液体涡轮流量传感器-艾博格自动化科技淮安有限公司
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一、液体涡轮流量传感器概述
ABGLWGY系列涡轮流量传感器是吸取了国内外流量仪表*技术经过优化设计，具有结构简单、轻巧、精度高、复现性好、反应灵敏，安装维护使用方便等特点的新一代涡轮流量计，广泛用于测量封闭管道中与不锈钢1Cr18Ni9Ti、2Cr13及刚玉Al2O3、硬质合金不起腐蚀作用，且无纤维、颗粒等杂质，工作温度下运动粘度小于5×10-6m2/s的液体，对于运动粘度大于5×10-6m2/s的液体，可对流量计进行实液标定后使用。若与具有特殊功能的显示仪表配套，还可以进行定量控制、超量报警等，是流量计量和节能的理想仪表。
该类涡轮流量产品本身不具备现场显示功能，仅将流量信号以脉冲的形式远传输出。仪表价格低廉，集成度高，体积小巧，特别适用于与二次显示仪、PLC、DCS等计算机控制系统配合使用。
二、液体涡轮流量传感器产品特点
1.高精确度，一般可达±1%R、±0.5%R，高精度型可达±0.2%R；
2.重复性好，短期重复性可达0.05%~0.2%,正是由于具有良好的重复性，如经常校准或在线校准可得到*的精确度，在贸易结算中是优先选用的流量计；
3.输出脉冲频率信号，适于总量计量及与计算机连接，无零点漂移，抗*力强；
4.可获得很高的频率信号（3-4kHz），信号分辨力强；
5.范围度宽，中大口径可达1:20，小口径为1:10；
6.结构紧凑轻巧，安装维护方便，流通能力大；
7.适用高压测量，仪表表体上不必开孔，易制成高压型仪表；
8.型传感器类型多，可根据用户特殊需要设计为各类型传感器，例如低温型、双向型、井下型、混砂型等；
9.可制成插入型，适用于大口径测量，压力损失小，价格低，可不断流取出，安装维护方便。
三、液体涡轮流量传感器基本参数与技术性能
1.技术性能：表1
仪表口径及连接方式 | 4、6、10、15、20、25、32、40采用螺纹连接 |
（15、20、25、32、40）50、65、80、100、125、150、200采用法兰连接 | |
精度等级 | ±1%R、±0.5%R |
量程比 | 1:10；1:15；1:20 |
仪表材质 | 304不锈钢、316（L）不锈钢等 |
被测介质温度（℃） | -20～＋120℃ |
环境条件 | 温度－10～+55℃，相对湿度5%～90%，大气压力86～106Kpa |
输出信号 | 脉冲频率信号，低电平≤0.8V 高电平≥8V |
供电电源 | +12VDC 、+24VDC（可选） |
信号传输线 | STVPV3×0.3（三线制） |
传输距离 | ≤1000m |
信号线接口 | 豪斯曼接头 |
防爆等级 | 非防爆产品 |
防护等级 | IP65 |
2.液体涡轮流量传感器测量范围及工作压力：表2
仪表口径（mm） | 正常流量范围（m3/h） | 扩展流量范围（m3/h） | 常规耐受压力（MPa） | 特制耐压等级（MPa）（法兰连接方式） |
DN 4 | 0.04～0.25 | 0.04～0.4 | 6.3 | 12、16、25 |
DN 6 | 0.1～0.6 | 0.06～0.6 | 6.3 | 12、16、25 |
DN 10 | 0.2～1.2 | 0.15～1.5 | 6.3 | 12、16、25 |
DN 15 | 0.6～6 | 0.4～8 | 6.3、2.5（法兰） | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 20 | 0.8～8 | 0.45～9 | 6.3、2.5（法兰） | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 25 | 1～10 | 0.5～10 | 6.3、2.5（法兰） | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 32 | 1.5～15 | 0.8～15 | 6.3、2.5（法兰） | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 40 | 2～20 | 1～20 | 6.3、2.5（法兰） | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 50 | 4～40 | 2～40 | 2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 65 | 7～70 | 4～70 | 2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 80 | 10～100 | 5～100 | 2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 100 | 20～200 | 10～200 | 2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 125 | 25～250 | 13～250 | 1.6 | 2.5、4.0 |
四、液体涡轮流量传感器工作原理
流体流经传感器壳体，由于叶轮的叶片与流向有一定的角度，流体的冲力使叶片具有转动力矩，克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转，在力矩平衡后转速稳定，在一定的条件下，转速与流速成正比，由于叶片有导磁性，它处于信号检测器（由*磁钢和线圈组成）的磁场中，旋转的叶片切割磁力线，周期性的改变着线圈的磁通量，从而使线圈两端感应出电脉冲信号，此信号经过放大器的放大整形，形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波，可远传至显示仪表，显示出流体的瞬时流量和累计量。在一定的流量范围内，脉冲频率f与流经传感器的流体的瞬时流量Q成正比，流量方程为：Q=3600×f/k
式中：
f——脉冲频率[Hz]；
k——传感器的仪表系数[1/m3]，由校验单给出。若以[1/L]为单位Q=3.6×f/k
Q——流体的瞬时流量（工作状态下）[m3/h]；
3600——换算系数。
每台传感器的仪表系数由制造厂填写在检定证书中，k值设入配套的显示仪表中，便可显示出瞬时流量和累积总量。
五、液体涡轮流量传感器信号输出
涡轮流量传感器信号输出的大距离限制。信号的传输距离，取决于信号的驱动能力、传输线路的抗*力。
（1）脉冲信号的驱动能力一般为10mA，因此，线路的电阻值，对信号的传输距离影响很大。信号到达接收端时，其驱动能力一般要保持在7mA左右，根据经验值，脉冲信号大约在100米左右。
（2）电流信号，同样取决于线路电阻的大小，线路电阻加上250Ω的采样电阻，其电压降不能超过(24-13)V，根据经验值，电流信号的传输在500米-1000米之间。
（3）485信号的传输，同样受线路电阻的影响，同时还要有合适的波特率，如果要增加传输距离，应降低传输速率，即降低波特率。485的传输距离的理论值是1200米，一般适用于1200的波特率。提高波特率会降低传输距离。
六、液体涡轮流量传感器选型
*、精度等级。
涡轮流量传感器精度等级一般都比较高，通常情况下精度越高对现场的使用环境越敏感。从经济效益上面来说，不要一味追求高的精度等级。对于大口径流量的场合，如西气东输工程中，就要选择高精度的传感器，而对于输送量很小又需计量的场合则可以选择一般的涡轮流量传感器。
第二、气体密度。
气体密度的稳定性对涡轮流量传感器的计量准确度影响很大，对于经常变化密度的场合，还需对流量系数采取修正的方式的处理，尤其对于低流量区域。
第三、流量范围。
涡轮流量传感器流量范围的选择直接影响着它的精确度和使用年限，它还决定着流量传感器口径的选择。选择流量范围一般按照如下准则：小流量应大于等于仪表能够测量的小流量，大流量应小于等于仪表能够测量的大流量;对于不间断工作小于八小时的场合，其大流量应为实际大流量的1.3倍左右;对于不间断工作超过八小时的场合，其大流量应为实际大流量的1.4倍以上;小流量应为实际小流量的0.8倍
第四、压力损失。
压力损失越小，气体在流动过程中的能量消耗就越小，这样可以节约能源、降低输送成本，提高利用率。所以在选择的时候，尽量选择压力损失小的涡轮流量传感器。一般，采用半椭球体前导流器的涡轮流量传感器比锥体的前导流器的涡轮流量传感器压力损失要小。
第五、结构形式。
结构形式采用以上三种方法确定：内部结构选用反推式涡轮流量传感器，因为该结构在一定流量范围内可使叶轮处于浮游状态，轴向不存在接触点，无端面摩擦和磨损，可延长轴承的使用寿命;对于水平结构安装的流量传感器，它与管道连接方式可以是法兰连接、螺纹连接和夹装连接;对于垂直结构安装的流量传感器只能采用螺纹连接。
