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    渦輪流量計如何選用及方法介紹

    作者:admin发布时间:2019-07-14 16:12

    渦輪流量計是葉輪式流量(流速)計的主要品種,葉輪式流量計還包括風速計和水表等。渦輪流量計由傳感器和轉換顯示儀表組成,傳感器采用多葉片的轉子感受流體的平均流速,從而推導出流量或總量。轉子的轉速(或轉速)可以用機械、磁感應、光電檢測方式檢測,用讀取裝置進行顯示和傳送記錄。在全部流量計中,渦輪流量計與容積式流量計及科裏奧利質量流量計爲三大類重複性、准確度***的流量計。渦輪流量計已經廣泛應用于石油、有機液體、無機液體、液化石油氣、天然氣、低溫液體等。除了工業部門外,還在一些特殊部門獲得廣泛應用,如科學研究、國防科技、計量部門等。

    渦輪流量計

    渦輪流量計的原理。在管道中心安放一個渦輪,兩端由軸承支撐。流體通過配管後,與渦輪葉片碰撞,使渦輪産生驅動扭矩,使渦輪克服摩擦扭矩和流體阻力扭矩旋轉。當一定的流量範圍內,對一定的流體介質黏度,渦輪的旋轉角速度與流體流速成正比。渦輪的轉速通過裝在機殼外的傳感線圈來檢測。當渦輪葉片切割由殼體內***磁鋼産生的磁力線時,就會引起傳感線圈中的磁通變化。傳感器線圈將檢測出的磁通周期變化信號發送給前置放大器,對信號進行放大、整形,産生與流速成比例的脈沖信號,在顯示進給單位換算和由流量累計電路得到的累計流量值的同時,將脈沖信號發送給頻率-電流變換電路,將脈沖信號變換爲模擬電流量。

    渦輪流量計的使用。渦輪流量計还广泛应用于石油产品的流量测量。 这主要是由于石油本身是良好的润滑剂,在流量测定过程中能够很好地润滑轴和轴承,有利于仪器的长期可靠运转。轴和轴承经特殊设计的渦輪流量計甚至在难度较高的液化石油气流量测量中,也能获得成功应用。

    1、渦輪流量計的优点。
    a.***度高,對于液體,國內産品能做到±(0.2~0.5)%R,國外産品有的可達到±0.15%R。
    b .重现性好,短期重现性达到0.05%,频繁校正的话,可以得到非常高的精度,定量的原料,定量的桶操作可以得到理想的效果。
    c.輸出脈沖頻率信號,在與批量控制儀、流量顯示表連接進行信號處理中,可基本做到不增加誤差。
    d.範圍度較寬,***和最小流量比可達6:1~10:1,中大口徑甚至可達40:1。
    e.慣性小,響應快,時間常數爲1~50ms,變化速率較低的脈動流量引入的誤差可忽略。
    f.結構簡單、緊湊、輕巧,安裝維護方便,流通能力大。如果發生故障,不影響管道內液體的輸送。
    g.耐高壓,可用于高壓流體的測量。
    h.耐腐蝕,傳感器采用耐腐蝕材料制造,能耐一般腐蝕性介質腐蝕。
    2、渦輪流量計的缺点。
    a .涡轮轴承和轴的摩擦磨损,仪表的精度发生变化,因此,用于贸易结算的仪表必须定期校准。现在有的产品采用宝石轴承和镍基碳化钨轴,使耐磨性得到根本改进,准确度可保持3~4年不变。
    b.一般渦輪流量計不适用于高黏度流体,随着黏度的增大,流量计测量下限值提高,范围度缩小,线性度变差。
    c.對流體的潔淨度要求較高,流量計前應加裝過濾器,濾網目數與儀表口徑有關,小口徑目數多些,大口徑目數少些。
    3、儀表***度與其範圍度有關,這一點同容積式流量計相似。儀表的誤差隨相對流量變化的典型曲線,即在20%~30%FS處儀表出現誤差的“高峰”,其原因人們尚在討論之中。在實際應用中,由于避開誤差大的區間得到高精度,所以範圍變窄。在批量發料和定量裝桶操作中,儀表運行在非常狹小的流量範圍內,這時能得到極高的准確度。
    4、仪表***度与黏度的关系。对于同一台渦輪流量計,当所测流体的黏度变化时,其测量***度和范围度都会有明显的变化。黏度升高,范围度缩小,误差向负方向移动。因此,黏度和温度都比较高的场合不宜使用渦輪流量計。
    5、材料的熱膨脹引入誤差的修正。當實際使用流體溫度同校准時有很大誤差時,就需對儀表常數進行修正。
    6、防止产生气穴。流体通过渦輪流量計时总是有一定的压力损失,被测定流体是容易气化的液体,或者只是处于其液平衡状态时,流量计的叶轮容易发生液体的部分气化,叶轮的出口侧产生气穴。由于液体汽化时体积膨胀,导致仪表示值显著偏高。
    7、能测量双向流的渦輪流量計。该流量计至少有两个信号检测器,流量显示器结合这两个检测器来识别信号的相位,判断流动。仪表分别累计“正”向流量总量、“逆”向流量总量,并计算“正”“逆”向总量之差,最后予以显示。瞬时流量显示不仅有数值,而且有代表流动方向的符号。

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