各種流量計原理和選擇方法（淮安中航儀表技術部提供）

淺談渦輪流量計 

1 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，渦輪的轉速隨流量的變化而變化,，即流量大,，渦輪的轉速也大,，再經(jīng)磁電轉換裝置把渦輪的轉速轉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,。在渦輪旋轉的同時，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,，一般前10D，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）被測介質對渦輪不能有腐蝕,，特別是軸承處,，否則應采取措施。

（5）注意對磁感應部分不能碰撞,。

3　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,。

4 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）感應探頭是檢測轉動體的運動并把它轉化為脈沖數(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。

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/電流轉換電路,，將頻率信號變?yōu)橄鄳碾娏餍盘枺?/font>4～20mA）再轉換能瞬時流量值，總量由轉換及積算電路得到,。有的顯示儀表就地顯示,，有的送DCS顯示。

6　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

7　注意事項

（1）安裝渦輪流量計前，管道要清掃,。被測介質不潔凈時,，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*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,。