江蘇華海測(cè)控技術(shù)有限公司

簡(jiǎn)單易懂！淺析渦輪流量計(jì)的原理及使用

發(fā)表時(shí)間：2017-05-31 18:03

概述
渦輪流量計(jì)（以下簡(jiǎn)稱TUF）是葉輪式流量（流速）計(jì)的主要品種，葉輪式
流量計(jì)還有風(fēng)速計(jì)、水表等。TUF由傳感器和轉(zhuǎn)換顯示儀組成，傳感器采用多葉片的轉(zhuǎn)子感受流體的平均流速，從而推導(dǎo)出流量或總量。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)整（或轉(zhuǎn)數(shù)）可用機(jī)械、磁感應(yīng)、光電方式檢出并由讀出裝置進(jìn)行顯示和傳送記錄。據(jù)稱美國(guó)早在1886年即發(fā)布過(guò)**個(gè)TUF專利，1914年的專利認(rèn)為TUF的流量與頻率有關(guān)。美國(guó)的**臺(tái)TUF是在1938年開(kāi)發(fā)的，它用于飛行上燃油的流量測(cè)量，只是直至二戰(zhàn)后因噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的液體噴氣燃料急需一種高精度、快速響應(yīng)的流量計(jì)才使它獲得真正的工業(yè)應(yīng)用。如今，它已在石油、化工、科研、國(guó)防、計(jì)量各部門中獲得廣泛應(yīng)用。
流量計(jì)中TUF、容積式流量計(jì)和科氏質(zhì)量流量計(jì)是三類重復(fù)性、精確度**
的產(chǎn)品，而TUF又具有自已的特點(diǎn)，如結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工零部件少、重量輕、維修方便、流通能力大和可適應(yīng)高參數(shù)等，是其他兩類流量計(jì)是難以達(dá)到的。
HLW系列渦輪流量計(jì)是吸取了國(guó)內(nèi)外流量計(jì)儀表先進(jìn)技術(shù)經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，具
有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕巧、精度高、復(fù)現(xiàn)性好、反應(yīng)靈敏，安裝維護(hù)使用方便等特點(diǎn)的新一代渦輪流量計(jì)，廣泛用于測(cè)量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr1及剛玉Al2O3、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用，且無(wú)纖維、顆粒等雜質(zhì)，工作溫度下運(yùn)動(dòng)粘度小于5×10 -6 m 2 /s的液體，對(duì)于運(yùn)動(dòng)粘度大于5×10 -6 m 2 /s的液體，可對(duì)流量計(jì)進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定后使用。若與具有特殊功能的顯示儀表配套，還可以進(jìn)行定量控制、超量報(bào)警等，是流量計(jì)量和節(jié)能的理想儀表。

產(chǎn)品特點(diǎn)

1.高精確度，一般可達(dá)±1%R、±0.5%R，高精度型可達(dá)±0.2%R；

2.重復(fù)性好，短期重復(fù)性可達(dá)0.05%~0.2%，正是由于具有良好的重復(fù)性，如經(jīng)常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可得到極高的精確度，在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計(jì)；

3.就地顯示，瞬時(shí)流量和累積流量

4.輸出脈沖頻率信號(hào)，4-20mA，485通訊

5.可獲得很高的頻率信號(hào)，信號(hào)分辨力強(qiáng)；

6.范圍度寬，中大口徑可達(dá)1：20，小口徑為1：10；

7.結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護(hù)方便，流通能力大；

8.適用高壓測(cè)量，儀表表體上不必開(kāi)孔，易制成高壓型儀表；

9.專用型傳感器類型多，可根據(jù)用戶特殊需要設(shè)計(jì)為各類專用型傳感器，例如低溫型、雙向型、井下型、混砂專用型等；

10.可制成插入型，適用于大口徑測(cè)量，壓力損失小，價(jià)格低，可不斷流取出，安裝維護(hù)方便

技術(shù)規(guī)格

1、技術(shù)參數(shù)

2、口徑流量對(duì)照表

外形尺寸及安裝示意圖

1、外形尺寸示意圖

1.1、法蘭連接式

1.2、螺紋連接式

1.3、卡箍連接式

2、安裝示意圖

2.1、安裝條件及位置

2.2、安裝場(chǎng)所和要求

(a)渦輪流量計(jì)典型安裝管路系統(tǒng)圖（見(jiàn)圖1）

圖 1 渦輪流量計(jì)典型安裝管路系統(tǒng)圖

(b) 管道安裝注意事項(xiàng)

1 傳感器應(yīng)安裝在便于維修，管道無(wú)振動(dòng)、無(wú)強(qiáng)電磁干擾與熱輻射影響的場(chǎng)所。

2 水平安裝傳感器要求管道不應(yīng)有目測(cè)可察覺(jué)的傾斜（一般在 5°以內(nèi)），垂直安裝傳感器管道垂直度偏差亦應(yīng)小于 5°。在不能停流的場(chǎng)所，應(yīng)裝旁通管和可靠的截止閥（見(jiàn)圖 1），測(cè)量時(shí)要確保旁通管無(wú)泄漏。

3 在新鋪設(shè)管道裝傳感器的位置先接入一段短管代替?zhèn)鞲衅鳎皰呔€”工作完畢，確

認(rèn)管道內(nèi)清掃干凈后，再正式接入傳感器。

4 若流體含雜質(zhì)，則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝過(guò)濾器，管道內(nèi)應(yīng)定期清理排放沉淀雜質(zhì)；若被測(cè)液體含有氣體，則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝消氣器。過(guò)濾器和消氣器的排污口和消氣口要通向安全的場(chǎng)所。

5 若傳感器安裝位置位于管線的低點(diǎn)，為防止流體中雜質(zhì)沉淀滯留，應(yīng)在其后的

管線裝排放閥，定期排放沉淀雜質(zhì)。

6 傳感器安裝在室外時(shí)，應(yīng)有避免直射陽(yáng)光和防止雨淋的措施。

被測(cè)流體若為易氣化的液體，為防止發(fā)生氣穴，影響測(cè)量精確度和使用期

限，傳感器的出口端壓力應(yīng)高于公式5計(jì)算的最低壓力P min

P min =2△P+1.25 PvPa 公式5

式中 P min ——最低壓力，Pa；

△P——傳感器**流量時(shí)壓力損失，Pa；

Pv——被測(cè)液體最高使用溫度時(shí)飽和蒸汽壓，Pa。

流量調(diào)節(jié)閥應(yīng)裝在傳感器下游，上游側(cè)的截止閥測(cè)量時(shí)應(yīng)全開(kāi)，且這些閥門

都不得產(chǎn)生振動(dòng)和向外泄漏。對(duì)于可能產(chǎn)生逆向流的流程應(yīng)加止回閥以防止流體

反向流動(dòng)。傳感器應(yīng)與管道同心，密封墊圈不得凸入管路。液體傳感器不應(yīng)裝在水平管線的最高點(diǎn)，以免管線內(nèi)聚集的氣體（如停流時(shí)混入空氣）停留在傳感器處，不易排出而影響測(cè)量。傳感器前后管道應(yīng)支撐牢靠，不產(chǎn)生振動(dòng)。對(duì)易凝結(jié)流體要對(duì)傳感器及其前后管道采取保溫措施。

2.3、安裝直管段的要求

直管段長(zhǎng)度渦輪流量計(jì)對(duì)管道內(nèi)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流是敏感的，進(jìn)入傳感器應(yīng)為

充分發(fā)展湍流，因此要根據(jù)傳感器上游側(cè)阻流件類型配備必要的直管段或或整流器，要求入口段和出口段直管段長(zhǎng)度。