可广泛应用于水处理、饮料、化工、制药、油品等行业,作为计量、配料、控制等用途。
涡轮流量计传感器部分的维护保养要注意哪几点呢?下面由小编来为大家介绍下。
1、使用时,应保持被测介质的清洁,不含纤维和颗粒等杂质。
2、涡轮流量传感器在开始使用时,应先将传感器内缓慢的充满介质,然后再开启出口阀门(阀门应安装在流量计后端),严禁传感器处于无介质状态时受到高速流体的冲击。
3、涡轮流量传感器的维护周期一般为半年。检修清洗时,请注意勿损伤测量腔内的零件,特别是叶轮。装配时请看好导向件及叶轮的位置关系。
4、涡轮流量传感器不用时,应清洗内部介质,吹干后且在传感器两端加上防护套,防止尘垢进入,然后置于干燥处保存。
5、配用的过滤器应定期清洗,不用时应清洗内部的介质,同传感器一样,加防尘套,置于干燥处保存。
6、在传感器安装前,用口吹或手拨叶轮,使其快速旋转观察有无显示,当有显示时再安装传感器。若无显示,应检查有关各部分,排除故障。
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