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渦輪流量計
一、渦輪流量計原理 當(dāng)被測流體流過傳感器時，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，葉輪的轉(zhuǎn)動周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測線圈中的磁通隨之發(fā)生...
一、概 述
渦輪流量計（以下簡稱TUF）是葉輪式流量（流速）計的主要品種，葉輪式 流量計還有風(fēng)速計、水表等。TUF由傳感器和轉(zhuǎn)換顯示儀組成，傳感器采用多葉 片的轉(zhuǎn)子感受流體的平均流速，從而推導(dǎo)出流量或總量。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)整（或轉(zhuǎn)數(shù)） 可用機械、磁感應(yīng)、光電方式檢出并由讀出裝置進行顯示和傳送記錄。據(jù)稱美 國早在1886年即發(fā)布過第一個TUF專利，1914年的專利認為TUF的流量與頻率有 關(guān)。美國的第一臺TUF是在1938年開發(fā)的，它用于飛機上燃油的流量測量，只是 直至二戰(zhàn)后因噴氣發(fā)動機的液體噴氣燃料急需一種高精度、快速響應(yīng)的流量計才 使它獲得真正的工業(yè)應(yīng)用。如今，它已在石油、化工、科研、國防、計量各部門 中獲得廣泛應(yīng)用。
二、產(chǎn)品特點
1.高精確度，一般可達±1%R、±0.5%R，高精度型可達±0.2%R；
2.重復(fù)性好，短期重復(fù)性可達0.05%~0.2%，正是由于具有良好的重復(fù)性， 如經(jīng)常校準或在線校準可得到極高的精確度，在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量 計；
3.就地顯示，瞬時流量和累積流量
4.輸出脈沖頻率信號，4-20mA，485通訊
5.可獲得很高的頻率信號，信號分辨力強；
6.范圍度寬，中大口徑可達1：20，小口徑為1：10；
7.結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護方便，流通能力大；
8.適用高壓測量，儀表表體上不必開孔，易制成高壓型儀表；
9.專用型傳感器類型多，可根據(jù)用戶特殊需要設(shè)計為各類專用型傳感器，例 如低溫型、雙向型、井下型、混砂專用型等；
10.可制成插入型，適用于大口徑測量，壓力損失小，價格低，可不斷流取出， 安裝維護方便；
三、技術(shù)規(guī)格
技術(shù)參數(shù)
口徑流量對照表
四、外形尺寸及安裝示意圖
渦輪流量計典型安裝管路系統(tǒng)圖（見圖1）
管道安裝注意事項
1 傳感器應(yīng)安裝在便于維修，管道無振動、無強電磁干擾與熱輻射影響的場所。
2 水平安裝傳感器要求管道不應(yīng)有目測可察覺的傾斜（一般在 5°以內(nèi)），垂直安裝傳 感器管道垂直度偏差亦應(yīng)小于 5°。在不能停流的場所，應(yīng)裝旁通管和可靠的截止閥（見 圖 1），測量時要確保旁通管無泄漏。
3 在新鋪設(shè)管道裝傳感器的位置先接入一段短管代替?zhèn)鞲衅?，?ldquo;掃線”工作完畢，確 認管道內(nèi)清掃干凈后，再正式接入傳感器。
4 若流體含雜質(zhì)，則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝過濾器，管道內(nèi)應(yīng)定期清理排放沉淀雜質(zhì)；若 被測液體含有氣體，則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝消氣器。過濾器和消氣器的排污口和消氣口 要通向安全的場所。
5 若傳感器安裝位置位于管線的低點，為防止流體中雜質(zhì)沉淀滯留，應(yīng)在其后的 管線裝排放閥，定期排放沉淀雜質(zhì)。
6 傳感器安裝在室外時，應(yīng)有避免直射陽光和防止雨淋的措施。
安裝直管段的要求
直管段長度渦輪流量計對管道內(nèi)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流是敏感的，進入傳感器應(yīng)為充分發(fā)展湍流，因此要根據(jù)傳感器上游側(cè)阻流件類型配備必要的直管段或或整流器，要求入口段和出口段直管段長度。
若上游側(cè)阻流件情況不明確，一般推薦上游直管段長度不小于20D，下游直 管段長度不小于5D，如安裝空間不能滿足上述要求，可在阻流件與傳感器之間安 裝流調(diào)整器。傳感器安裝在室外時，應(yīng)有避直射陽光和防雨淋的措施。
功能：
）0.8～3KHz等精度測頻；
2）4-20mA輸出；
3）上下限報警輸出，其監(jiān)控的參數(shù)、高低報警和電平輸出方式可根據(jù)需要設(shè) 置；4）三路12位AD輸入（溫度、壓力、電池電壓）；
5）0～1000Hz頻率輸出；
6）累積流量可記錄。
7）整機平均功耗450μA。
五、接線圖：
1) 跳線版
2）撥碼版
3) 接線端子含義如下：
4) 跳線(撥碼)圖
5)接線示意圖
六、使用注意事項
1.現(xiàn)場安裝、維護必須遵守“有爆炸性氣體時勿開蓋”的警告語，并在開蓋前關(guān) 掉外電源。
2.管道安裝完畢進行密封性試壓時，應(yīng)注意流量計壓力傳感器所能承受的最高壓 力，以免損壞壓力傳感器。
3.投入運行時，應(yīng)緩慢開啟流量計上、下游閥門，以免瞬間氣流過急而損壞儀表 和管路。
4.當(dāng)流量計需要有信號遠傳時，應(yīng)嚴格按三、4“電氣性能指標”要求接入外電源 24VDC，嚴禁在信號輸入口直接接入220VAC或380VAC電源。
5.用戶不得自行更改防爆系統(tǒng)的接線方式和任意擰動各個輸出引線接頭；
6.流量計運行時，不允許打開前蓋改動儀表參數(shù)，否則影響流量計的正常工作；
7.不得隨意松開流量計固定部分。
8.產(chǎn)品在室外使用時，建議加配防水罩。
9.投入動行的啟閉順序
未裝旁路管的流量傳感器，先以中等開度開啟流量傳感器上游閥，然后緩慢
開啟下游閥。以較小流量運行一段時間（如 10 分鐘），然后全開上游閥，再開大下游 閥開度，調(diào)節(jié)到所需正常流量。
裝有旁路管的流量傳感器，先全開旁路管閥，以中等開度開啟上游閥，緩慢 開啟下游閥，關(guān)小旁路閥開度，使儀表以較小流量運行一段時間。然后全開上游 閥，全關(guān)旁路閥（要保證無泄漏），最后調(diào)節(jié)下游開度到所需的流量。
10.低溫和高溫流體的啟用
低溫流體管道在通流前排凈管道中的水分，通流時先以很小流量運行15分 鐘，再漸漸升高至正常流量。停流時也要緩慢進行，使管道溫度和環(huán)境溫度逐漸 接近。高溫流體運行與此相類似。
11. 啟閉閥應(yīng)盡可能平緩，如采用自動控制啟閉，最好用“兩段開啟，兩段關(guān)閉”方式， 防止流體突然沖擊葉輪甚至發(fā)生水錘現(xiàn)象損壞葉輪。
12. 檢查流量傳感器下游壓力。當(dāng)管道壓力不高，在投入運行初期觀察最大流量下 傳感器下游壓力是否大于公式 5 計算的 Pmin，否則應(yīng)采取措施以防止產(chǎn)生氣穴。
流量傳感器的儀表系數(shù)是經(jīng)過標準裝置校驗后，供給用戶校驗單上寫明的，謹防丟失。
傳感器長期使用因軸承磨損等原因，儀表系數(shù)會發(fā)生變化，應(yīng)定期進行離線或在 線校驗。若流量超出允許范圍，應(yīng)更換傳感器。
13. 有些測量對象，如輸送成器油管線更換油品或停用時，需定期進行掃線清管工。 作。掃線清管所用流體的流向、流量、壓力和溫度等均應(yīng)符合渦輪流量計的，否 則會引起精確度降低甚至損壞。
14.為保證流量計長期正常工作，要加強儀表的運行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異常及 時采取措施排除。監(jiān)測葉輪旋轉(zhuǎn)情況，如聽到異常聲音，用示波器監(jiān)測檢測線圈 輸出波形，如有異常波形，應(yīng)及時卸下檢查傳感器內(nèi)部零件。如懷疑有不正?，F(xiàn) 象應(yīng)及時檢查。保持過濾器暢通，過濾器可從出入口壓力計的壓差來判斷是否堵 塞。要定期排放消氣器中從液體逸出的氣體等等。
七、常見故障及處理方法
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