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葉輪式流量計

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通過標志性的結構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動來得出zui終測量流量值的數據,應用較為廣泛,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,結構簡單,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等行業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備。葉輪的旋轉角速度與流量具有線性關系,并且可以通過測量旋轉角速度來測量流量。常用的水表和煤氣表是根據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。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,其結構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%,但結構簡單,成本低廉,已在國內大量生產,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。它首先將流量轉換為渦輪的轉速,然后將轉速轉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,很容易數字化。在圖中,感應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,磁路的磁阻發生變化,從而產生感應信號。信號由放大器放大并整形,然后發送到計數器或頻率計以顯示總累積流量。同時,脈沖頻率經過頻率-電壓轉換以指示瞬時流量。葉輪的速度與流量成正比,葉輪的轉數與流量總量成正比。 渦輪流量計的輸出是調頻信號,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。其調節比可以達到10:1,精度在±0.2%以內。小慣性和小尺寸渦輪流量計的時間常數可以達到0.01秒。

葉輪式流量計發展

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。它已經發展成為一個多品種,全系列,多規格和大規模生產的天然氣流量計。標準規格也很完整,但也有缺點:測量介質的清潔度相對較高,使用壽命有限。但是,根據國外用戶部門的數據,已經對使用了8至15年的240臺流量計進行了定期驗證,發現其精度偏差仍在范圍內。此外,高效整流器用于連接渦輪流量傳感器以形成結構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,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生的磁力線并改變線圈的磁通量。根據電磁感應原理,在線圈中感應出脈動電位信號,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量流量計是三種具有zui高重復性和精度的產品,并且渦輪流量計具有其自身的特點,例如結構簡單,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(高溫,高壓和低溫)等。到目前為止,這種流量計產品可以達到技術要求參數: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參數。

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,成品油和輕質原油的中轉站和集散站,以及大型原油管道貿易結算的首站和末站。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。經過人們的不懈努力,應該說情況發生了很大變化。 渦輪流量計作為用途zui廣泛的流量計,其產品已發展成為多品種,全系列,多規格的大規模生產規模。

應該指出的是,渦輪流量計除了上述在工業領域的大規模應用外,還廣泛用于某些特殊領域,例如科學研究和實驗,國防技術和計量學。這些領域的使用只是避免了它的弱點(不適合長期連續使用),充分發揮了它的特性(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) 。在這些領域中,大多數都是根據被測物體的特殊要求進行特殊的結構設計,它們是特殊的儀器,不進行批量生產。

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角速度與流體流速之間的比例關系。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成測量組件。支撐渦輪的兩個高精度不銹鋼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)產品型號和序列號

(4)防爆等級和標志

(5)對應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則狀態,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

該設備將大氣中的計數器部分與要測量的氣體分開,并將測量組件的旋轉傳遞到計數器。

葉輪式流量計結構

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≥6DS,下游的直管段應≥6DS。 ≥5DS(DS是被測管道的測得內徑)。

3、傳感器應遠離外部磁場,如果無法避免,則應采取必要的措施;

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、應該根據放大器的電源選擇傳感器和顯示儀器的接線。有關詳細信息,請參閱相關的“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:儀器內部安裝的3V鋰電池可以連續使用3?5年;技術優勢

渦輪流量計具有精度高,重復性好,無零漂移,調節比高等優點。渦輪流量計具有高質量的軸承和經過特殊設計的導向葉片,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。

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。應根據要測量的流體介質的物理和化學性質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和流量測量要求。

1、精確功能檢查

精度等級和功能根據測量要求和使用場合選擇儀器精度等級,以節省成本。例如,對于貿易結算,產品移交和電能計量,您應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

測量介質流量,儀器量程和口徑測量普通介質時,可以在5-12m / s的測量介質流量0.范圍內選擇渦輪流量計的滿量程流量。比較寬。所選儀器的規格(口徑)不一定與過程管線的規格相同。應該確定測量流量范圍是否在流量范圍內,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)。在安裝過程中,流量計的軸線應與管道的軸線同心,并且流向應保持一致。流量計的上游管長度應具有不小于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,下游管道的內徑與流量計的內徑相同。

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的正常使用,應在流量計的前后管上安裝截止閥(截止閥) ,并且應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*打開流量計上游的截止閥,以免上游流體不穩定流動。

對外部環境的要求:流量計安裝在室內。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。

對介質中雜質的要求:為了確保流量計的使用壽命,應在流量計的直管段之前安裝過濾器。

安裝地點:流量計應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,應嚴格清除管道中的焊渣和其他污垢。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:流量計應可靠接地,并且不能與強電流系統的接地線共用。

防爆產品要求:為安全,正常使用儀器,請檢查防爆流量計的使用環境是否符合用戶的防爆要求和法規,并嚴格遵守國家防爆規定。在安裝和使用過程中證明產品要求。請勿自行更改防爆系統的連接方式,也不要隨意打開儀表。該選擇在的流量范圍內,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微米篩網過濾器以阻擋液滴和沙子。流量計投入運行后,應先打開前閥,然后再緩慢打開后閥,以防止瞬時氣流損壞渦輪機。潤滑油應按照標志進行操作,加油次數取決于氣質的清潔度,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部參數,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,應在流量計的壓力端口上收集壓力。

葉輪式流量計使用時應注意的事項:

1、各種使用方式

  • 1.1安裝到位后,請確保已清除所有切屑和殘留物,清除了系統,進行了壓力測試,進入了空氣流,并已增加了流量計入口閥的壓力。
  • 1.2打開渦輪流量計上游旁通小球閥
  • 1.3緩慢打開ZR-LWGY 渦輪流量計的上游旁通小截止閥,并緩慢填充氣體,直到電動密封球閥的下游渦輪流量計。
  • 注:劇烈的壓力沖擊或高速加壓會損壞渦輪流量計。為了保護氣體渦輪流量計,添加到渦輪流量計的壓力增加不能超過35kPa / s。如果無法現場測量壓力變化,則監控渦輪流量計流量不能超過限制。
  • 1.4關閉旁通球閥和截止閥。
  • 1.5轉動手輪打開入口強制密封閥。
  • 1.6緩慢打開渦輪流量計的下游電動密封球閥(至少1分鐘)。使用電動執行器上的手動開關。注意不要使渦輪流量計超過速度。
  • 1.7按1.2- 1.6步,整個系統充滿電,天然氣開始計量。

2、在線氣體比較渦輪流量計(工作路與主路之間的比較)

  • 2. 1確保關閉主干道的進口和出口閥門。
  • 2. 2請按照“ 1每個通道的使用”中的步驟1.2,1.3,1.4為主電路充電。
  • 2. 3關閉工作路出口處的電動強制密封球閥,緩慢打開比較管路的強制密封球閥,并在以下位置緩慢打開電動強制密封球閥主要道路(同時完成三個任務)。
  • 2. 4氣體依次通過工作路徑和主路徑。可以將兩個渦輪流量計相互比較以檢查是否存在較大的偏差。
  • 2. 5比較結束后,關閉比較管線和主干道上的兩個強制密封球閥,然后打開工作管線的出口球閥(同時執行三個任務)時間)。
  • 2. 6目前,工作道路已恢復正常工作。

3、使用移動校準車在線校準氣體ZR-LWGY 渦輪流量計

  • 3.1確保兩個校準端口之間的電動密封球閥處于關閉狀態。
  • 3.2打開校準端口的法蘭盲板上的小球閥,以確保法蘭盲板內部沒有壓力。然后卸下法蘭盲板。
  • 3.3將移動校準車連接到校準端口。
  • 3.4按照“ 1每個通道的使用”中的步驟1.2,1.3,1.4為主電路充電。
  • 3.5關閉工作路出口處的電動強制密封球閥,慢慢打開比較管路的強制密封球閥,并慢慢打開主閥上的兩個校準過的強制密封球閥。道路(同時執行這四個任務)。
  • 3.6此時,氣體依次流過兩個氣體渦輪流量計和滑座中的移動標定車輛。
  • 3.7完成在線校準后,關閉校準端口上的兩個球閥,緩慢打開比較管路的強制密封球閥,并在工作路徑的出口處緩慢打開電動強制密封球閥(同時執行這四個任務)。
  • 3.8重新安裝盲板法蘭,不要忘記關閉盲板法蘭上的小球閥。 3.9目前,工作道路已恢復正常工作。

葉輪式流量計優勢

  1. 壓力損失小,葉輪具有防腐功能;
  2. 整機采用*的超低功耗單片機技術,功能強大,功耗低,性能*。
  3. 具有非線性精度補償功能的智能流量指示器。校正公式的精度優于±0.02%
  4. 可以通過按鈕在線設置樂器系數,并且可以在LCD屏幕上顯示。液晶屏直觀清晰,可靠性強。
  5. 使用EEPROM保護累積的流量和儀表系數不受電源故障的影響,保護時間超過10年
  6. 使用高性能MCU處理器完成數據采集和處理,顯示輸出以及累積流量的瞬時流量。
  7. 方便的人機界面,用于屏幕顯示,標準485格式的數據傳輸。
  8. 使用全硬質合金(碳化鎢)屏蔽懸臂梁結構軸承,將旋轉軸承和壓力軸承集成在一起,大大提高了軸承的使用壽命,并且可以在含少量沙塵的介質中工作。
  9. 使用1Cr18Ni9Ti全不銹鋼結構,(渦輪采用2Cr1 3),具有良好的防腐性能。
  10. 易于維修,自矯正結構,體積小,重量輕,結構簡單,可以在短時間內組合和拆卸
  11. 內部清潔很簡單。
  12. 強大的抗電磁干擾和振動能力,性能可靠,使用壽命長
  13. 下限流量低,測量范圍寬
  14. 現場顯示型LCD屏幕顯示清晰直觀,功耗低,3V鋰電池電源可以連續運行5年以上
  15. 耐腐蝕,適用于酸和堿溶液

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