脈沖渦輪流量計概述

渦輪流量計是速度式流量?jì)x表中的一種，也叫葉輪式流量計，以動(dòng)量矩守恒原理為基礎。

渦輪流量計的結構見(jiàn)右邊圖 1-1 和圖 1-2，流體在管道中流動(dòng)時(shí)沖擊渦輪葉片，使渦輪旋轉，渦輪的旋轉速度隨流量的變化而變化，*后從渦輪的轉數求算出流量值，在二次儀表上進(jìn)行計數和顯示，可反映出瞬時(shí)流量和累積流量（或稱(chēng)總量），也可轉換成標準信號進(jìn)行遠傳。此外，傳感器輸出的脈沖頻率信號可以單獨與計算機配套使用，由計算機代替流量顯示儀表實(shí)現密度或溫度、壓力補償，顯示流體體積流量或質(zhì)量流量。是目前流量?jì)x表中比較成熟的高準確度儀表之一。

脈沖渦輪流量計部件組成

通常渦輪流量計由整流器、儀表管段、傳感器和前置放大器構成。

整流器是為了消除或減少流動(dòng)中的漩渦流、偏心流等各種非軸對稱(chēng)流和脈動(dòng)流而設置于流量計前端管道中的裝置。

儀表管段是指包括整流器、上下游直管段以及流量計在內的配管部分。

傳感器是把轉子的轉動(dòng)轉換成電信號的裝置。通常把渦輪流量計中感知流體流速的渦輪及其組合（包括前后導流架、軸承、殼體及前置放大器）統稱(chēng)為渦輪流量傳感器。

前置放大器是為了傳送傳感器的電信號而對其進(jìn)行放大、整形，從而得到輸出信號的裝置。將輸出信號的信號處理、轉換部分稱(chēng)為二次儀表或顯示儀表。

脈沖渦輪流量計工作原理

流體通過(guò)傳感器殼體時(shí)，由于葉輪的葉片與流向有一定的角度，流體的沖力使葉片具有轉動(dòng)力矩，克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉，在力矩平衡后轉速穩定，在一定的條件下，轉速與流速成正比，由于葉片有導磁性，它處于信號檢測器（由永久磁鋼和線(xiàn)圈組成）的磁場(chǎng)中，旋轉的葉片切割磁力線(xiàn)，周期性的改變著(zhù)線(xiàn)圈的磁通量，從而使線(xiàn)圈兩端感應出電脈沖信號，此信號經(jīng)過(guò)放大器的放大整形，形成有一定幅度的連續的矩形脈沖波，可傳至顯示儀表，顯示出流體的瞬時(shí)流量或累積流量。

在一定的流量范圍內，脈沖頻率 f 與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時(shí)流量 Q 成正比，流量方程為： 

式中 qv —— 流體的瞬時(shí)流量（工作狀態(tài)下）m3/h ；

f —— 脈沖頻率，Hz； 

K —— 傳感器的儀表系數 m-3 ，由校驗單給出。 

每臺傳感器的儀表系數由我公司填寫(xiě)在檢定**中，K 值設入配套的顯示儀表中，便可顯示出瞬時(shí)流量和累積總量。

脈沖渦輪流量計產(chǎn)品特點(diǎn)與材質(zhì)

本公司產(chǎn)品的各項零部件均采用高精度的數控機床加工成型，具有一致性好，產(chǎn)品質(zhì)量穩定，各項指標均優(yōu)于同類(lèi)國標要求。

傳感器閥體采用國標 304 不銹鋼制作，法蘭采用 HG20593-2009、PN16 標準；

前后導向支架選用 304 不銹鋼精密鑄造成型，表面光潔度高，對流體通過(guò)時(shí)阻力小，與閥體緊密配合，在大流量通過(guò)時(shí)無(wú)噪聲。

軸承選用高品質(zhì)硬質(zhì)合金軸承，耐磨蝕、耐腐蝕、壽命高。

葉輪選用高導磁不銹鋼材料，整體式設計，經(jīng)過(guò)高精密加工中心的一道道精雕細琢，品質(zhì)優(yōu)良，從而保證了整機的性能要求。

二次儀表選用國內知名廠(chǎng)家的產(chǎn)品，以確保整機在使用中的穩定性和精準性。

脈沖渦輪流量計適用場(chǎng)合

我公司研制生產(chǎn)的 LWGY 型渦輪流量計是在吸收國內外流量?jì)x表的先進(jìn)技術(shù)并結合實(shí)際使用情況加以?xún)?yōu)化設計而成的新一代渦輪流量計，廣泛應用于測量封閉管道中與不銹鋼 1Cr18Ni9Ti、2Gr13、剛玉 Al2O3和硬質(zhì)合金不起腐蝕作用，且無(wú)纖維、顆粒等雜質(zhì)，工作溫度下運動(dòng)粘度小于 5*10-6m2/s 的液體，對于運動(dòng)粘度大于 5*10-6m2/s 的液體，可對流量計進(jìn)行實(shí)液標定后使用。若與具有特殊功能的顯示儀表配套，還可以實(shí)現定量控制、超量報警等功能，是流量計量和節能的理想儀表。與相應的流量積算儀表、現場(chǎng)顯示表等配套可用于測量液體的流量和總量。它被廣泛用于石油、化工、冶金、科研、國防、計量等領(lǐng)域的計量、控制系統。

如用戶(hù)需用特殊形式的傳感器，可協(xié)商訂貨，需防爆型傳感器時(shí)，在訂貨中加以說(shuō)明。

脈沖渦輪流量計產(chǎn)品特點(diǎn)
1.壓力損失小，葉輪具有防腐功能。
2.具有較高的抗電磁干擾和抗震動(dòng)能力，性能可靠工作壽命長(cháng)。
3.采用先進(jìn)的超低功耗單片微機技術(shù)，整機功能強，功耗低，性能優(yōu)越。具有非線(xiàn)性精度補償功能的智能流量 顯示器。修正公式精度優(yōu)于±0.02%。
4.儀表系數可由按鍵在線(xiàn)設置，并可顯示在LCD屏上，LCD屏直觀(guān)清晰，可靠性高。
5.采用EEPROM對累積流量、儀表系數進(jìn)行掉電保護。保護時(shí)間大于10年。
6、結構緊湊輕巧，安裝維護方便，流通能力大；
7、適用高壓測量，儀表表體上不必開(kāi)孔，易制成高壓型儀表；
8、專(zhuān)用型傳感器類(lèi)型多，可根據用戶(hù)特殊需要設計為各類(lèi)專(zhuān)用型傳感器，例如低溫型、雙向型、井下型、混砂專(zhuān)用型等
9、可制成插入型，適用于大口徑測量，壓力損失小，價(jià)格低，可不斷流取出，安裝。
 
脈沖渦輪流量計基本參數
1、精度等級:±1%R、±0.5%R、±0.2%R（需特制）
2、量程比:1:10:1:15:1:20
3、儀表材質(zhì):304不銹鋼、316（L）不銹鋼等
4、被測介質(zhì)溫度（℃）:-20～+120℃
5、環(huán)境條件:溫度－10～+55℃，相對濕度5%～90%，大氣壓力86～106Kpa
6、信號傳輸線(xiàn):STVPV3×0.3（三線(xiàn)制），2×0.3（二線(xiàn)制）
7、傳輸距離:≤1000m
8、信號線(xiàn)接口:基本型：豪斯曼接頭或自帶三芯線(xiàn)纜；防爆型：內螺紋M20×1.5
9、防爆等級:基本型：非防爆產(chǎn)品；防爆型：ExdIIBT6
10、防護等級:IP65
 
脈沖渦輪流量計流量范圍

脈沖渦輪流量計儀表分類(lèi)
1、按儀表功能分類(lèi)，LWGY系列液體渦輪流量計可分為2大類(lèi)，即：
渦輪流量傳感器/變送器
智能一體化渦輪流量計
2、功能說(shuō)明
渦輪流量傳感器/變送器
該類(lèi)渦輪流量產(chǎn)品本身不具備現場(chǎng)顯示功能，僅將流量信號遠傳輸出。流量信號可分為脈沖信號或電流信號（4-20mA）；儀表價(jià)格低廉，集成度高，體積小巧，特別適用于 與二次顯示儀、PLC 、DCS 等計算機控制系統配合使用。
按照不同的輸出信號，該類(lèi)產(chǎn)品可分為L(cháng)WGY-□N型和LWGY-□A型
LWGY-□N型傳感器：12～24VDC供電，三線(xiàn)制脈沖輸出，高電平≥8V，低電平≤0.8V；信號傳輸距離≤1000米；
LWGY-□A型變送器：24VDC供電，二線(xiàn)制4-20mA輸出，信號傳輸距離≤1000。
該類(lèi)渦輪流量產(chǎn)品均分為基本型和防爆型（ExdIIBT6）兩種，外形如圖

智能一體化渦輪流量計
采用先進(jìn)的超低功耗單片微機技術(shù)研制的渦輪流量傳感器與顯示積算一體化的新型智能儀表，采用雙排液晶現場(chǎng)顯示，具有機構緊湊、讀數直觀(guān)清晰、可靠性高、不受外界電源干擾、抗雷擊、成本低等明顯優(yōu)點(diǎn)。儀表具備儀表系數三點(diǎn)修正，智能補償儀表系數非線(xiàn)性，并可進(jìn)行現場(chǎng)修正。高清晰液晶顯示器同時(shí)顯示瞬時(shí)流量（4 位有效數字）及累積流量（8 位有效數字，帶清零功能）。所有有效數據掉電后保持10年不丟。該類(lèi)流量計均為防爆產(chǎn)品，防爆等級為：ExdIIBT6。
該類(lèi)渦輪流量計按照供電方式、是否具備遠傳信號輸出可分為L(cháng)WGY-□B型和LWGY-□C型。
LWGY-□B型：供電電源采用3.2V10AH鋰電池（可連續運行 4 年以上）；無(wú)信號輸出功能。
LWGY-□C型：供電電源采用24VDC外供電，輸出4-20mA標準兩線(xiàn)制電流信號，并可根據不同的現場(chǎng)需要，可增加RS485或HART通訊。
 
脈沖渦輪流量計型譜

脈沖渦輪流量計的安裝
1、儀表安裝采用法蘭連接、螺紋連接及夾裝式；
2、安裝時(shí)液體流動(dòng)方向應與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致，且上游直管段應≥20dn，下游直管段應≥5dn（dn為管道內徑）。
3、傳感器應遠離外界磁場(chǎng)，如不能避免，應采取必要的措施；
4、為了檢修時(shí)不至影響液體的正常輸送，應在傳感器兩端的直管段外安裝旁通管道（如圖四）；
5、傳感器露天安裝時(shí)，請做好放大器插頭的防水處理；
6、傳感器與顯示儀表的接線(xiàn)，應根據放大器的電源來(lái)選擇接線(xiàn)方式，詳見(jiàn)有關(guān)“使用說(shuō)明書(shū)