葉輪式流量計

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作者：流量計廠家發(fā)布日期：2020-11-29 點擊：人次

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通過標志性的結(jié)構(gòu)部位對渦輪流量計進行命名，所有有些人稱之為葉輪式流量計，典型的通過葉輪的轉(zhuǎn)動來得出zui終測量流量值的數(shù)據(jù)，應(yīng)用較為廣泛，在液體以及氣體的流量測量另有都有著不小的市場影響力。

葉輪式流量計簡介

葉輪式流量計

葉輪式流量計是一種速度計，具有精度高，重復性好，結(jié)構(gòu)簡單，活動部件少，耐高壓，測量范圍廣，體積小，重量輕，壓力損失小，維護方便的優(yōu)點，等，用于測量封閉管道中低粘度氣體[4]的體積流量和總體積。在石油，化工，冶金和城市燃氣管網(wǎng)等行業(yè)具有廣泛的使用價值。葉輪式流量計是一種使用流體動量原理來測量流量的設(shè)備。葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流量具有線性關(guān)系，并且可以通過測量旋轉(zhuǎn)角速度來測量流量。常用的水表和煤氣表是根據(jù)該原理工作的流量計。我國目前市場上出售的水表的流量測量范圍為3-1400m³/ h，zui大累計流量指示值為108m³。常用的葉輪式流量計包括切線葉輪式流量計，軸向流量葉輪式流量計和子型流量計。

葉輪式流量計原理

葉輪式流量計的工作原理是將葉輪放置在被測流體中，并在流體流動的影響下旋轉(zhuǎn)。葉輪的速度用于反映流速。典型的葉輪式流量計是水表和渦輪流量計，其結(jié)構(gòu)可以是機械傳動輸出類型或電脈沖輸出類型。通常，機械傳動輸出的水表的精度較低，誤差約為±2％，但結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，已在國內(nèi)大量生產(chǎn)，已標準化，通用化。并序列化。電脈沖信號輸出渦輪流量計的精度較高，一般誤差為±0.2％-0.5％。

使用渦輪進行測量的流量計。它首先將流量轉(zhuǎn)換為渦輪的轉(zhuǎn)速，然后將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為與流量成比例的電信號。這種流量計用于檢測瞬時流量和總積分流量。它的輸出信號是頻率，很容易數(shù)字化。在圖中，感應(yīng)線圈和永磁體一起固定在殼體上。當鐵磁渦輪葉片通過磁體時，磁路的磁阻發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)信號。信號由放大器放大并整形，然后發(fā)送到計數(shù)器或頻率計以顯示總累積流量。同時，脈沖頻率經(jīng)過頻率-電壓轉(zhuǎn)換以指示瞬時流量。葉輪的速度與流量成正比，葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)與流量總量成正比。渦輪流量計的輸出是調(diào)頻信號，不僅提高了檢測電路的抗干擾性能，而且簡化了流量檢測系統(tǒng)。其調(diào)節(jié)比可以達到10：1，精度在±0.2％以內(nèi)。小慣性和小尺寸渦輪流量計的時間常數(shù)可以達到0.01秒。

葉輪式流量計發(fā)展

在歐洲和美國，渦輪流量計是孔板式流量計之后的第二個合法天然氣流量計。它已經(jīng)發(fā)展成為一個多品種，全系列，多規(guī)格和大規(guī)模生產(chǎn)的天然氣流量計。標準規(guī)格也很完整，但也有缺點：測量介質(zhì)的清潔度相對較高，使用壽命有限。但是，根據(jù)國外用戶部門的數(shù)據(jù)，已經(jīng)對使用了8至15年的240臺流量計進行了定期驗證，發(fā)現(xiàn)其精度偏差仍在指定范圍內(nèi)。此外，高效整流器用于連接渦輪流量傳感器以形成結(jié)構(gòu)上一體化的氣體渦輪流量計。當上游擋板是彎頭或半開截止閥時，僅需要2D直管長度。對于狹窄的城市安裝空間來說，這是一個非常突出的特點。

渦輪流量計是速度流量計的主要類型。當測量的流體流過渦輪流量計傳感器時，葉輪在流體的作用下旋轉(zhuǎn)，其速度與管道的平均流速成比例。同時，葉片周期性地切斷電磁體產(chǎn)生的磁力線并改變線圈的磁通量。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在線圈中感應(yīng)出脈動電位信號，即電脈沖信號。該電脈沖信號的頻率與被測流體的流量成正比。比例。

在各種流量計中，渦輪流量計，正排量流量計和科里奧利質(zhì)量流量計是三種具有zui高重復性和精度的產(chǎn)品，并且渦輪流量計具有其自身的特點，例如結(jié)構(gòu)簡單，精度高。可加工零件少，重量輕，維護方便，流量大（通過相同口徑的大流量）并且適用于高參數(shù)（高溫，高壓和低溫）等。到目前為止，這種流量計產(chǎn)品可以達到技術(shù)要求參數(shù)：口徑4-750mm，壓力高達250MPa，溫度-240-700℃，其他兩種類型的流量計很難達到這樣的技術(shù)參數(shù)。

渦輪流量計被廣泛用于以下一些測量對象：石油，有機液體，無機液體，液化氣，天然氣，煤氣和低溫流體。它廣泛用于外國液化石油氣，成品油和輕質(zhì)原油的中轉(zhuǎn)站和集散站，以及大型原油管道貿(mào)易結(jié)算的首站和末站。在歐洲和美國，渦輪流量計僅次于孔板流量計用于天然氣計量。僅在荷蘭，天然氣管道中就使用了2,600多種尺寸和壓力從0.8MPa至6.5MPa的裝置。渦輪流量計，它們已成為出色的天然氣流量計。盡管渦輪流量計的出色計量特性受到人們的青睞，但它給人的印象是運動部件的使用壽命很短，并且在選擇它們時不可避免地會猶豫。經(jīng)過人們的不懈努力，應(yīng)該說情況發(fā)生了很大變化。渦輪流量計作為用途zui廣泛的流量計，其產(chǎn)品已發(fā)展成為多品種，全系列，多規(guī)格的大規(guī)模生產(chǎn)規(guī)模。

應(yīng)該指出的是，渦輪流量計除了上述在工業(yè)領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用外，還廣泛用于某些特殊領(lǐng)域，例如科學研究和實驗，國防技術(shù)和計量學。這些領(lǐng)域的使用只是避免了它的弱點（不適合長期連續(xù)使用），充分發(fā)揮了它的特性（高精度，可重復性好，可以在高壓，高溫，低溫和微流量條件下使用）。在這些領(lǐng)域中，大多數(shù)都是根據(jù)被測物體的特殊要求進行特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計，它們是特殊的儀器，不進行批量生產(chǎn)。

葉輪式流量計組成

渦輪流量計是速度流量計，也稱為葉輪式流量計。葉輪式流量計是放置在流體中的葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速之間的比例關(guān)系。它通過測量葉輪的速度來反映通過管道的流體的體積流量。它是流量計中較成熟的高精度儀表之一。。渦輪流量計通常由以下五個部分組成：

1、表體

表體的材料通常是鋼或鑄鐵，并且其兩端是帶凸緣的。小型口徑儀表也使用螺紋接口。

2、測量組件

渦輪上有精密加工的葉片，它們與一組減速齒輪和軸承一起構(gòu)成測量組件。支撐渦輪的兩個高精度不銹鋼永久性自潤滑軸承保證了較長的使用壽命。渦輪流量計也可以使用外部潤滑油泵潤滑軸承，但不要過多。

3、顯示

以下重要信息在柜臺面板上：

（1）zui高工作溫度和壓力：

（2）測量以及zui小和zui大流量水平

（3）產(chǎn)品型號和序列號

（4）防爆等級和標志

（5）對應(yīng)于低頻或高頻脈沖的流體的等效物以及接線方法。

4。整流器

整流器用于使流體在流過渦輪流量計時保持規(guī)則狀態(tài)，從而消除干擾對測量的無益影響。測量精度高。

5。磁耦合傳輸裝置

該設(shè)備將大氣中的計數(shù)器部分與要測量的氣體分開，并將測量組件的旋轉(zhuǎn)傳遞到計數(shù)器。

葉輪式流量計結(jié)構(gòu)

1、儀器安裝采用法蘭連接，螺紋連接和夾緊式；

2、在安裝過程中，液體的流動方向應(yīng)與指示傳感器外殼上流動方向的箭頭方向一致，上游的直管段應(yīng)≥6DS，下游的直管段應(yīng)≥6DS。 ≥5DS（DS是被測管道的測得內(nèi)徑）。

3、傳感器應(yīng)遠離外部磁場，如果無法避免，則應(yīng)采取必要的措施；

4、為了在維護期間不影響液體的正常輸送，應(yīng)在傳感器兩端的直管外部安裝旁通管（如四）所示；

5、露天安裝傳感器時，請對放大器插頭進行防水處理；

6、應(yīng)該根據(jù)放大器的電源選擇傳感器和顯示儀器的接線。有關(guān)詳細信息，請參閱相關(guān)的“說明手冊”。

葉輪式流量計功能

1、顯示模式：

（1） LWGY遠程傳輸顯示：脈沖輸出（使用顯示儀器）；

（2） LWY現(xiàn)場顯示：液晶顯示器累積流量，單位（m³）

液晶顯示瞬時流量，單位（m³/ h）

（3） LWGB渦輪流量變送器：（帶顯示儀表）。

2、輸出功能：

（1） LWGY脈沖輸出，p-p值由電源確定；

（2） LWY可以有脈沖輸出或4?20mA兩線制電流輸出；

（3） LWGB 4?20mA兩線制電流輸出。

3、電源：

（1） LWGY：DC5?24V;

（2） LWY：儀器內(nèi)部安裝的3V鋰電池可以連續(xù)使用3?5年；技術(shù)優(yōu)勢

渦輪流量計具有精度高，重復性好，無零漂移，調(diào)節(jié)比高等優(yōu)點。渦輪流量計具有高質(zhì)量的軸承和經(jīng)過特殊設(shè)計的導向葉片，因此大大減少了磨損并且不敏感到山頂。即使在惡劣條件下，它也可以提供可靠的測量變量。渦輪流量計輸出信號是脈沖，易于數(shù)字化。渦輪流量計壓力損失小，葉片可以防腐，并且可以測量粘性和腐蝕性介質(zhì)。

選擇葉輪式流量計注意事項

正確選擇渦輪流量計可以確保更好地使用渦輪流量計。應(yīng)根據(jù)要測量的流體介質(zhì)的物理和化學性質(zhì)選擇哪種渦輪流量計？使渦輪流量計的直徑，流量范圍，襯里材料，電極材料和輸出電流適合被測流體的性質(zhì)和流量測量要求。

1、精確功能檢查

精度等級和功能根據(jù)測量要求和使用場合選擇儀器精度等級，以節(jié)省成本。例如，對于貿(mào)易結(jié)算，產(chǎn)品移交和電能計量，您應(yīng)該選擇更高的準確性級別，例如1.0級別，0.5級別或更高；對于過程控制場合，根據(jù)控制要求選擇不同的精度等級；有些場合只是檢查過程流而沒有精確的控制和測量。您可以選擇較低的準確性級別，例如1.級別5，2.級別5或什至4.級別0。可以選擇便宜的插件類型渦輪流量計。

2、可測量的介質(zhì)

測量介質(zhì)流量，儀器量程和口徑測量普通介質(zhì)時，可以在5-12m / s的測量介質(zhì)流量0.范圍內(nèi)選擇渦輪流量計的滿量程流量。比較寬。所選儀器的規(guī)格（口徑）不一定與過程管線的規(guī)格相同。應(yīng)該確定測量流量范圍是否在流量范圍內(nèi)，也就是說，當管道的流量太低而不能滿足流量計的要求時，或者在該流量下不能保證測量精度時，有必要減小儀表的口徑，以使高位管道中的流速獲得滿意的測量結(jié)果。

安裝葉輪式流量計注意事項

為確保準確測量渦輪流量計，必須正確選擇安裝位置和方法

直管段的要求：流量計必須水平安裝在管道上（管道傾斜5度以內(nèi)）。在安裝過程中，流量計的軸線應(yīng)與管道的軸線同心，并且流向應(yīng)保持一致。流量計的上游管長度應(yīng)具有不小于2D的等直徑直管段。如果安裝位置允許，建議上游直管段為20D，下游直管段為5D。

管道要求：流量計安裝點上，下游管道的內(nèi)徑與流量計的內(nèi)徑相同。

對旁通管的要求：為確保在對流量計進行檢修時不影響介質(zhì)的正常使用，應(yīng)在流量計的前后管上安裝截止閥（截止閥），并且應(yīng)同時安裝一個旁通管。流量控制閥必須安裝在流量計的下游，并且在使用流量計時必須完全打開流量計上游的截止閥，以免上游流體不穩(wěn)定流動。

對外部環(huán)境的要求：流量計zui好安裝在室內(nèi)。必須在室外安裝時，必須采取防曬，防雨，防雷措施，以免影響使用壽命。

對介質(zhì)中雜質(zhì)的要求：為了確保流量計的使用壽命，應(yīng)在流量計的直管段之前安裝過濾器。

安裝地點：流量計應(yīng)安裝在易于維護且不受強電磁干擾和熱輻射的地方

安裝和焊接要求：用戶還將提供一對用于前后管道焊接的標準法蘭。禁止使用流量計進行焊接！在安裝流量計之前，應(yīng)嚴格清除管道中的焊渣和其他污垢。zui好使用等徑管道（或旁通管道）代替流量計來凈化管道。為了確保流量計在使用過程中不被損壞。安裝流量計時，法蘭之間的墊圈不能凹入管道中。

流量計的接地要求：流量計應(yīng)可靠接地，并且不能與強電流系統(tǒng)的接地線共用。

防爆產(chǎn)品要求：為安全，正常使用儀器，請檢查防爆流量計的使用環(huán)境是否符合用戶的防爆要求和法規(guī)，并嚴格遵守國家防爆規(guī)定。在安裝和使用過程中證明產(chǎn)品要求。請勿自行更改防爆系統(tǒng)的連接方式，也不要隨意打開儀表。該選擇在指定的流量范圍內(nèi)，以防止超速運行，以確保所需的精度和正常的使用壽命。在安裝流量計之前，請清理管道中的碎屑：碎屑，焊渣，巖石，灰塵等。建議在上游安裝5微米篩網(wǎng)過濾器以阻擋液滴和沙子。流量計投入運行后，應(yīng)先打開前閥，然后再緩慢打開后閥，以防止瞬時氣流損壞渦輪機。潤滑油應(yīng)按照標志進行操作，加油次數(shù)取決于氣質(zhì)的清潔度，通常每年2-3次。渦輪由于壓力測試，管道或排氣的吹掃而超速運行，以及渦輪以逆流運行可能會損壞流量計。流量計運行時，不允許隨意打開前蓋和后蓋來更改內(nèi)部參數(shù)，否則會影響流量計的正常運行。仔細安裝墊片，以確保沒有突出物進入管道，以防止干擾正常的流量測量。校準流量計后，應(yīng)在流量計的壓力端口上收集壓力。