[摘(zhai)要]渦輪流量(liàng)計 是在天然(rán)氣流量測量(liang)中的應用較(jiào)爲廣泛,它是(shi)将流速轉換(huàn)爲渦輪的轉(zhuǎn)速,再将轉速(su)轉換成與流(liú)量成正比的(de)電信号.其測(ce)量精度高,重(zhong)複性好,測量(liàng)範🔞圈廣,但對(dui)介質㊙️要求較(jiao)☎️高.其安💔裝質(zhì)量要求高保(bao)證振動小，使(shi)用要求也較(jiào)高。
1前言
　　渦輪(lún)流量計是葉(ye)輪式流量計(ji)的主要品種(zhong),葉輪式流量(liàng)計還⭐有風速(sù)計.水表等。渦(wo)輪式流計是(shi)速度式😍流量(liang)計的主要種(zhong)類,它采用多(duo)葉片的轉子(zǐ)感受流體平(ping)均流速,從而(er)推導💃出流量(liàng)或總的儀表(biǎo).其應用非常(chang)廣泛,在歐洲(zhou)和美國渦輪(lún)流量計是繼(ji) 孔闆流量計(jì) 之後的第二(er)個法定天然(rán)氣流量計,已(yǐ)發展成多品(pin)種.全系列💛、多(duo)規格、批量生(shēng)産規模的天(tiān)然氣流量計(ji)。

2結構及工作(zuo)原理
　　渦輪流(liu)量計是先将(jiāng)流速轉換爲(wèi)渦輪的轉速(su)，再将轉💃🏻速☀️轉(zhuǎn)換🧡成與流量(liàng)成正比的電(dian)信号。這種流(liu)量計用于💃🏻檢(jiǎn)測瞬時流量(liàng)和總🐅的流量(liang)，其輸出信号(hào)爲頻率,易于(yú)數字化。
　　當被(bei)測流體流過(guo)渦輪流計傳(chuán)感器時,在流(liú)體作用下,葉(yè)輪受力旋轉(zhuan),其轉速與管(guǎn)道平均流速(su)成正比，葉輪(lun)的轉動周期(qī)地改變⁉️磁電(dian)轉換器的磁(cí)阻值。檢測線(xian)圈中磁邇隨(suí)之發生周期(qi)性變化🌍，産生(sheng)周期性的感(gan)應電勢,即電(dian)脈沖信号,經(jīng)放大器放大(dà)後,送至❄️顯示(shì)儀表顯示。
下(xià)圖爲渦輪流(liú)量計傳感器(qì)的結構圖:

對(duì)于渦輪流量(liang)計的流計算(suàn)如下式所示(shi):
q?=?/K
qm= q?ρ
　　式中:qv, qm-分别爲(wèi)體積流量m3/s,質(zhi)量流量kg/s;- -流量(liàng)計輸出信号(hao)的頻率✔️,Hz;K-流📱加(jiā)計的儀表系(xì)數。
　　流量計的(de)儀表系數與(yu)流量關系曲(qu)線如圖3所示(shì)，儀表系數分(fen)爲線性段和(hé)非線性段。線(xian)性段約爲工(gong)作段的三分(fèn)🔴之二,其特性(xìng)與傳感器結(jie)構尺寸及流(liu)體💁粘性有關(guan)。在非線性段(duàn),特性受軸承(cheng)摩㊙️擦力,流體(tǐ)粘性阻力影(ying)響較大。當流(liú)量低于傳感(gan)器流量下限(xian)時,儀表系數(shu)随♈着流迅速(su)變化。壓力損(sǔn)失與流量近(jìn)乎🛀🏻爲平方關(guān)系。當流量超(chāo)過流量上限(xian)時要注意🧡防(fáng)止空穴現象(xiang)🍉結構相似的(de)渦輪流量計(jì)特性曲線形(xing)狀是類似的(de),它僅在系統(tong)誤差水平方(fang)面🐆有所不同(tóng)。

3主要特點
渦(wō)輪流量計具(jù)有以下優點(dian):
1)精度.對于液(ye)體一般爲土(tǔ)2.5%R~±5%R,高精度型可(kě)達±1.5%R;而介質爲(wei)氣體,一般爲(wèi)±1%R~±1.5%R,特殊專用型(xíng)爲±0.5%R~±1%R.在所有流(liu)量計中,它屬(shu)于最正确的(de)。
2)重複性好.短(duan)期重複性可(kě)達0.05%0.2%,正是由于(yú)具有良好的(de)重複性，如經(jing)🔴常校準或在(zai)線校準可得(de)精度,在貿易(yì)🍉結算中是優(you)先選用的流(liu)量計。
3)輸出脈(mò)沖頻率信号(hào),适用于總量(liang)計量及與計(jì)算機💁連接,無(wú)零🤞點漂移,抗(kàng)幹擾能力強(qiang)。
4)可獲得很高(gāo)的頻率信号(hào),信号分辨力(lì)強。
5)範圍度寬(kuān)。，
6)結構緊湊輕(qing)巧,安裝維護(hù)方便,流通能(neng)力大。
7)适用高(gāo)壓測量,儀表(biao)表體上不必(bi)開孔,易制成(cheng)高壓型儀表(biǎo)。
8)專用型傳感(gan)器類型多。
9)可(ke)制成插入型(xíng),适用于大口(kou)徑測量，壓力(lì)損失小，價格(gé)低,可不🐆斷流(liú)取出,安裝維(wei)護方便。
渦輪(lun)流量計固然(rán)有很多優點(dian),但是也存在(zai)其局限性:
1)難(nan)以長期保持(chí)校準特性,需(xu)要定期校驗(yàn),對于無潤🐅滑(hua)性的液⛹🏻‍♀️體液(yè)體中含有懸(xuan)浮物或磨蝕(shi)性,造成軸承(chéng)磨損及卡住(zhù)等問⭐題,限制(zhì)了其使用範(fan)圍,采用耐🏃🏻‍♂️磨(mó)硬質🌈合金軸(zhóu)⁉️和軸承後情(qíng)況有改進。
2) 一(yī)般液體其不(bú)适用于較高(gāo)粘度介質(高(gao)粘度型除外(wài))。
3)流體物性對(duì)儀表特性有(you)較大影響。氣(qi)體流量計易(yi)受密度影響(xiǎng),而液體流量(liang)計對粘度變(biàn)化反應敏感(gǎn)。由于密度和(he)粘度與溫度(dù)、壓力關系密(mi)切,在現場溫(wen)度、壓力波動(dong)是🈲難免的，要(yào)根據它們對(duì)🏒精度影響的(de)程度采取補(bǔ)償措施,才能(neng)保持高的計(ji)量👉精度。
4)流量(liàng)計受來流流(liu)速分布畸變(biàn)和旋轉流的(de)影響較大,傳(chuan)感器上下遊(you)側需設置較(jiao)長直管段。
5)不(bu)适于脈動流(liú)和混相流的(de)測量。
6)對被測(cè)介質的清潔(jie)度要求較高(gao)，限制了其使(shǐ)用領域。
7)小口(kǒu)徑(DN50以下)儀表(biao)的; 流量特性(xing)受物性影響(xiǎng)嚴重。
4安裝與(yǔ)使用
　　傳感器(qì)應安裝在便(biàn)于維修,管道(dào)無振動，無強(qiang)電磁幹擾與(yǔ)❤️熱輻👌射影響(xiǎng)的場所.水平(píng)安裝的傳感(gǎn)器要💃🏻求管道(dào)不應有目測(cè)‼️可覺察的傾(qing)斜(一般在5°以(yǐ)内),垂直安裝(zhuang)的傳感器管(guǎn)道垂直度偏(pian)差也🐆應小于(yú)5*。需連續運行(hang)不能停流的(de)場所,應裝旁(pang)通管和可靠(kào)的截止閥,測(cè)量時要确保(bǎo)旁通管無洩(xiè)漏若流體含(han)雜質,則應在(zài)傳感器上遊(you)加裝過濾👈器(qì),若液體中含(han)㊙️有氣體需加(jia)消❄️氣器.若傳(chuan)感器安裝位(wei)置處于管線(xiàn)低點,爲防止(zhi)流體中雜質(zhi)沉澱滞留，應(ying)在其👌後的管(guan)線裝🧑🏾‍🤝‍🧑🏼排放閥(fá),定期排放沉(chen)澱雜質。
渦輪(lún)流量計在使(shi)用中需要注(zhù)意一些問題(ti):
1)低溫和高溫(wen)流體的啓用(yòng).低溫流體在(zài)管道内流通(tōng)😄前🐇要🧡排♋淨管(guǎn)道中的水分(fèn),小流量先運(yun)行十幾分鍾(zhong),然後再慢慢(màn)升到正常流(liu)量。停流時也(ye)需要慢慢停(ting)止。
2)投人運行(háng)的啓閉順序(xu)。未裝旁路的(de)傳感器要先(xian)以中等開度(dù)開啓流量傳(chuan)感器上遊閥(fá),然後緩慢開(kāi)啓下遊閥。裝(zhuang)有旁路的傳(chuan)感器應先全(quán)開旁路管閥(fá),以中等開度(dù)開啓上遊閥(fá)，緩慢開啓下(xia)遊閥,關小旁(pang)路🧑🏽‍🤝‍🧑🏻閥開度小(xiǎo)🐅流量運行一(yi)段時間然後(hou)全開.上遊閥(fá),全關旁路閥(fa),最🌈後調節下(xia)遊閥開度到(dào)所需流量。
5結(jie)語
　　渦輪流量(liang)計目前應用(yong)已經非常廣(guǎng)泛,其精度高(gāo)、重複性好,測(ce)🔴量範圍寬,适(shi)用性強。但渦(wo)輪流量計對(duì)介❤️質要求高(gao),粘度不能太(tài)高,清潔度也(ye)應比較好。渦(wō)輪🈲流量計還(hái)有一✊點制約(yue)因素就💚是振(zhèn)動,所以安裝(zhuang)要求也比較(jiao)高,使用方面(miàn)必須符合要(yào)求。

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