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涡轮流量计

2012年3月31日  来源:www.shang-tai.com   


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涡轮流量计概述
涡轮流量计(以下简称TUF)是叶轮式流量(流速)计的主要品种,它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,从而推导出流量或总量的仪表。一般它由传感器和转换显示仪两部分组成,也可做成一体式。

在各种流量计中TUF、容积式流量计和科氏质量流量计是三类重复性、精确度最佳的产品,而TUF又具有自己的特点,如结构简单、加工零部件少、重量轻、维修方便、流通能力大(同样口径可通过的流量大)和可适应高参数(高温、高压和低温)等。

上太仪表LWG系列涡轮流量计吸取了国内外流量仪表的先进技术,经过不断优化设计,具有结构简单、轻巧、精度高、重复性好、反应灵敏、安装维护简便等特点的新一代涡轮流量计,广泛应用于石油、化工、食品、国防、计量等领域的液体、气体流量计量。

涡轮流量计

涡轮流量计原理

当被测流体流过传感器时,在流体作用下,叶轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,叶轮的转动周期地改变磁电转换器的磁阻值。检测线圈中磁通随之发生周期性变化,产生周期性的感应电势,即电脉冲信号,经放大器放大后,送至显示仪表显示。
TUF的实用流量方程为
  Qv=f/K (7.1)
  Qm=qvρ (7.2)
式中 Qv,Qm-分别为体积流量,m3/s,
质量流量,kg/s;
f-流量计输出信号的频率,Hz;
K-流量计的仪表系数,P/m3。
流量计的仪表系数与流量(或管道雷诺数)的关系曲线如图2所示。由图可见,仪表系数可分为二段,即线性段和非线性段。线性段约为工作段的三分之二,其特性与传感器结构尺寸及流体粘性有关。在非线性段,特性受轴承摩擦力,流体粘性阻力影响较大。当流量低于传感器流量下限时,仪表系数随着流量迅速变化。压力损失与流量近似为平方关系。当流量超过流量上限时要注意防止空穴现象。结构相似的TUF特性曲线的形状是相似的,他仅在系统误差水平方面有所不同。

涡轮流量计优点

 ◆ 高精确度,一般可达±0.5%R、±1.0%R ;
 ◆ 范围度宽,中大口径可达1:20,小口径为1:10;
 ◆ 重复性好,短期重复性可达0.05% - 0.2% ,在贸易结算中是优先选用的流量计;
 ◆ 结构紧凑轻巧,安装维护方便 ;
 ◆ 耐压等级高,仪表表体上不必开孔,易制成高压型仪表 ;
 ◆ 压力损失小,流通能力强 ;
 ◆ 可获得很高的频率信号(3~4KHz),信号分辨力强;
 ◆ 抗震动性能强 ;
 ◆ 专用型传感器类型多,可根据用户特殊需要设计为各类专用型传感器,例如低温型、双向型、井下型、混砂专用型等;

涡轮流量计技术参数

 产品名称:  涡轮流量计
 适用介质:  洁净的液体、气体流量计量
 管径(DN):  DN4~DN200mm
 公称压力:  0.6~25MPa
 工况温度:  -20~+110℃ 环境温度  -10~+55℃
 测量精度:  ±0.2%,0.5%,1.0%
 量程范围:  1:10 ; 1:15; 1:20
 壳体材质:  304不锈钢; 316L不锈钢
 供电方式:  12VDC;24VDC; 内置3.2VDC锂电池(可用3年)
 信号传输:  二线制;三线制;距离<1000m
 输出信号:  4~20mA;脉冲(低电平<0.8V,高电平>8V)
 防护等级:  IP65
 防爆标志:  隔爆型ExdllBT4
 表头显示:  累积流量;瞬时流量;
 连接方式:  螺纹式(DN4~40mm);法兰式(DN50-200mm);
 安装要求:  垂直、水平安装;前后直管道应满足前20D后5D(D公称通径),管道倾斜<5度
 特殊连接:  插入式;(需特殊连接定货时请说明)

 

涡轮流量计应用注意事项

 1、对流体的要求
   TUF对流体的要求为洁净(或基本洁净)、单相或低粘度的,常用流体举例如下:一般流体,包括水、空气、氧气、高压氢气、牛奶、咖啡等;石油化工类:汽油、轻油、喷气燃料、轻柴油、石脑油、乙烯、聚乙烯、苯乙烯、液化气、二氧化碳及天然气;化学溶液类:氨水、甲醇、盐水等;有机液体:酒精、乙醚、苯、甲苯、二甲苯、丁二烯、四氯化碳、甲基胺、丙烯腈等;无机液:甲醛、酢酸、苛性钠、二硫化碳等。对于腐蚀性介质,使用材质选择要注意,含杂质多及磨蚀性介质不推荐使用。

  2、对液体粘度的要求
   液体TUF为粘度敏感的流量计,当液体粘度增大时,仪表系数的线性区变窄,下限流量增大,当粘度增加到一定数值时,甚至无线性区域。螺旋叶片的情况比直叶片要好的多。

   对于液体,通常用水校验传感器,当精度为0.5级时,可在5×10-6mm2/s以下的液体而不必考虑粘度的影响。当流体粘度高于5×10-6mm2/s时,可用相当粘度的液体校验而不必作粘度修正。此外也可采取一些措施来补偿粘度的影响。如缩小使用范围度,提高流量下线值或仪表系数乘以雷诺数修正系数等。
    粘度对仪表系数的影响与传感器结构类型及参数口径大小等有关。有几种粘度对仪表系数影响的表示方法:仪表系数与雷诺数的关系,在几种粘度下,仪表系数与输出频率的关系和仪表系数与输出频率除以运动年度的比值的关系等。

 

LWG系列涡轮流量计型号说明

LWG □-□□□□□□□ 
  │ │││││││
  │ │││││││
  │ │││││││
  │ │││││││
  │ │││││││
  │ ││││││└─── 压力等级:N:常规;H:高压型
  │ │││││└──── 防爆标志:E:防爆型(ExdIIBT6)
  │ ││││└───── 材质:S:304不锈钢;L:316L不锈钢
  │ │││└────── 量程:S:标准;W:宽量程
  │ ││└─────── 精度等级:05;10(0.5;1.0)
  │ │└──────── 供电类型:N:基本型;B:电池供电;C:现场显示4~20mA
  │ └───────── 公称通径:DN4~200mm
  └────────── Q:气体;Y:液体

涡轮流量计安装尺寸图
涡轮流量计安装尺寸

公称通径

mm
G
Dmm

mm
孔数n
DN 4
295
G1/2
 
 
 
DN 6
330
G1/2
 
 
 
DN 10
450
G1/2
 
 
 
DN 15
75
G1
¢65
¢14
4
DN 20
80
G1
¢75
¢14
4
DN 25
100
G5/4
¢85
¢14
4
DN 32
140
G2
¢100
¢14
4
DN 40
140
G2
¢110
¢18
4
DN 50
150
 
¢125
¢18
4
DN 65
170
 
¢145
¢18
4
DN 80
200
 
¢160
¢18
8
DN 100
220
 
¢180
¢18
8
DN 125
250
¢210
¢25
8
DN 150
300
 
¢250
¢25
8
DN 200
360
 
¢295
¢25
12

 

涡轮流量计常用流量

公称通径 标准范围
(m3/h)
扩展范围
(m3/h)
安装方式 常规耐压
(MPa)
特制耐压等级
(MPa)
DN 4 0.04~0.25 0.04~0.4 螺纹(法兰) 6.3

12、16、25

DN 6 0.1~0.6 0.06~0.6 螺纹(法兰) 6.3

12、16、25

DN 10 0.2~1.2 0.15~1.5 螺纹(法兰) 6.3

12、16、25

DN 15 0.6~6 0.4~8 螺纹(法兰) 6.3、2.5(法兰) 4.0、6.3、12、16、25

DN 20

0.8~8 0.45~9 螺纹(法兰) 6.3、2.5(法兰) 4.0、6.3、12、16、25

DN 25 1~10 0.5~10 螺纹(法兰) 6.3、2.5(法兰) 4.0、6.3、12、16、25

DN 32

1.5~15 0.8~15 法兰(螺纹) 6.3、2.5(法兰) 4.0、6.3、12、16、25

DN 40 2~20 1~20 法兰(螺纹) 6.3、2.5(法兰) 4.0、6.3、12、16、25

DN 50 4~40 2~40 法兰(螺纹) 2.5

4.0、6.3、12、16、25

DN 65

7~70 4~70 法兰 2.5

4.0、6.3、12、16、25

DN 80 10~100 5~100 法兰 2.5

4.0、6.3、12、16、25

DN 100 20~200 10~200 法兰 1.6

4.0、6.3、12、16、25

DN 125

25~250 13~250

法兰 1.6

2.5、4.0、6.3、12、16

DN 150 30~300 15~300 法兰 1.6

2.5、4.0、6.3、12、16

DN 200 80~800 40~800 法兰 1.6

2.5、4.0、6.3、12、16

 

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