渦輪變送器的工作原理

    渦輪流量計由渦輪、軸承,、前置放大器,、顯示儀表組成。被測流體沖擊渦輪葉片,，使渦輪旋轉(zhuǎn),，渦輪的轉(zhuǎn)速隨流量的變化而變化，即流量大,，渦輪的轉(zhuǎn)速也大,，再經(jīng)磁電轉(zhuǎn)換裝置把渦輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為相應頻率的電脈沖，經(jīng)前置放大器放大后,，送入顯示儀表進行計數(shù)和顯示,，根據(jù)單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)和累計脈沖數(shù)即可求出瞬時流量和累積流量。

　　渦輪變送器的工作原理是當流體沿著管道的軸線方向流動,，并沖擊渦輪葉片時,，便有與流量qv、流速V和流體密度ρ乘積成比例的力作用在葉片上,，推動渦輪旋轉(zhuǎn),。在渦輪旋轉(zhuǎn)的同時，葉片周期性地切割電磁鐵產(chǎn)生的磁力線,，改變線圈的磁通量,。根據(jù)電磁感應原理，在線圈內(nèi)將感應出脈動的電勢信號,，此脈動信號的頻率與被測流體的流量成正比,。

　　渦輪變送器輸出的脈沖信號，經(jīng)前置于放大器放大后,，送入顯示儀表,，就可以實現(xiàn)流量的測量。

　　2,、渦輪流量計的選型

    （1）流量計本體選區(qū)用316不銹鋼材料以防腐，如是防爆區(qū)還必須是防爆結(jié)果,。

    （2）軸承一般有炭化鎢,，聚四氟乙烯,，碳石墨三種規(guī)格：碳化鎢的精度zui高，它作為工業(yè)控制的標準件;聚四氟乙烯,，碳石墨能防腐,，一般在化工場所優(yōu)先考慮。軸承的壽命流速的平方成正反比,，故流速的在zui大流速的1/3速度比較好,。

    （3）感應探頭是檢測轉(zhuǎn)動體的運動并把它轉(zhuǎn)化為脈沖數(shù)字電信號，它電磁線圈電壓輸出值接近正弦曲線,，脈沖信號的頻率范圍隨測量的流量大小成線性變化,，典型的范圍為10:1，25:1和100:1三種規(guī)格,。電磁線圈的電阻一般小于2000Ω,，大于該值可能損壞。

　　3,、渦輪流量計的安裝

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

   （2）變送器應水平安裝，避免垂直安裝,，并保證其前后有適應的直管段,，一般*D，后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(zhì)對渦輪不能有腐蝕,，非凡是軸承處,，否則應采取措施。

　 （5）注重對磁感應部分不能碰撞,。

　　4,、渦輪流量計的組態(tài)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,，故通常要做黏度標定曲線,。

　　5、渦輪流量計的顯示儀表

    顯示儀表的任務是將單位時間輸出脈沖數(shù)和輸出脈沖總數(shù)轉(zhuǎn)換成瞬流量和總流量,，并顯示出來,。

　　由前放大器輸出的脈沖信號，其幅值,、波形都是不規(guī)則的,，在進入顯示儀表后,，先需經(jīng)整形電路整形成為有規(guī)則的具有一定幅值的矩形電脈沖信號民，再經(jīng)過頻率/電流轉(zhuǎn)換電路,，將頻率信號變?yōu)橄鄳碾娏餍盘枺?～20mA）再轉(zhuǎn)換能瞬時流量值,，總量由轉(zhuǎn)換及積算電路得到。有的顯示儀表就地顯示,，有的送DCS顯示,。

　　6、注重事項

   （1）安裝渦輪流量計前,，管道要清掃,。被測介質(zhì)不潔凈時，要加過濾器,。否則渦輪,、軸承易被卡住，測不出流量來,。

   （2）拆裝流量計時,，對磁感應部分不能碰撞。

　 （3）投運前先進行儀表系數(shù)的設定,。仔細檢查,，確定儀表接線無誤，接地良好,，方可送電,。

　 （4）安裝渦輪流量計時，前后管道法蘭要水平,，否則管道應力對流量計影響很大,。

　　7、發(fā)展前景

    隨著科學的不斷發(fā)展,，當今渦輪變送器已發(fā)展成小型化,、高集成度的模塊，設計,，有強大的功能軟件,，并設有RS232標準計算機通信接口，對維護檢修提供了方便,?？膳cDCS連接通信，DCS替代了顯示儀表,，如HOFFER流量計在工業(yè)臨近生產(chǎn)過程中更方便實用,。

　　總之，渦輪流量計是一種速度式流量儀表,，由于具有測量精度高,，反應速度快,，測量范圍廣,，價格低廉,，安裝方便等優(yōu)點，被廣泛應用于化工生產(chǎn)中,。