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渦輪流量傳感器

渦輪流量傳感器

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作者:流量計(jì)廠家 發(fā)布日期:2018-10-18 點(diǎn)擊:人次

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渦輪流量傳感器是一種精密流量測(cè)量儀表,與相應(yīng)的流量積算儀表配套可用于測(cè)量液體的流量和總量。廣泛用于石油、化工、冶金、科研等領(lǐng)域的計(jì)量、控制系統(tǒng)。配備有衛(wèi)生接頭的渦輪流量傳感器可以應(yīng)用于制藥行業(yè)。 渦輪流量計(jì)結(jié)構(gòu)為防爆設(shè)計(jì),可以顯示流量總量,瞬時(shí)流量和流量滿度百分比。電池采用長效鋰電池, 單功能積算表電池使用壽命可達(dá)5年以上,多功能顯示表電池使用壽命也可達(dá)到12個(gè)月以上。 一體化表頭可以顯示的流量單位眾多,有立方米,加侖,升,標(biāo)準(zhǔn)立方米,標(biāo)準(zhǔn)升等,可以設(shè)定固定壓力、溫度參數(shù)對(duì)氣體進(jìn)行補(bǔ)償,對(duì)壓力和溫度參數(shù)變化不大的場(chǎng)合,可使用渦輪流量傳感器進(jìn)行固定補(bǔ)償積算。

渦輪傳感器

渦輪流量傳感器特點(diǎn)

1、體積小、重量輕、顯示讀數(shù)直觀、清晰。 2、可靠性高、不受外界電源影響、抗雷擊。

渦輪流量傳感器原理

渦輪傳感器

流體流經(jīng)傳感器殼體,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(zhuǎn)動(dòng)力矩,克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉(zhuǎn),在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,在一定的條件下,轉(zhuǎn)速與流速成正比,由于葉片有導(dǎo)磁性,它處于信號(hào)檢測(cè)器(由永久磁鋼和線圈組成)的磁場(chǎng)中,旋轉(zhuǎn)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(yīng)出電脈沖信號(hào),此信號(hào)經(jīng)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,可遠(yuǎn)傳至顯示儀表,顯示出流體的瞬時(shí)流量和累計(jì)量。在一定的流量范圍內(nèi),脈沖頻率f與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時(shí)流量Q成正比,流量方程為:Q=3600×f/k
式中:
f——脈沖頻率[Hz];
k——傳感器的儀表系數(shù)[1/m3],由校驗(yàn)單給出。若以[1/L]為單位Q=3.6×f/k
Q——流體的瞬時(shí)流量(工作狀態(tài)下)[m3/h];
3600——換算系數(shù)。
每臺(tái)傳感器的儀表系數(shù)由制造廠填寫在檢定證書中,k值設(shè)入配套的顯示儀表中,便可顯示出瞬時(shí)流量和累積總量。

渦輪流量傳感器安裝要求

渦輪傳感器

流量計(jì)可水平或垂直安裝,垂直安裝時(shí)流體流動(dòng)方向應(yīng)從下向上,液體必須充滿管道,不得有氣泡;液體流動(dòng)方向要與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致;傳感器前后直管段要求,上游端至少應(yīng)有10倍公稱通徑長度的直管段,下游端應(yīng)不少于5倍公稱通徑的直管段,其內(nèi)壁應(yīng)光滑清潔,無凹痕、積垢和起皮等缺陷。傳感器的管道軸心應(yīng)與相鄰管道軸心對(duì)準(zhǔn),連接密封用的墊圈不得深入管道內(nèi)腔;傳感器應(yīng)遠(yuǎn)離外界電場(chǎng)、磁場(chǎng),必要時(shí)應(yīng)采取有效的屏蔽措施,以避免外來干擾。為了檢修時(shí)不致影響液體的正常輸送,建議在傳感器的安裝處,安裝旁通管道。

傳感器露天安裝時(shí),請(qǐng)做好放大器及表頭的防水處理。當(dāng)流體中含有雜質(zhì)時(shí),應(yīng)加裝過濾器,過濾器網(wǎng)目根據(jù)流量雜質(zhì)情況而定,一般為20~60目。當(dāng)流體中混有游離氣體時(shí),應(yīng)加裝消氣器。整個(gè)管道系統(tǒng)都應(yīng)良好密封。用戶應(yīng)充分了解被測(cè)介質(zhì)的腐蝕情況,嚴(yán)防傳感器受腐蝕。

渦輪流量傳感器使用維護(hù)

渦輪傳感器

1、使用時(shí),應(yīng)保持被測(cè)液體清潔,不含纖維和顆粒等雜質(zhì)。
2、傳感器在開始使用時(shí),應(yīng)先將傳感器內(nèi)緩慢的充滿液體,然后再開啟出口閥門(閥門應(yīng)安裝在流量計(jì)后端),嚴(yán)禁傳感器處于無液體狀態(tài)時(shí)受到高速流體的沖擊。
3、傳感器的維護(hù)周期一般為半年。檢修清洗時(shí),請(qǐng)注意勿損傷測(cè)量腔內(nèi)的零件,特別是葉輪。裝配時(shí)請(qǐng)看好導(dǎo)向件及葉輪的位置關(guān)系。
4、傳感器不用時(shí),應(yīng)清洗內(nèi)部液體,吹干后且在傳感器兩端加上防護(hù)套,防止塵垢進(jìn)入,然后置于干燥處保存。
5、配用的過濾器應(yīng)定期清洗,不用時(shí)應(yīng)清洗內(nèi)部的液體,同傳感器一樣,加防塵套,置于干燥處保存。
6、在傳感器安裝前,用口吹或手撥葉輪,使其快速旋轉(zhuǎn)觀察有無顯示,當(dāng)有顯示時(shí)再安裝傳感器。若無顯示,應(yīng)檢查有關(guān)各部分,排除故障。

渦輪流量傳感器選型

渦輪傳感器

第一、精度等級(jí)。
渦輪流量傳感器精度等級(jí)一般都比較高,通常情況下精度越高對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的使用環(huán)境越敏感。從經(jīng)濟(jì)效益上面來說,不要一味追求高的精度等級(jí)。對(duì)于大口徑流量的場(chǎng)合,如西氣東輸工程中,就要選擇高精度的傳感器,而對(duì)于輸送量很小又需計(jì)量的場(chǎng)合則可以選擇一般的渦輪流量傳感器。[2]
第二、氣體密度。
氣體密度的穩(wěn)定性對(duì)渦輪流量傳感器的計(jì)量準(zhǔn)確度影響很大,對(duì)于經(jīng)常變化密度的場(chǎng)合,還需對(duì)流量系數(shù)采取修正的方式的處理,尤其對(duì)于低流量區(qū)域。
第三、流量范圍。
渦輪流量傳感器流量范圍的選擇直接影響著它的精確度和使用年限,它還決定著流量傳感器口徑的選擇。選擇流量范圍一般按照如下準(zhǔn)則:zui小流量應(yīng)大于等于儀表能夠測(cè)量的zui小流量,zui大流量應(yīng)小于等于儀表能夠測(cè)量的zui大流量;對(duì)于不間斷工作小于八小時(shí)的場(chǎng)合,其zui大流量應(yīng)為實(shí)際zui大流量的1.3倍左右;對(duì)于不間斷工作超過八小時(shí)的場(chǎng)合,其zui大流量應(yīng)為實(shí)際zui大流量的1.4倍以上;zui小流量應(yīng)為實(shí)際zui小流量的0.8倍為zui佳。
第四、壓力損失。
壓力損失越小,氣體在流動(dòng)過程中的能量消耗就越小,這樣可以節(jié)約能源、降低輸送成本,提高利用率。所以在選擇的時(shí)候,盡量選擇壓力損失小的渦輪流量傳感器。一般,采用半橢球體前導(dǎo)流器的渦輪流量傳感器比錐體的前導(dǎo)流器的渦輪流量傳感器壓力損失要小。
第五、結(jié)構(gòu)形式。
結(jié)構(gòu)形式采用以上三種方法確定:內(nèi)部結(jié)構(gòu)zui好選用反推式渦輪流量傳感器,因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)在一定流量范圍內(nèi)可使葉輪處于浮游狀態(tài),軸向不存在接觸點(diǎn),無端面摩擦和磨損,可延長軸承的使用壽命;對(duì)于水平結(jié)構(gòu)安裝的流量傳感器,它與管道連接方式可以是法蘭連接、螺紋連接和夾裝連接;對(duì)于垂直結(jié)構(gòu)安裝的流量傳感器只能采用螺紋連接。

渦輪流量傳感器信號(hào)輸出

渦輪流量傳感器信號(hào)輸出的zui大距離限制。信號(hào)的傳輸距離,取決于信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力、傳輸線路的抗干擾能力[3] 。
(1)脈沖信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力一般為10mA,因此,線路的電阻值,對(duì)信號(hào)的傳輸距離影響很大。信號(hào)到達(dá)接收端時(shí),其驅(qū)動(dòng)能力一般要保持在7mA左右,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值,脈沖信號(hào)大約在100米左右。
(2)電流信號(hào),同樣取決于線路電阻的大小,線路電阻加上250Ω的采樣電阻,其電壓降不能超過(24-13)V,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值,電流信號(hào)的傳輸在500米-1000米之間。
(3)485信號(hào)的傳輸,同樣受線路電阻的影響,同時(shí)還要有合適的波特率,如果要增加傳輸距離,應(yīng)降低傳輸速率,即降低波特率。485的傳輸距離的理論值是1200米,一般適用于1200的波特率。提高波特率會(huì)降低傳輸距離。

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