智能渦輪流量表概述

渦輪流量計是速度式流量儀表中的一種，也叫葉輪式流量計，以動量矩守恒原理為基礎。

渦輪流量計的結構見右邊圖 1-1 和圖 1-2，流體在管道中流動時沖擊渦輪葉片，使渦輪旋轉，渦輪的旋轉速度隨流量的變化而變化，*后從渦輪的轉數(shù)求算出流量值，在二次儀表上進行計數(shù)和顯示，可反映出瞬時流量和累積流量（或稱總量），也可轉換成標準信號進行遠傳。此外，傳感器輸出的脈沖頻率信號可以單獨與計算機配套使用，由計算機代替流量顯示儀表實現(xiàn)密度或溫度、壓力補償，顯示流體體積流量或質量流量。是目前流量儀表中比較成熟的高準確度儀表之一。

智能渦輪流量表部件組成

通常渦輪流量計由整流器、儀表管段、傳感器和前置放大器構成。

整流器是為了消除或減少流動中的漩渦流、偏心流等各種非軸對稱流和脈動流而設置于流量計前端管道中的裝置。

儀表管段是指包括整流器、上下游直管段以及流量計在內的配管部分。

傳感器是把轉子的轉動轉換成電信號的裝置。通常把渦輪流量計中感知流體流速的渦輪及其組合（包括前后導流架、軸承、殼體及前置放大器）統(tǒng)稱為渦輪流量傳感器。

前置放大器是為了傳送傳感器的電信號而對其進行放大、整形，從而得到輸出信號的裝置。將輸出信號的信號處理、轉換部分稱為二次儀表或顯示儀表。

智能渦輪流量表工作原理

流體通過傳感器殼體時，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動力矩，克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉，在力矩平衡后轉速穩(wěn)定，在一定的條件下，轉速與流速成正比，由于葉片有導磁性，它處于信號檢測器（由永久磁鋼和線圈組成）的磁場中，旋轉的葉片切割磁力線，周期性的改變著線圈的磁通量，從而使線圈兩端感應出電脈沖信號，此信號經過放大器的放大整形，形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波，可傳至顯示儀表，顯示出流體的瞬時流量或累積流量。

在一定的流量范圍內，脈沖頻率 f 與流經傳感器的流體的瞬時流量 Q 成正比，流量方程為： 

式中 qv —— 流體的瞬時流量（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 ，由校驗單給出。 

每臺傳感器的儀表系數(shù)由我公司填寫在檢定**中，K 值設入配套的顯示儀表中，便可顯示出瞬時流量和累積總量。

智能渦輪流量表產品特點與材質

本公司產品的各項零部件均采用高精度的數(shù)控機床加工成型，具有一致性好，產品質量穩(wěn)定，各項指標均優(yōu)于同類國標要求。

傳感器閥體采用國標 304 不銹鋼制作，法蘭采用 HG20593-2009、PN16 標準；

前后導向支架選用 304 不銹鋼精密鑄造成型，表面光潔度高，對流體通過時阻力小，與閥體緊密配合，在大流量通過時無噪聲。

軸承選用高品質硬質合金軸承，耐磨蝕、耐腐蝕、壽命高。

葉輪選用高導磁不銹鋼材料，整體式設計，經過高精密加工中心的一道道精雕細琢，品質優(yōu)良，從而保證了整機的性能要求。

二次儀表選用國內知名廠家的產品，以確保整機在使用中的穩(wěn)定性和精準性。

智能渦輪流量表適用場合

我公司研制生產的 LWGY 型渦輪流量計是在吸收國內外流量儀表的先進技術并結合實際使用情況加以優(yōu)化設計而成的新一代渦輪流量計，廣泛應用于測量封閉管道中與不銹鋼 1Cr18Ni9Ti、2Gr13、剛玉 Al2O3和硬質合金不起腐蝕作用，且無纖維、顆粒等雜質，工作溫度下運動粘度小于 5*10-6m2/s 的液體，對于運動粘度大于 5*10-6m2/s 的液體，可對流量計進行實液標定后使用。若與具有特殊功能的顯示儀表配套，還可以實現(xiàn)定量控制、超量報警等功能，是流量計量和節(jié)能的理想儀表。與相應的流量積算儀表、現(xiàn)場顯示表等配套可用于測量液體的流量和總量。它被廣泛用于石油、化工、冶金、科研、國防、計量等領域的計量、控制系統(tǒng)。

如用戶需用特殊形式的傳感器，可協(xié)商訂貨，需防爆型傳感器時，在訂貨中加以說明。

智能渦輪流量表規(guī)格代號與儀表參數(shù)

1 規(guī)格代號的表示方法 

LWGY 型渦輪流量傳感器型號和規(guī)格代號表：

2 儀表參數(shù) 

傳感器的公稱通徑、流量范圍、流體溫度、公稱壓力、環(huán)境溫度、相對濕度、*大壓力損失表：

智能渦輪流量表產品特點
1、無可動部件，長期穩(wěn)定，結構簡單便于安裝和維護;
2、高精度，一般可達±1%R、±0.5%R，高精度型可達±0.2%R；
3、重復性好，短期重復性可達0.05%～0.2%
4、輸出脈沖頻率信號，適用總量計量及與計算機連接，無零點漂移，抗干擾能力強；
5、可獲得很高的頻率信號（3～4kHz），信號分辨力強；
6、范圍度款，中大口徑可達1:20，小口徑為1:10；
7、結構緊湊輕巧，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。

智能渦輪流量表儀表分類
現(xiàn)場顯示型
本智能流量計是采用先進單片微機技術設計的新型流量計顯示儀表，與脈沖信號輸出的流量傳感器（如渦輪、旋渦）配套。可顯示瞬時流量和累計總量。累計流量：八位數(shù)字，小數(shù)點后面3位有效數(shù)字。瞬時流量：六位數(shù)字，可顯示出每升的變化。顯示精度：±1個顯示單位。信號輸出：脈沖輸出：1~3000Hz外供+12~+24VDC電源 電流輸出：4~20mA外供+24VDC電源（兩線制）內置2節(jié)3V鋰電池并聯(lián)供電。當電壓低于2.7V時出現(xiàn)欠壓指示，隔爆型。小信號切除功能。

B、脈沖輸出型
工作電壓：+12VDC或+24VDC兩種（客戶定貨前必須選定一種供電電源）。信號傳輸距離：小于250米。輸出信號：方波信號幅值：+12VDC供電幅值大約為10V+24VDC供電幅值大約為20V安裝：放大器和渦輪流量傳感器連接為M16×1.5螺紋，渦輪流量傳感器安裝完后，把放大器擰到渦輪流量傳感器上，用手擰到感覺放大器到底后再把鎖緊螺母帶緊。接線：脈沖輸出型放大器對外引線為三根，紅線、白線和屏蔽。紅線接正電源，白線為脈沖輸出和其它顯示儀或設備連接，屏蔽接地。

C、4～20mA輸出型
工作電壓：外供電+24VDC（兩線制）輸出信號：4~20mA或1-5V、4mA對應渦輪流量傳感器零流量，20mA對用渦輪流量傳感器*大流量，流量范圍見渦輪流量傳感器銘*。信號傳輸距離：小于250米。安裝：渦輪流量傳感器安裝完后，把放大器擰到渦輪流量傳感器接頭處（m16×1.5螺紋），用手擰到感覺放大器已經到底后把鎖緊螺母帶緊。接線：4~20mA輸出型放大器對外引線為紅線和白線。紅線為電源線，白線為信號線。

D、分體遠傳顯示型
工作電壓：外電源供電220VAC信號傳輸距離：小于250米顯示儀瞬時四位：累計總量九位顯示顯示儀尺寸：橫式：160mm×80mm豎式：80mm×160mm顯示儀帶4~20mA輸出并能與計算機連接

智能渦輪流量表基本參數(shù)
1、執(zhí)行標準：渦輪流量傳感器（JB/T9246-1999）
2、儀表口徑（mm）及連接方式：4、6、10、15、20、25、32、40、50、65、80采用螺紋連接
3、精度等級：±1%R、±0.5%R、±0.2%R（需特制）
4、量程比：1:10；1:15；1:20
5、傳感器材質：304不銹鋼、316（L）不銹鋼等
6、使用條件：介質溫度：-20℃～+120℃，環(huán)境溫度：-20℃～+60℃
7、相對濕度：5%～90%
8、大氣壓力：86Kpa～106Kpa
9、信號輸出功能：脈沖信號、4～20mA信號
10、通訊輸出功能：RS485通訊、HART協(xié)議等
11、工作電源：外電源：+24VDC±15%，紋波≤±5%，適用于4-20mA輸出、脈沖輸出、RS485等，內電源：1組3.0V10AH鋰電池，電池電壓在2.0V～3.0V時均可正常工作。
12、信號線接口：基本型：豪斯曼接頭或自帶三芯線纜；防爆型：內螺紋M20*1.5
13、防爆等級：ExiaIICT4或ExdIIBT6
14、防護等級：IP65或更高（可訂制）

智能渦輪流量表的安裝
為了確保渦輪流量計的測量準確,必須正確地選擇安裝位置和方法
1、對直管段的要求：必須水平安裝在管道上（管道傾斜在5以內），安裝時流量計軸線應與管道軸線同心，流向要一致。上游管道長度應有不小于2D的等徑直管段，如果安裝場所充許建議上游直管段為20D、下游為5D。
2、對配管的要求：安裝點的上下游配管的內徑與流量計內徑相同。
3、對旁通管的要求：為了保證流量計檢修時不影響介質的正常使用，在渦輪流量計的前后管道上應安裝切斷閥門（截止閥），同時應設置旁通管道。流量控制閥要安裝在流量計的下游，使用時上游所裝的截止閥必須全開，避免上游部分的流體產生不穩(wěn)流現(xiàn)象。
4、對外部環(huán)境的要求：*好安裝在室內，必須要安裝在室外時，一定要采用防曬、防雨.防雷措施，以免影響使用壽命。
5、對介質中含有雜質的要求：為了保證流量計的使用壽命，應在流量計的直管段前安裝過濾器。
6、安裝場所：流量計應安裝在便于維修，無強電磁干擾與熱輻射的場所。
7、對安裝焊接的要求：用戶另配一對標準法蘭焊在前后管道上。不允許帶流量計焊接！ 安裝流量計前應嚴格清除管道中焊渣等臟物，*好用等徑的管道（或旁通管）代替流量計進行吹掃管道。以確保在使用過程中流量計不受損壞。 安裝流量計時，法蘭間的密封墊片不能凹入管道內。
8、渦輪流量計接地的要求：流量計應可靠接地，不能與強電系統(tǒng)地線共用。
9、對于防爆型產品的要求：為了儀表安全正常使用，應復核防爆型流量計的使用環(huán)境是否與用戶防爆要求規(guī)定相符，且安裝使用過程中，應嚴格遵守**防爆型產品使用要求，用戶不得自行更改防爆系統(tǒng)的連接方式，不得隨意打開儀表。
10、選型在規(guī)定的流量范圍內，防止超速運行，以保證獲得理想準確度和保證正常使用壽命。 安裝流量計前應清理管道內雜物：碎片、焊渣、石塊、粉塵等推薦在上游安裝5微米篩孔的過濾器用于阻擋液滴和沙粒。
11、投運時應緩慢地先開啟前閥門，后開啟后閥門，防止瞬間氣流沖擊而損害渦輪。 加潤滑油應按告示*操作，加油的次數(shù)依氣質潔凈程度而定，通常每年2-3次。由于試壓、吹掃管道或排氣造成渦輪超速運轉，以及渦輪在反向流中運轉都會可能使流量計損壞。
12、運行時不允許隨意打開前.后蓋，更動內部有關參數(shù)，否則將影響流量計的正常運行。小心安裝墊片，確保沒有突出物進入管道，以防止干擾正常的流量測量。 流量計在標定時要在流量計取壓口上采集壓力。