淺（qiǎn）析渦輪流量計

淺析渦輪流量計

　　1渦輪變送器的工作原理

　　渦輪（lún）流量計由渦輪、軸承、前置放大器、顯示儀表組成。

　　被（bèi）測流體衝擊渦輪（lún）葉片，使渦輪旋轉，渦輪的轉速（sù）隨流量的變化而（ér）變化，即流（liú）量大，渦（wō）輪的轉（zhuǎn）速也（yě）大，再經磁電轉（zhuǎn）換裝置把渦輪的轉速轉換為相應（yīng）頻率的電脈衝，經前置放大器放大（dà）後，送入顯示儀表進行計數和（hé）顯示，根據單位時間內的脈衝數（shù）和累計脈衝數即可求出瞬時流（liú）量和累積流量。

　　渦輪變送器（qì）的工作原理是當（dāng）流體沿著管道（dào）的軸線方向流動，並衝擊渦輪葉片時，便有與流量qv、流速V和流體密度ρ乘積成比例的力作用（yòng）在（zài）葉片上，推動渦輪旋轉。在渦輪旋轉的同時，葉片周期性地切割電磁鐵產生的磁力線，改變線圈的磁通量。根據電磁感應原理，在線圈（quān）內將感應出脈動的（de）電勢信號，此脈動信號的頻率（lǜ）與被測流體的流（liú）量成正比。

　　渦輪變（biàn）送器輸（shū）出的脈衝信號，經前置於放（fàng）大器放（fàng）大後，送入顯示（shì）儀表，就可以實現流量（liàng）的（de）測量。

　　2渦輪流量計的選型

　　(1)流量計本體最好選區用316不鏽鋼材料以防腐，如是防爆區還（hái）必須是防爆結果（guǒ）。

　　(2)軸承一般有炭（tàn）化鎢，聚四氟（fú）乙烯，碳石墨三種（zhǒng）規格：碳化鎢的精度最高，它作為工業控製的標準件;聚四氟乙烯，碳石墨能防腐，一般在化工場（chǎng）所優先考慮（lǜ）。軸承的壽（shòu）命（mìng）流速的平（píng）方成正反比，故流速最好的在最大流速（sù）的1/3速度比較（jiào）好。

　　(3)感應探頭是檢測（cè）轉（zhuǎn）動體的運動並把它轉化為（wéi）脈衝數字電信號（hào），它（tā）電磁線圈電壓輸出值接近正（zhèng）弦曲線，脈衝信號的頻率範圍隨測量的（de）流量大小成（chéng）線性變（biàn）化，典型的範圍為10:1，25:1和100:1三種規格。電磁線圈的電阻（zǔ）一般（bān）小於（yú）2000Ω，大於該值（zhí）可能損壞。

　　3渦輪流量計的安裝

　　(1)變送器的電源線采（cǎi）用金屬屏蔽線，接地要良好（hǎo）可靠。電源為直流（liú）24V，650Ω阻抗。

　　(2)變送器應（yīng）水平（píng）安裝，避免垂（chuí）直安裝，並保證其前後有適應的直管段，一般前（qián）10D，後5D。

　　(3)保證流體的流動方向與儀表外殼的箭頭方向一致，不得裝反。

　　(4)被測介質對渦輪不能有腐蝕，特別（bié）是（shì）軸承處，否則應采取措施（shī）。

　　(5)注（zhù）意對磁感應（yīng）部分不能碰撞。

　　4渦輪流量（liàng）計的組態與校正

　　標準的標定方法是十點水標定法，但黏度不同標定的值不同（tóng），故（gù）通常要做黏（nián）度標定（dìng）曲線。

　　5渦輪流量計的顯示（shì）儀表

　　顯示儀表的任務（wù）是將單位時間輸出脈衝數和輸出脈衝總數轉換成瞬流量和總流量，並顯示出來。

　　由前放大器輸出的（de）脈衝信號（hào），其幅值、波形都是不規則的，在（zài）進入顯示儀表後，先需（xū）經整形電路整形（xíng）成（chéng）為有規則的（de）具有一（yī）定幅值的矩形電脈衝信號民，再經過頻率/電流（liú）轉換電路，將頻率（lǜ）信號變為相應的電流信（xìn）號(4～20mA)再轉換能瞬時流量值，總量由轉換及積算電（diàn）路得到。有的顯示儀表就（jiù）地顯示，有的送DCS顯示。

　　6注意事項

　　(1)安裝渦輪流量計前，管（guǎn）道要清掃。被測介質不潔淨時，要加過濾器。否則渦輪、軸承易被卡住，測（cè）不出流量來。

　　(2)拆裝流量計時，對磁感應部分不能碰撞。

　　(3)投運（yùn）前先（xiān）進行儀（yí）表係數的設定。仔細檢查，確定儀表接線（xiàn）無（wú）誤（wù），接地良好（hǎo），方可送電。

　　(4)安（ān）裝（zhuāng）渦輪流量計時，前後管道法蘭要水平，否則管道應力對流量計影響很大。

　　7發展前景

　　隨著科學的不斷發展，當今渦輪變（biàn）送器已發展成小型化、高集成度的模塊，設計，有（yǒu）強大的功能（néng）軟件，並設有RS232標準計算機通信接口，對維（wéi）護檢修提供了方便。可與（yǔ）DCS連接通（tōng）信，DCS替代（dài）了顯示儀表，如HOFFER流量計在工業臨近生產過程中更方便實用。

　　總（zǒng）之，渦輪流量計是一種速（sù）度式流（liú）量儀（yí）表，由於具（jù）有測量精度高，反應速度（dù）快（kuài），測量範圍廣，價格低廉，安裝方便等優（yōu）點，被（bèi）廣泛應用於化工生產中。