涡轮流量计技术

1 涡轮变送器的工作原理涡轮流量计由涡轮、轴承、前置放大器、显示仪表组成。被测流体冲击涡轮叶片使涡轮旋转涡轮的转速随流量的变化而变化即流量大涡轮的转速也大再经磁电转换装置把涡轮的转速转换为相应频率的电脉冲经前置放大器放大后送入显示仪表进行计数和显示根据单位时间内的脉冲数和累计脉冲数即可求出瞬时流量和累积流量。涡轮变送器的工作原理是当流体沿着管道的轴线方向流动并冲击涡轮叶片时便有与流量qv　、流速V和流体密度ρ乘积成比例的力作用在叶片上推动涡轮旋转。在涡轮旋转的同时叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线改变线圈的磁通量。根据电磁感应原理在线圈内将感应出脉动的电势信号此脉动信号的频率与被测流体的流量成正比。涡轮变送器输出的脉冲信号经前置于放大器放大后送入显示仪表就可以实现流量的测量。

2 涡轮流量计的选型（1）流量计本体好选区用316不锈钢材料以防腐如是防爆区还必须是防爆结果。（2）轴承一般有炭化钨聚四氟乙烯碳石墨三种规格：碳化钨的精度高它作为工业控制的标准件;聚四氟乙烯碳石墨能防腐一般在化工场所优先考虑。轴承的寿命流速的平方成正反比故流速好的在大流速的1/3速度比较好。（3）感应探头是检测转动体的运动并把它转化为脉冲数字电信号它电磁线圈电压输出值接近正弦曲线脉冲信号的频率范围随测量的流量大小成线性变化典型的范围为10:125:1 和100:1三种规格。电磁线圈的电阻一般小于2000Ω大于该值可能损坏。

3涡轮流量计的安装（1）变送器的电源线采用金属屏蔽线接地要良好可靠。电源为直流24V650Ω阻抗。（2）变送器应水平安装避免垂直安装并保证其前后有适应的直管段一般前10D后5D。（3）保证流体的流动方向与仪表外壳的箭头方向一致不得装反。（4）被测介质对涡轮不能有腐蚀特别是轴承处否则应采取措施。（5）注意对磁感应部分不能碰撞。

4涡轮流量计的组态与校正标准的标定方法是十点水标定法但黏度不同标定的值不同故通常要做黏度标定曲线。

5涡轮流量计的显示仪表显示仪表的任务是将单位时间输出脉冲数和输出脉冲总数转换成瞬流量和总流量并显示出来。由前放大器输出的脉冲信号其幅值、波形都是不规则的在进入显示仪表后先需经整形电路整形成为有规则　的具有一定幅值的矩形电脉冲信号民再经过频率 /电流转换电路将频率信号变为相应的电流信号（4～20mA）再转换能瞬时流量值总量由转换及积算电路得到。有的显示仪表就地显示有的送DCS显示。

6　注意事项（1）安装涡轮流量计前管道要清扫。被测介质不洁净时要加过滤器。否则涡轮、轴承易被卡住测不出流量来。（2）拆装流量计时对磁感应部分不能碰撞。（3）投运前*行仪表系数的设定。仔细检查确定仪表接线无误接地良好方可送电。（4）安装涡轮流量计时前后管道法兰要水平否则管道应力对流量计影响很大。

7　发展前景随着科学的不断发展当今涡轮变送器已发展成小型化、高集成度的模块设计有强大的功能软件并设有RS232标准计算机通信接口对维护检修提供了方便。可与DCS连接通信DCS替代了显示仪表如HOFFER流量计在工业临近生产过程中更方便实用。总之涡轮流量计是一种速度式流量仪表由于具有测量精度高反应速度快测量范围广价格低廉安装方便等优点被广泛应用于化工生产中。

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