dn6渦輪流量計(jì)概述
渦輪流量計(jì)是速度式流量?jī)x表中的一種,也叫葉輪式流量計(jì),以動(dòng)量矩守恒原理為基礎(chǔ)。
渦輪流量計(jì)的結(jié)構(gòu)見(jiàn)右邊圖 1-1 和圖 1-2,流體在管道中流動(dòng)時(shí)沖擊渦輪葉片,使渦輪旋轉(zhuǎn),渦輪的旋轉(zhuǎn)速度隨流量的變化而變化,最后從渦輪的轉(zhuǎn)數(shù)求算出流量值,在二次儀表上進(jìn)行計(jì)數(shù)和顯示,可反映出瞬時(shí)流量和累積流量(或稱(chēng)總量),也可轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行遠(yuǎn)傳。此外,傳感器輸出的脈沖頻率信號(hào)可以單獨(dú)與計(jì)算機(jī)配套使用,由計(jì)算機(jī)代替流量顯示儀表實(shí)現(xiàn)密度或溫度、壓力補(bǔ)償,顯示流體體積流量或質(zhì)量流量。是目前流量?jī)x表中比較成熟的高準(zhǔn)確度儀表之一。
dn6渦輪流量計(jì)部件組成
通常渦輪流量計(jì)由整流器、儀表管段、傳感器和前置放大器構(gòu)成。
整流器是為了消除或減少流動(dòng)中的漩渦流、偏心流等各種非軸對(duì)稱(chēng)流和脈動(dòng)流而設(shè)置于流量計(jì)前端管道中的裝置。
儀表管段是指包括整流器、上下游直管段以及流量計(jì)在內(nèi)的配管部分。
傳感器是把轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的裝置。通常把渦輪流量計(jì)中感知流體流速的渦輪及其組合(包括前后導(dǎo)流架、軸承、殼體及前置放大器)統(tǒng)稱(chēng)為渦輪流量傳感器。
前置放大器是為了傳送傳感器的電信號(hào)而對(duì)其進(jìn)行放大、整形,從而得到輸出信號(hào)的裝置。將輸出信號(hào)的信號(hào)處理、轉(zhuǎn)換部分稱(chēng)為二次儀表或顯示儀表。
dn6渦輪流量計(jì)工作原理
流體通過(guò)傳感器殼體時(shí),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(由磁鋼和線圈組成)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,可傳至顯示儀表,顯示出流體的瞬時(shí)流量或累積流量。
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:
式中 qv —— 流體的瞬時(shí)流量(工作狀態(tài)下)m3/h ;
f —— 脈沖頻率,Hz;
K —— 傳感器的儀表系數(shù) m-3 ,由校驗(yàn)單給出。
每臺(tái)傳感器的儀表系數(shù)由我公司填寫(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。
dn6渦輪流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)與材質(zhì)
本公司產(chǎn)品的各項(xiàng)零部件均采用高精度的數(shù)控機(jī)床加工成型,具有一致性好,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于同類(lèi)國(guó)標(biāo)要求。
傳感器閥體采用國(guó)標(biāo) 304 不銹鋼制作,法蘭采用 HG20593-2009、PN16 標(biāo)準(zhǔn);
前后導(dǎo)向支架選用 304 不銹鋼精密鑄造成型,表面光潔度高,對(duì)流體通過(guò)時(shí)阻力小,與閥體緊密配合,在大流量通過(guò)時(shí)無(wú)噪聲。
軸承選用高品質(zhì)硬質(zhì)合金軸承,耐磨蝕、耐腐蝕、壽命高。
葉輪選用高導(dǎo)磁不銹鋼材料,整體式設(shè)計(jì),經(jīng)過(guò)高精密加工中心的一道道精雕細(xì)琢,品質(zhì)優(yōu)良,從而保證了整機(jī)的性能要求。
二次儀表選用國(guó)內(nèi)廠家的產(chǎn)品,以確保整機(jī)在使用中的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性。
dn6渦輪流量計(jì)適用場(chǎng)合
我公司研制生產(chǎn)的 LWGY 型渦輪流量計(jì)是在吸收國(guó)內(nèi)外流量?jī)x表的技術(shù)并結(jié)合實(shí)際使用情況加以?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)而成的新一代渦輪流量計(jì),廣泛應(yīng)用于測(cè)量封閉管道中與不銹鋼 1Cr18Ni9Ti、2Gr13、剛玉 Al2O3和硬質(zhì)合金不起腐蝕作用,且無(wú)纖維、顆粒等雜質(zhì),工作溫度下運(yùn)動(dòng)粘度小于 5*10-6m2/s 的液體,對(duì)于運(yùn)動(dòng)粘度大于 5*10-6m2/s 的液體,可對(duì)流量計(jì)進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定后使用。若與具有特殊功能的顯示儀表配套,還可以實(shí)現(xiàn)定量控制、超量報(bào)警等功能,是流量計(jì)量和節(jié)能的理想儀表。與相應(yīng)的流量積算儀表、現(xiàn)場(chǎng)顯示表等配套可用于測(cè)量液體的流量和總量。它被廣泛用于石油、化工、冶金、科研、國(guó)防、計(jì)量等領(lǐng)域的計(jì)量、控制系統(tǒng)。
如用戶(hù)需用特殊形式的傳感器,可協(xié)商訂貨,需防爆型傳感器時(shí),在訂貨中加以說(shuō)明。
dn6渦輪流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)
1、壓力損失小,葉輪具有防腐功能;
2、采用的超低功耗單片微機(jī)技術(shù),整機(jī)功能強(qiáng)、功耗低、性能;
3、具有非線性精度補(bǔ)償功能的智能流量顯示器。修正公式精度優(yōu)于±0.02%;
4、儀表系數(shù)可由按鍵在線設(shè)置,并可顯示在LCD屏上,LCD屏直觀清晰,可靠性強(qiáng);
5、采用EEPROM對(duì)累積流量、儀表系數(shù)掉電保護(hù),保護(hù)時(shí)間大于10年;
6、采用高性能MCU處理器,完成數(shù)據(jù)采集處理顯示輸出、累積流量瞬時(shí)流量同屏顯示方便的人機(jī)界面實(shí)現(xiàn), 以標(biāo)準(zhǔn)485形式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;
7、采用全硬質(zhì)合金(碳化鎢)屏蔽式懸臂梁結(jié)構(gòu)軸承,集轉(zhuǎn)動(dòng)軸承與壓力軸承于一體,大大提高了軸承壽命,并可在有少量泥沙與污物的介質(zhì)中工作;
8、采用1Cr18Ni9Ti全不銹鋼結(jié)構(gòu),(渦輪采用2Cr13)防腐性能好;
9、容易維修,有自整流的結(jié)構(gòu),小型輕巧,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可在短時(shí)間內(nèi)將其組合拆開(kāi),內(nèi)部清洗簡(jiǎn)單;
10、有較強(qiáng)抗磁干擾和振動(dòng)能力、性能可靠、壽命長(zhǎng);
11、下限流速低,測(cè)量范圍寬;
12、現(xiàn)場(chǎng)顯示型液晶屏顯示清晰直觀,功耗低,3V鋰電池供電可連續(xù)運(yùn)行5年以上;
13、耐腐蝕,適用于酸堿溶液;
dn6渦輪流量計(jì)基本參數(shù)
dn6渦輪流量計(jì)規(guī)格代號(hào)與儀表參數(shù)
1 規(guī)格代號(hào)的表示方法
LWGY 型渦輪流量傳感器型號(hào)和規(guī)格代號(hào)表:
2 儀表參數(shù)
傳感器的公稱(chēng)通徑、流量范圍、流體溫度、公稱(chēng)壓力、環(huán)境溫度、相對(duì)濕度、壓力損失表:
dn6渦輪流量計(jì)儀表分類(lèi)
1、按儀表功能分類(lèi),LWGY系列渦輪流量計(jì)可分為2大類(lèi),即:
渦輪流量傳感器/變送器
智能一體化渦輪流量計(jì)
2、功能說(shuō)明
渦輪流量傳感器/變送器
該類(lèi)渦輪流量產(chǎn)品本身不具備現(xiàn)場(chǎng)顯示功能,僅將流量信號(hào)遠(yuǎn)傳輸出。流量信號(hào)可分為脈沖信號(hào)或電流信號(hào)(4-20mA);儀表價(jià)格低廉,集成度高,體積小巧,特別適用于 與二次顯示儀、PLC 、DCS 等計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)配合使用。
按照不同的輸出信號(hào),該類(lèi)產(chǎn)品可分為L(zhǎng)WGY-□N型和LWGY-□A型
LWGY-□N型傳感器:12~24VDC供電,三線制脈沖輸出,高電平≥8V,低電平≤0.8V;信號(hào)傳輸距離≤1000米;
LWGY-□A型變送器:24VDC供電,二線制4-20mA輸出,信號(hào)傳輸距離≤1000。
該類(lèi)渦輪流量產(chǎn)品均分為基本型和防爆型(ExdIIBT6)兩種,外形如圖
智能一體化渦輪流量計(jì)
采用的超低功耗單片微機(jī)技術(shù)研制的渦輪流量傳感器與顯示積算一體化的新型智能儀表,采用雙排液晶現(xiàn)場(chǎng)顯示,具有機(jī)構(gòu)緊湊、讀數(shù)直觀清晰、可靠性高、不受外界電源干擾、抗雷擊、成本低等明顯優(yōu)點(diǎn)。儀表具備儀表系數(shù)三點(diǎn)修正,智能補(bǔ)償儀表系數(shù)非線性,并可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)修正。高清晰液晶顯示器同時(shí)顯示瞬時(shí)流量(4 位有效數(shù)字)及累積流量(8 位有效數(shù)字,帶清零功能)。所有有效數(shù)據(jù)掉電后保持10年不丟。該類(lèi)渦輪流量計(jì)均為防爆產(chǎn)品,防爆等級(jí)為:ExdIIBT6。
該類(lèi)流量計(jì)按照供電方式、是否具備遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出可分為L(zhǎng)WGY-□B型和LWGY-□C型。
LWGY-□B型:供電電源采用3.2V10AH鋰電池(可連續(xù)運(yùn)行 4 年以上);無(wú)信號(hào)輸出功能。
LWGY-□C型:供電電源采用24VDC外供電,輸出4-20mA標(biāo)準(zhǔn)兩線制電流信號(hào),并可根據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)需要,可增加RS485或HART通訊。
dn6渦輪流量計(jì)的安裝和使用
渦輪流量計(jì)作為葉輪式流量計(jì)的主要品種,由傳感器和轉(zhuǎn)換顯示儀表組成,被廣泛應(yīng)用于測(cè)量封閉管道中的液體,但液體必須是與不銹鋼、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用,且介質(zhì)中沒(méi)有纖維以及顆粒等雜質(zhì)。以下就來(lái)講講渦輪流量計(jì)的一些安裝方式注意點(diǎn)。
渦輪流量計(jì)的安裝有法蘭連接、螺紋連接及夾裝式三種方式。安裝時(shí)液體流動(dòng)方向應(yīng)與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致,且上游直管段應(yīng)大于等于20倍管徑,下游直管段大于等于5倍管徑。
儀表的傳感器應(yīng)遠(yuǎn)離外界磁場(chǎng),如不能避免,應(yīng)采取必要的措施。為了檢修時(shí)不至于影響液體的正常輸送,應(yīng)在傳感器兩端的直管段外安裝旁通管道。傳感器露天安裝時(shí),要做好防水處理。傳感器與顯示儀表的接線,應(yīng)根據(jù)放大器的電源來(lái)選擇接線方式。
渦輪流量傳感器可水平、垂直安裝,垂時(shí)流體方向必須向上。液體應(yīng)充滿(mǎn)管道,不得有氣泡。安裝時(shí),液體流動(dòng)方向應(yīng)與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致。直管段內(nèi)壁應(yīng)光滑清潔,無(wú)凹痕、積垢和起皮等缺陷。
作為流量測(cè)量的一種理想儀表,在業(yè)界獲得了廣泛的應(yīng)用,正確的安裝方式是保證儀表正常運(yùn)作的前提條件,為日后的保養(yǎng)維修提供便利,也能讓儀表的壽命更長(zhǎng)久。
◆使用時(shí),應(yīng)保持被測(cè)液體清潔,不含纖維和顆粒等雜質(zhì)。
◆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(mǎn)液體,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)液體狀態(tài)時(shí)受到高速流體的沖擊。
◆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。
◆傳感器不用時(shí),應(yīng)清洗內(nèi)部液體,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。(此項(xiàng)非常重要)
◆配用的過(guò)濾器應(yīng)定期清洗,不用時(shí)應(yīng)清洗內(nèi)部的液體,同傳感器一樣,加防塵套,置于干燥處保存。
◆傳感器的傳輸電纜可架空或埋地敷設(shè)(埋地時(shí)應(yīng)套上鐵管。)
◆在傳感器安裝前,先與顯示儀表或示波器接好連線,通電源,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。