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渦輪流量計傳感器廠家

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更新時間:2016-11-10 12:59:18瀏覽次數(shù):788

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產(chǎn)品簡介

渦輪流量計傳感器渦輪流量計是葉輪式流量(流速)計的主要品種,,葉輪式流量計還有風(fēng)速計,、水表等。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。

詳細(xì)介紹

渦輪流量計是葉輪式流量(流速)計的主要品種,,葉輪式流量計還有風(fēng)速計,、水表等。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)速(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。美國的*臺TUF是在1938年開發(fā)的,,它用于飛機(jī)上燃油的流量測量,,只是直至二戰(zhàn)后因噴氣發(fā)動機(jī)和液體噴氣燃料急需一種高精度、快速響應(yīng)的流量計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,、國防、計量各部門中獲得**應(yīng)用,。

    流量計中TUF,、容積式流量計和科氏質(zhì)量流量計是三類重復(fù)性、精確度*的產(chǎn)品,,而TUF又具有自己的特點,,如結(jié)構(gòu)簡單、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,,是其他兩類流量計是難以達(dá)到的,。
 

渦輪流量計傳感器

    ZPLWGY系列渦輪流量計是吸取了國內(nèi)外流量儀表**技術(shù)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計,具有結(jié)構(gòu)簡單,、輕巧,、精度高,、復(fù)現(xiàn)性好、反應(yīng)靈敏,,安裝維護(hù)使用方便等特點的新一代渦輪流量計,,**用于測量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3,、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用,且無纖維,、顆粒等雜質(zhì),,工作溫度下運動粘度小于5×10-6m2/s的液體,對于運動粘度大于5×10-6m2/s的液體,,可對流量計進(jìn)行實液標(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,、超量報警等,,是流量計量和節(jié)能的理想儀表。

 

二,、工作原理

    圖1所示為渦輪流量傳感器結(jié)構(gòu)簡圖,,由圖可見,當(dāng)被測流體流過傳感器時,,在流體作用下,,葉輪受力旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比,,葉輪的轉(zhuǎn)動周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值,。檢測線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化,產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢,,即電脈沖信號,,經(jīng)放大器放大后,送至顯示儀表顯示,。

渦輪流量計的流量方程可分為兩種:實用流量方程和理論流量方程,。

                                                                            

(1)       實用流量方程

qv=f/K               公式1

qm=qvρ              公式2

式中   qv, qm ……分別為體積流量,m3/s,,質(zhì)量流量,,kg/s;

           ……流量計輸出信號的頻率,Hz;

           ……流量計的儀表系數(shù),,P/m3,。

   流量計的系數(shù)與流量(或管道雷諾數(shù))的關(guān)系曲線如圖2所示。由圖可見,,儀表系數(shù)可分為二段,,即線性段和非線性段,。線性段約為其工作段的三分之二,其特性與傳感器結(jié)構(gòu)尺寸及流體粘性有關(guān),。在非線性段,,特性受軸承摩擦力,流體粘性阻力影響較大,。當(dāng)流量低于傳感器流量下*,,儀表系數(shù)隨著流量迅速變化。壓力損失與流量近似為平方關(guān)系,。當(dāng)流量超過流量上*要注意防止空穴現(xiàn)象,。結(jié)構(gòu)相似的TUF特性曲線的形狀是相似的,它僅在系統(tǒng)誤差水平方面有所不同,。

    圖2  渦輪流量計特性曲線

    傳感器的儀表系數(shù)由流量校驗裝置校驗得出,,它*不問傳感器內(nèi)部流體機(jī)理,把傳感器作為一個黑匣子,,根據(jù)輸入(流量)和輸出(頻率脈沖信號)確定其轉(zhuǎn)換系數(shù),,它便于實際應(yīng)用。但要注意,,此轉(zhuǎn)換系數(shù)(儀表系數(shù))是有條件的,,其校驗條件是參考條件,如果使用時偏離此條件系數(shù)將發(fā)生變化,,變化的情況視傳感器類型,,管道安裝條件和流體物性參數(shù)的情況而定。

(2)       理論流量方程

根據(jù)動量矩定理可以列出葉輪的運動方程

               公式3

式中     J     葉輪的慣性矩,;

     dw/dt     葉輪的旋轉(zhuǎn)加速度,;

M1   流體的驅(qū)動力拒;

M2   粘性阻力矩,;

M3   軸承摩擦阻力矩,;

M4   磁阻力矩。

當(dāng)葉輪以恒速旋轉(zhuǎn)時,, 0,,則M1=M2+M3+M4。論分析與實驗驗證可得

               公式4

式中   n   葉輪轉(zhuǎn)速,;

qv   體積流量,;

A   與流體物性(密度、粘度等),,葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)(葉片傾角,、葉輪直徑、

流道截面積等)有關(guān)的系數(shù),;

B   與葉片頂隙,,流體流速分布有關(guān)的系數(shù),;

C   與摩擦力矩有關(guān)的系數(shù)。

   國內(nèi)外學(xué)者提出許多理論流量方程,,它們適用于各種傳感器結(jié)構(gòu)及流體工作條件,。至今渦輪儀表特性的水動力學(xué)特性仍舊不很清楚,它與流體物性及流動特性有復(fù)雜的關(guān)系,。比如當(dāng)流場有旋渦和非對稱速度分布時水動力學(xué)特性就非常復(fù)雜,。不能用理論式推導(dǎo)儀表系數(shù),儀表系數(shù)仍需由實流校驗確定,。但是理論流量方程有巨大的實用意義,,它可用于指導(dǎo)傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計及現(xiàn)場使用條件變化時儀表系數(shù)變化規(guī)律的預(yù)測和估算。

 

三,、產(chǎn)品特點

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*的精確度,在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計,;

3.         輸出脈沖頻率信號,,適于總量計量及與計算機(jī)連接,無零點漂移,,抗*力強(qiáng),;

4.         可獲得很高的頻率信號(3~4kHz),信號分辨力強(qiáng),;

5.         范圍度寬,,中大口徑可達(dá)1:20,小口徑為1:10,;

6.         結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,,安裝維護(hù)方便,流通能力大,;

7.         適用高壓測量,,儀表表體上不必開孔,易制成高壓型儀表,;

8.         型傳感器類型多,,可根據(jù)用戶特殊需要設(shè)計為各類型傳感器,例如低溫型,、雙向型,、井下型,、混砂型等;

9.         可制成插入型,,適用于大口徑測量,,壓力損失小,價格低,,可不斷流取出,,安裝維護(hù)方便。

 

四,、基本參數(shù)與技術(shù)性能

1.技術(shù)性能表1

 

儀表口徑及連接方式

4,、6、10,、15,、20、25,、32,、40采用螺紋連接

(15、20,、25,、32、40)50,、65,、80、100,、125,、150、200采用法蘭連接

精度等級

±1%R,、±0.5%R,、±0.2%R(需特制)

量程比

1:10;1:15,;1:20

儀表材質(zhì)

304不銹鋼,、316(L)不銹鋼等

被測介質(zhì)溫度(℃)

-20~+120℃

環(huán)境條件

溫度-10~+55℃,相對濕度5%~90%,,大氣壓力86~106Kpa

輸出信號

傳感器:脈沖頻率信號,,低電平≤0.8V 高電平≥8V

變送器:兩線制4 ~ 20mADC電流信號

供電電源

傳感器:+12VDC 、+24VDC(可選)

變送器:+24VDC

現(xiàn)場顯示型:儀表自帶3.2V鋰電池

信號傳輸線

STVPV3×0.3(三線制),,2×0.3(二線制)

傳輸距離

≤1000m

信號線接口

基本型:豪斯曼接頭,,防爆型:內(nèi)螺紋M20×1.5

防爆等級

基本型:非防爆產(chǎn)品,防爆型:ExdIIBT6

防護(hù)等級

IP65

 

2.測量范圍及工作壓力表2

儀表口徑

(mm)

正常流量范圍(m3/h)

擴(kuò)展流量范圍(m3/h)

常規(guī)耐受壓力

(MPa)

特制耐壓等級(MPa)

(法蘭連接方式)

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(法蘭)

4.0,、6.3,、12、16,、25

DN 20

0.8~8

0.45~9

6.3,、2.5(法蘭)

4.0、6.3,、12,、16、25

DN 25

1~10

0.5~10

6.3,、2.5(法蘭)

4.0,、6.3、12,、16,、25

DN 32

1.5~15

0.8~15

6.3,、2.5(法蘭)

4.0,、6.3、12,、16,、25

DN 40

2~20

1~20

6.3、2.5(法蘭)

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、6.3,、12,、16

DN 150

30~300

15~300

1.6

2.5、4.0,、6.3,、12、16

DN 200

80~800

40~800

1.6

2.5,、4.0,、6.3、12,、16

 

五,、儀表分類

1.按儀表功能分類,LWGY系列渦輪流量計可分為2大類,,即:

l         渦輪流量傳感器/變送器

l         智能一體化渦輪流量計

2.功能說明

l         渦輪流量傳感器/變送器

該類渦輪流量產(chǎn)品本身不具備現(xiàn)場顯示功能,,僅將流量信號遠(yuǎn)傳輸出。流量信號可分為脈沖信號或電流信號(4-20mA),;儀表價格低廉,,集成度高,體積小巧,,特別適用于與二次顯示儀,、PLC、DCS等計算機(jī)控制系統(tǒng)配合使用,。

按照不同的輸出信號,,該類產(chǎn)品可分為LWGY-□N型和LWGY-□A型

LWGY-□N型傳感器:12~24VDC供電,三線制脈沖輸出,,高電平≥8V,,低電平≤0.8V;信號傳輸距離≤1000米,;

儀表選型表3

型    號

說    明

ZPLWGY─

/□

/□

/□

/□

/□

/□

4

 

 

 

 

 

 

4mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程0.04~0.25m3/h,寬量程為0.04~0.4m3/h

6

6mm,標(biāo)準(zhǔn)量程0.1~0.6m3/h,, 寬量程為0.06~0.6m3/h

10

10mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程0.2~1.2m3/h,寬量程為0.15~1.5m3/h

15

15mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程0.6~6m3/h寬量程為0.4~8m3/h

20

20mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程0.8~8m3/h,寬量程為0.4~8m3/h

25

25mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程1~10m3/h,,寬量程為0.5~10m3/h

32

32mm,標(biāo)準(zhǔn)量程1.5~15m3/h,,寬量程為0.8~15m3/h

40

40mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程2~20m3/h,寬量程為1~20m3/h

50

50mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程4~40m3/h,,寬量程為2~40m3/h

65

65mm,標(biāo)準(zhǔn)量程7~70m3/h,,寬量程為4~70m3/h

80

80mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程10~100m3/h,寬量程為5~100m3/h

100

100mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程20~200m3/h,,寬量程為10~200m3/h

125

125mm,標(biāo)準(zhǔn)量程25~250m3/h,,寬量程為13~250m3/h

150

150mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程30~300m3/h,寬量程為15~300m3/h

200

200mm,,標(biāo)準(zhǔn)量程80~800m3/h,,寬量程為40~800m3/h

類 型

N

基本型,,+12V供電,,脈沖輸出,高電平≥8V低電平≤0.8V

A

4~20mA兩線制電流輸出,,遠(yuǎn)傳變送型

B

電池供電現(xiàn)場顯示型

C

現(xiàn)場顯示/4~20mA 兩線制電流輸出

C1

現(xiàn)場顯示/RS485通訊協(xié)議

C2

現(xiàn)場顯示/HART通訊協(xié)議

精度等級

05

精度0.5級

10

精度1.0級

渦 輪

類 型

W

寬量程渦輪

S

標(biāo)準(zhǔn)渦輪

材 質(zhì)

S

304不銹鋼

L

316(L)不銹鋼

防 爆

 

無標(biāo)記,,為非防爆型

E

防爆型 (ExmⅡCT6或 ExdⅡBT6)

壓力等級

N

常規(guī)   (參照表2)

H(x)

高壓   (參照表2)






 

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