涡轮流量计选型

涡轮流量计选型分为液体涡轮和液体涡轮，因为计量介质不同所以选用不同型式涡轮流量计凌--

涡轮流量计选型手册之液体涡轮流量计：

概述：液体涡轮流量计是叶轮式流量（流速）计的主要品种，叶轮式流量计还有风速计、水表等。由传感器和转换显示仪组成，传感器采用多叶片的转子感受流体的平均流速，从而推导出流量或总量。转子的转速（或转数）可用机械、磁感应、光电方式检出并由读出装置进行显示和传送记录。据称美国早在 1886 年即发布过*个 TUF ， 1914 年的认为 TUF 的流量与频率有关。美国的*台 TUF 是在 1938 年开发的，它用于飞机上燃油的流量测量，只是直至二战后因喷气发动机和液体喷气燃料急需一种高精度、快速响应的流量计才使它获得真正的工业应用。如今，它已在石油、化工、科研、国防、计量各部门中获得广泛应用。

流量计中容积式流量计和科氏质量流量计是三类重复性、精确度*的产品，而该仪表又具有自己的特点，如结构简单、加工零部件少、重量轻、维修方便、流通能力大和可适应高参数等， 是其他两类流量计是难以达到的。

LWGY 系列涡轮流量计是吸取了国内外流量仪表*技术经过优化设计，具有结构简单、轻巧、精度高、复现性好、反应灵敏，安装维护使用方便等特点的新一代涡轮流量计，广泛用于测量封闭管道中与不锈钢 1Cr18Ni9Ti 、 2Cr13 及刚玉 Al 2 O 3 、硬质合金不起腐蚀作用，且无纤维、颗粒等杂质，工作温度下运动粘度小于 5×10 -6 m 2 /s 的液体，对于运动粘度大于 5×10 -6 m 2 /s 的液体，可对流量计进行实液标定后使用。若与具有特殊功能的显示仪表配套，还可以进行定量控制、超量报警等， 是流量计量和节能的理想仪表。

系数和雷诺斯介绍：流量计的系数与流量（或管道雷诺数）的关系曲线，仪表系数可分为二段，即线性段和非线性段。线性段约为其工作段的三分之二，其特性与传感器结构尺寸及流体粘性有关。在非线性段，特性受轴承摩擦力，流体粘性阻力影响较大。当流量低于传感器流量下*，仪表系数随着流量迅速变化。压力损失与流量近似为平方关系。当流量超过流量上*要注意防止空穴现象。结构相似的 TUF 特性曲线的形状是相似的，它仅在系统误差水平方面有所不同。传感器的仪表系数由流量校验装置校验得出，它*不问传感器内部流体机理，把传感器作为一个黑匣子，根据输入（流量）和输出（频率脉冲信号）确定其转换系数，它便于实际应用。但要注意，此转换系数（仪表系数）是有条件的，其校验条件是参考条件，如果使用时偏离此条件系数将发生变化，变化的情况视传感器类型，管道安装条件和流体物性参数的情况而定。

产品特点：

•  高精确度，一般可达± 1%R 、± 0.5%R ，高精度型可达± 0.2%R ；
•  重复性好，短期重复性可达 0.05%~0.2%, 正是由于具有良好的重复性，如经常校准或在线校准可得到*的精确度，在贸易结算中是优先选用的流量计；
•  输出脉冲频率信号，适于总量计量及与计算机连接，无零点漂移，抗*力强；
•  可获得很高的频率信号（ 3~4kHz ），信号分辨力强；
•  范围度宽，中大口径可达 1:20 ，小口径为 1:10 ；
•  结构紧凑轻巧，安装维护方便，流通能力大；
•  适用高压测量，仪表表体上不必开孔，易制成高压型仪表；
•  型传感器类型多，可根据用户特殊需要设计为各类型传感器，例如低温型、双向型、井下型、混砂型等；
•  可制成插入型，适用于大口径测量，压力损失小，价格低，可不断流取出，安装维护方便。

国内外学者提出许多理论流量方程，它们适用于各种传感器结构及流体工作条件。至今涡轮仪表特性的水动力学特性仍旧不很清楚，它与流体物性及流动特性有复杂的关系。比如当流场有旋涡和非对称速度分布时水动力学特性就非常复杂。不能用理论式推导仪表系数，仪表系数仍需由实流校验确定。但是理论流量方程有巨大的实用意义，它可用于指导传感器结构参数设计及现场使用条件变化时仪表系数变化规律的预测和估算。

技术性能指示表：

仪表分类
1 ．按仪表功能分类， LWGY 系列涡轮流量计可分为 2 大类，即：
•  涡轮流量传感器 / 变送器
•  智能一体化涡轮流量计
2 ．功能说明
•  涡轮流量传感器 / 变送器
该类涡轮流量产品本身不具备现场显示功能，仅将流量信号远传输出。流量信号可分为脉冲信号或电流信号（ 4-20mA ）； 仪表价格低廉，集成度高，体积小巧， 特别适用于 与二次显示仪、 PLC 、 DCS 等计算机控制系统配合使用。
按照不同的输出信号，该类产品可分为 LWGY- □ N 型 和 LWGY- □ A 型
LWGY- □ N 型传感器： 12 ～ 24VDC 供电，三线制脉冲输出， 高电平 ≥ 8V ， 低电平 ≤ 0.8V ；信号传输距离 ≤ 1000 米 ；
LWGY- □ A 型变送器： 24VDC 供电，二线制 4-20mA 输出，信号传输距离 ≤1000 。
该类 涡轮流量产品均分为基本型和防爆型（ ExdIIBT6 ）两种，外形如图。

智能一体化涡轮流量计
采用*的超低功耗单片微机技术研制的涡轮流量传感器与显示积算一体化的新型智能仪表，采用双排液晶现场显示，具有机构紧凑、读数直观清晰、可靠性高、不受外界电源干扰、抗雷击、成本低等明显优点。仪表具备仪表系数三点修正，智能补偿仪表系数非线性，并可进行现场修正。高清晰液晶显示器同时显示瞬时流量（ 4 位有效数字）及累积流量（ 8 位有效数字，带清零功能）。所有有效数据掉电后保持 10 年不丢。该类涡轮流量计均为防爆产品，防爆等级为： ExdIIBT6 。
该类涡轮流量计按照供电方式、是否具备远传信号输出可分为 LWGY- □ B 型和 LWGY- □ C 型。
LWGY- □ B 型：供电电源采用 3.2V10AH 锂电池（可连续运行 4 年以上）； 无信号输出功能。
LWGY- □ C 型：供电电源采用 24VDC 外供电，输出 4-20mA 标准两线制电流信号，并可根据不同的现场需要，可增加 RS485 或 HART 通讯。

手册之气体涡轮流量计：

气体涡轮流量传感器是吸取了国内外流量仪表*技术经过优化设计，综合了气体力学、流体力学、电磁学等理论而自行研制开发的新一代高精度、高可靠性的气体精密计量仪表，具有出色的低压和高压计量性能，多种信号输出方式以及对流体扰动的低敏感性，广泛适用于天然气、煤制气、液化气、轻烃气等气体的计量。
该类涡轮流量产品本身不具备现场显示功能，仅将流量信号以脉冲信号的方式远传输出。仪表价格低廉，集成度高，体积小巧，特别适用于与二次显示仪、 PLC 、 DCS 等计算机控制系统配合使用。该类涡轮流量计均为防爆产品，防爆等级为： ExdIIBT6 。

1. 选型说明
用户在选型时，应根据管道公称压力、介质zui高压力、介质温度、介质组分情况、流量范围及信号输出要求合理选择流量计的型号规格。
为使流量计的使用性能*，流量计的使用流量范围应在（ 20% ～ 80% ） Q max 范围内比较合适。
2. 选型谱表

产品特点：
优质合金涡轮，具有更高的稳流和耐腐蚀作用。进口优质轴承，使用寿命长。计量室与通气室隔绝，保证了仪表的安全性。可检测被测气体的温度、压力和流量，能进行流量自动跟踪补偿，并显示标准状态下（ P b =101.325KPa,T b =293.15K ）的气体体积累积量； 可实时查询温度压力数值。流量范围宽（ Q max /Q min ≥ 20:1) ，重复性好，精度高（可达 1.0 级），压力损失小， 始动流量低，可达 0.6m 3 /h。智能化仪表系数多点非线性修正。内置式压力、温度传感器，安全性能高、结构紧凑、外形美观。仪表具有防爆及防护功能，防爆标志为 Exd Ⅱ BT6 、 Exia Ⅱ CT6 ， 防护等级为 IP65。系统低功耗工作，一节 3.2V10AH 锂电池可连续使用1.5 年以上。仪表系数、累计流量值掉电十年不丢。

涡轮流量计调试和使用介绍：

LWGY- □ N 基本型涡轮流量传感器
基本型涡轮流量传感器出厂前已进行了标定与调整，无需调试。传感器与二次显示仪表连接：首先核对传感器的输出特性（输出脉冲的频率范围、幅值、脉宽等）与显示仪表输入特性是否相配。按照传感器的仪表系数设定显示仪表的参数设置。核对传感器电源和线制，以及阻抗匹配。还要考虑传感器的前置放大器防电磁干扰，如在室外还应采取防雨淋等措施。传输电缆通常用带屏蔽和防护套的双芯或三芯通信电缆，有效截面积 1.25~ 2mm 2 多股铜线。屏蔽线只能一端接地，在显示仪表端接地。尽可能用一根完整的电缆（即中间不接续）。电缆装入金属管里，以避免机械损伤。该金属管如同时装入另一电缆，则该电缆输送zui大功率不能大于本仪表流量信号电缆输送zui小功率的 10 倍。传输电缆的路径不应与动力电源线平行，也不要敷设在动力电源线集中的区域，以避免电磁场的干扰。
LWGY- □ A 型涡轮流量变送器
根据客户的订货要求， A 型涡轮流量变送器的流量输出零点和满度值在出厂前已经调试好。在流量计运行后，如果现场需要对流量计的零点输出进行调整，按以下方法进行：关闭流量计管道的阀门，确认管道内没有流量；接通流量计电源；串入电流表 ( 万用表的直流电流档 ) ，监视流量计的输出电流；微调转换器电路板上的 W502 电位器，使输出电流回到 4mA 。在流量计运行后，流量计的满度输出值在现场不能进行再调整；如需调整，请将流量计返厂，由厂家根据您的要求在标准流量装置上完成。

涡轮流量计常见故障现场自检维护：

 涡轮流量计使用建议：

建议附录，（ 1 ）投入运行的启闭顺序，未装旁路管的流量传感器，先以中等开度开启流量传感器上游阀，然后缓慢开启下游阀。以较小流量运行一段时间（如 10 分钟），然后全开上游阀，再开大下游阀开度，调节到所需正常流量。
装有旁路管的流量传感器，先全开旁路管阀，以中等开度开启上游阀，缓慢开启下游阀，关小旁路阀开度，使仪表以较小流量运行一段时间。然后全开上游阀，全关旁路阀（要保证无泄漏），zui后调节下游阀开度到所需的流量。
（ 2 ）低温和高温流体的启用，低温流体管道在通流前要排净管道中的水分，通流时先以很小流量运行 15 分钟，再渐渐升高至正常流量。停流时也要缓慢进行，使管道温度和环境温度逐渐接近。高温流体运行与此相类似。
（ 3 ）其他注意事项，启闭阀应尽可能平缓，如采用自动控制启闭，用“两段开启，两段关闭”方式，防止流体突然冲击叶轮甚至发生水锤现象损坏叶轮。检查流量传感器下游压力。当管道压力不高，在投入运行初期观察zui大流量下传感器下游压力是否大于 公式 5 计算的 p min ，否则应采取措施以防止产生气泡。流量传感器的仪表系数是经过标准装置校验后，供给用户校验单上写明的，谨防丢失。传感器长期使用因轴承磨损等原因，仪表系数会发生变化，应定期进行离线或在线校验。若流量超出允许范围，应更换传感器。
有些测量对象，如输送成品油管线更换油品或停用时，需定期进行扫线清管工作。扫线清管所用流体的流向、流量、压力和温度等均应符合涡轮流量计的规定，否则会引起精确度降低甚至损坏。