昆山恒思博自动化科技有限公司
涡轮流量计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。涡轮流量计,是速度式流量计中的主要种类,它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,从而且推导出流量或总量的仪表,一般由传感器和显示仪两部分组成,也可做成整体式。涡轮流量计是一种速度式仪表,它具有精度高,重复性好,结构简单,运动部件少,耐高压,测量范围宽,体积小,重量轻,压力损失小,维修方便等优点,用于封闭管道中测量低粘度流体的体积流量和总量,在石油,化工,冶金,城市管网等行业中具有广泛的使用价值。
传感器结构:
主体、前支撑、涡轮、前置放大器、后支撑、导流器、轴承等组成,前置放大器内设置有磁铁,感应线圈和放大单元,当被测流体经过流量计时,推动涡轮旋转,涡轮周期性地改变磁路的磁阻值,使通过线圈的磁通量发生周期性变化,从而在线圈内感应出脉动,经放大和处理后传送至二次仪表,或就地现场显示,以实现流量积算。涡轮流量计在测量范围内,叶轮的转速与瞬时流量成正比,也即脉冲总量与累计流量成正比。两者的比值称为仪表常数以“k”(次/l)表示。由实际标定得到每台流量计的仪表常数值。将流量计测得的脉冲频率f和脉冲总数n,分别除以该流量计的仪表常数k,便可求得瞬时流量q(l/s)和累积流量q(l)。
产品特点:
· 高度,一般可达±0.5%r、±1.0%r
· 重复性好,短期重复性可达0.05% - 0.2%
· 结构紧凑轻巧,安装维护方便
· 耐压等级高
· 压力损失小,流通能力强
· 抗震动性能强
涡轮流量计(以下简称tuf)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。tuf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6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tuf、容积式流量计和科氏质量流量计是三类重复性、度的产品,而tuf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。
hlwgy系列涡轮流量计是吸取了国内外流量仪表先进技术经过优化设计,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al2o3、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5×10-6m2/s的液体,对于运动粘度大于5×10-6m2/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、超量等,是流量计量和节能的理想仪表。
二、工作原理
当被测流体流过传感器时,在流体作用下,叶轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,叶轮的转动周期地改变磁电转换器的磁阻值。检测线圈中的磁通随之发生周期性变化,产生周期性的感应电势,即电脉冲,经放大器放大后,送至显示仪表显示。
涡轮流量计的流量方程可分为两种:实用流量方程和理论流量方程。
(1) 实用流量方程
qv=f/k 公式1
qm=qvρ 公式2
式中 qv, qm ……分别为体积流量,m3/s,质量流量,kg/s;
f ……流量计输出的频率,hz;
k ……流量计的仪表系数,p/m3。
流量计的系数与流量(或管道雷诺数)的关系曲线如图2所示。由图可见,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限时,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。当流量超过流量上限时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,它完全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)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。
(2) 理论流量方程
根据动量矩定理可以列出叶轮的运动方程
公式3
式中 j: 叶轮的惯性矩;
dw/dt: 叶轮的旋转加速度;
m1: 流体的驱动力拒;
m2: 粘性阻力矩;
m3: 轴承摩擦阻力矩;
m4: 磁阻力矩。
当叶轮以恒速旋转时, 0,则m1=m2+m3+m4。经理论分析与实验验证可得
公式4
式中 n: 叶轮转速;
qv: 体积流量;
a: 与流体物性(密度、粘度等),叶轮结构参数(叶片倾角、叶轮直径、
流道截面积等)有关的系数;
b: 与叶片顶隙,流体流速分布有关的系数;
c: 与摩擦力矩有关的系数。
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。
三、产品特点
1. 高度,一般可达±1%r、±0.5%r,高精度型可达±0.2%r;
2. 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极高的度,在贸易结算中是优先选用的流量计;
3. 输出脉冲频率,适于总量计量及与计算机连接,无零点漂移,抗干扰能力强;
4. 可获得很高的频率(3~4khz),分辨力强;
5. 范围度宽,中大口径可达1:20,为1:10;
6. 结构紧凑轻巧,安装维护方便,流通能力大;
7. 适用高压测量,仪表表体上不必开孔,易制成高压型仪表;
8. 专用型传感器类型多,可根据用户特殊需要设计为各类专用型传感器,例如低温型、双向型、井下型、混砂专用型等;
9. 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。
概述:
h-lgwy涡轮流量计是吸取了国内外流量仪表先进技术经过优化设计,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al2o3、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5×10-6m2/s的液体,对于运动粘度大于5×10-6m2/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、超量等,是流量计量和节能的理想仪表。
产品特点:
1.高品质涡轮,超出常规的量程范围
2.多种变送器,适用于不同应用要求
3.智能化处理独具特色的仪表系数多点非线性修正
4.标准流量校验装置保证产品精度
5.压力测试,产品校验
6.脉冲、两线制4-20dc电流等输出
7.仪表系数、累计流量值掉电保持十年不丢
涡轮流量计产品技术参数:
公称口径: 管道式:dn4~dn200
插入式:dn100~dn2000
精度等级: 管道式:±0.5级,±1.0级
插入式:±1.5级、±2.5级
高精度的可达0.2级
环境温度: -20℃~50℃
介质温度: 测量液体:-20℃~120℃
测量气体:-20℃~80℃
大气压力: 86kpa~106kpa
公称压力: 1.6 mpa、2.5mpa、6.4mpa、25mpa
等级: exdiibt4
连接方式: 螺纹连接、法兰夹装、法兰连接、插入式等
直管段要求:气体:上游直管段应≥10dn,下游直管段应≥5dn
液体:上游直管段应≥20dn,下游直管段应≥5dn
插入式:上游直管段应≥20ds,下游直管段应≥7ds(ds为管道实测内径)
显示方式:
(1)远传显示: 脉冲输出、电流输出(配显示仪表)
(2)现场显示:8位lcd显示累积流量,单位(m3)
4位lcd显示瞬时流量,单位(m3/h)、电池电量、频率、流速
(3)温度压力补偿型:
a、显示标准瞬时流量及标准累计流量
b、显示当前压力、温度、电池电压
输出功能:
(1)脉冲输出,p-p值由供电电源确定
(2)4~20两线制电流输出
(3)单位体积脉冲输出及传感器原始脉冲输出
(4)带有rs485通迅接口
卫生型流量计供电电源:
(1)dc5~24v
(2)标准型3v锂电池安装于仪表内部可连续使用八年以上
(3)温压补偿型3v锂电池安装于仪表内部可连续使用四年以上
产品概述
h-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al2o3、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5×10-6m²/s的液体,对于运动粘度大于5×10-6m²/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、超量等,是流量计量和节能的理想仪表。
产品特点
高精度,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很高的精度, 在贸易结算中是优先选用的流量计;
输出脉冲频率,适用总量计量及与计算机连接,无零点漂移,抗干扰能力强;
可获得很高的频率(3~4khz),分辨力强;
范围度款,中大口径可达1:20,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;
专用型传感器类型多,可根据用户特殊需要设计为各类专用型传感器,例如低温型、双向型、井下型、混砂专用型等;
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。
技术参数
执行标准
涡轮流量传感器(jb/t9246-1999)
仪表口径(mm)及连接方式
4、6、10、15、20、25、32、40、50、65、80采用螺纹连接
精度等级
±1%r、±0.5%r、±0.2%r(需特制)
量程比
1:10;1:15;1:20
传感器材质
304不锈钢、316(l)不锈钢等
使用条件
介质温度:-20℃~+120℃ 环境温度:-20℃~+60℃
相对湿度:5%~90% 大气压力:86kpa~106kpa
输出功能
脉冲、4~20
通讯输出功能
rs485通讯、hart协议等
工作电源
外电源:+24vdc±15%,纹波≤±5%,适用于4-20输出、脉冲输出、rs485等
内电源:1组3.0v10ah锂电池,电池电压在2.0v~3.0v时均可正常工作。
线接口
基本型:豪斯曼接头或自带三芯线缆;型:内螺纹m20*1.5
等级
exiaiict4或exdiibt6
防护等级
ip65或更高(可订制)
智能液体涡轮流量计是采用先进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,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。
采用涡轮进行测量的流量计。它先将流速转换为涡轮的转速,再将转速转换成与流量成正比的。这种流量计用于检测瞬时流量和总的积算流量,其输出为频率,易于数字化。图中感应线圈和磁铁一起固定在壳体上。当铁磁性涡轮叶片经过磁铁时,磁路的磁阻发生变化,从而产生感应。经放大器放大和整形,送到计数器或频率计,显示总的积算流量。同时将脉冲频率经过频率-电压转换以指示瞬时流量。叶轮的转速正比于流量,叶轮的转数正比于流过的总量。涡轮流量计的输出是频率调制式,不仅提高了检测电路的抗干扰性,而且简化了流量检测系统。它的量程比可达10:1,精度在±0.2%以内。惯性小而且尺寸小的涡轮流量计的时间常数可达0.01秒。
在欧洲和美国涡轮流量计是继孔板流量计之后的第二个法定天然气流量计,已经发展为多品种、全系列,多规格,批量生产规模的天然气流量计。标准规范亦十分完备,但亦有不足之处:对测量介质洁净度要求较高,使用期限受到限制。不过据国外使用部门称:曾对240台使用8~15年的流量计进行周期检定,发现仪表准确度的偏移仍在规定范围内。另外,采用一种高效整流作用的整流器与涡轮流量传感器耦合成结构一体化的气体涡轮流量计,在上游侧阻流件为弯头或有半开截止阀条件下,只需要2d直管段长度,对于城市用安装空间窄小的,它是很突出的特点。
涡轮流量计是速度式流量计中的主要种类,当被测流体流过涡轮流量计传感器时,在流体的作用下,叶轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,同时,叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线,改变线圈的磁通量,根据电磁感应原理,在线圈内将感应出脉动的电势,即电脉冲,此电脉动的频率与被测流体的流量成正比。
各种流量计中涡轮流量计、容积式流量计和科氏质量流量计是三类重复性、度的产品,而涡轮流量计又具有自己的特点,如结构简单、加工零部件少、重量轻、维修方便、流通能力大(同样口径可通过的流量大)和可适应高参数(高温、高压和低温)等。至今,这类流量计产品可达技术参数:口径4-750mm,压力达250mpa,温度为-240-700℃,像这样的技术参数其他两类流量计则是难以达到的。
涡轮流量计广泛应用于以下一些测量对象:石油、有机液体、无机液、液化气、天然气、煤气和低温流体等。在国外液化石油气、成品油和轻质等的转运及集输站,大型输送管线的首末站都大量采用它进行贸易结算。在欧洲和美国涡轮流量计是仅次于孔板流量计的天然气计量仪表,仅荷兰在天然气管就采用了2600多台各种尺寸,压力从0.8mpa到6.5mpa的气体涡轮流量计,他们已成为优良的天然气流量计。 尽管涡轮流量计的优良计量特性受到人们的青睐,可是给人的印象是由活动部件,使用期短,在选用时不免踌躇,经过人们的不懈努力,应该说情况大有改观。 涡轮流量计作为通用的流量计,其产品已发展为多品种、全系列、多规格批量生产的规模。
应该指出,涡轮流量计除前述工业部门大量应用外,在一些特殊部门亦得到广泛应用,如科研实验、国防科技、计量部门,这些领域的使用恰好避开了其弱点(不适于长期连续使用),充分发挥其特点(高精度,重复性好,可用于高压、高温、低温及微流量等条件)。在这些领域,大多是根据被测对象的特殊要求进行专门的结构设计,它们是专用仪表不进行批量生产。
基本型:
该类涡轮流量产品本身不具备现场显示功能,仅将流量远传输出。流量可分为脉冲或电流(4-20);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、d等计算机控制系统配合使用。
智能
一体化涡轮流量计,采用先进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产品,等级为:exdiibt6。
引智能
该系列流量计采用先进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,通过微处理单元对由温度和压力检测模拟通道、流量传感器通道采集的按照气态方程进行温度压力补偿,自动进行压缩因子修正,在液晶显示器将全部数据(瞬时流量、日累积流量、总累积流量、温度、压力、时间、日期、电池电量)直观的显示出来,并可输出工况、标况脉冲、4-20、rs485、ic卡等多种通讯。仪表采用内置锂电池和外供24vdc双供电方式,当用户不需要任何输出功能时可不用对仪表24vdc外供电,仪表自动切换到内置锂电池供电,电池电量可连续工作3年以上。该类涡轮流量计为产品,等级为:exdiibt6。
智能气体
智能气体涡轮流量计 [1] 是吸取了国内外流量仪表先进技术经过优化设计,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,仅将流量以脉冲的方式远传输出。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、d等计算机控制系统配合使用。该类涡轮流量计均为产品,等级为:exdiibt6。
新版液体
新版液体涡轮流量计是吸取了国内外流量仪表先进技术,经过优化设计,具有结构简单,轻巧,精度高,重复性好,反应灵敏,安装维护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1cc18ni8ti,2cr13及刚玉ai3o3硬质合金不起腐蚀作用,且无纤维,颗粒等,工作温度下运动粘度小于5×10-6m2/s的液体,对于运动粘度大于5×10-6m2/s的液体,可对流量计进行实液标定后使用,若于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,是流量计和节能的理想仪表。
传感器
该类涡轮流量产品本身不具备现场显示功能,仅将流量远传输出。流量可分为脉冲或电流(4-20);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、d等计算机控制系统配合使用。
该类涡轮流量产品均分为基本型和型(exdiibt6)两种。
按照不同的输出,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;传输距离≤1000米;
lwgy-□a型变送器:24vdc供电,二线制4-20 输出,传输距离≤1000。
智能一体化涡轮流量计
采用先进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产品,等级为:exdiibt。
该类涡轮流量计按照供电方式、是否具备远传输出可分为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); 无输出功能。
lwgy-□c型:供电电源采用24vdc外供电,输出4-20标准两线制电流,并可根据不同的现场需要,可增加rs485或hart通讯。
一、 概述
h-lwcq(切向)及h-lwcb(轴向)型插入式涡轮流量流量计(简称传感器)与显示仪表配套,组成插入式涡轮流量计,可以广泛用于大口径管道源水,循环水,净水等液体流量和总量的测量。
二、产品特点
h-lwca的特点h-lwcb的特点
抗杂质能力强,切向式叶轮在转动时可随时释放流体中悬浮杂物,使其不缠绕在切向式叶轮的叶片上。 传感器和显示仪表的结构及原理都非常简单、直观,用户特别容易掌握其使用和维修技术。
抗电磁干扰和抗振能力强。 抗电磁干扰和抗振能力强。
传感器和显示仪表的结构及原理都非常简单、直观,用户特别容易掌握其使用和维修技术。 更换叶轮和轴承后,仪表系数不变。
更换叶轮和轴承后,仪表系数不变。 流量范围宽,下限流速低。
流量范围宽,下限流速低。 成套流量计对流体总量的计量误差小。
成套流量计对流体总量的计量误差小。 几乎无压力损失,节省动力电耗。
几乎无压力损失,节省动力电耗。 传感器可露天安装,整个传感器可长期淹没在水中使用。
传感器可露天安装,整个传感器可长期淹没在水中使用。 有截止阀的传感器,安装和拆卸时都不须断流。
有截止阀的传感器,安装和拆卸时都不须断流。 水平,竖直,倾斜的管道均可使用。
水平,竖直,倾斜的管道均可使用。 成套流量计的购置,安装和维修费用低。
成套流量计的购置,安装和维修费用低。 基本参数
度 ±5% 、±2.5%
插入式深度 当被测管道内径(dn)≤1050mm时,插入深度为:
h-lwca:0.5×dn-20mm
lwcb:0.5×dn
公称压力 1.0 mpa
被测液体温度 -20℃~120℃
环境温度 -20 ℃~70 ℃
传感器至显示仪表的距离 可达1000m以上
对直管段长度的要求 传感器上游直管段长度应不小于20dn,下游直管段长度不应小于7dn,以确保测量度。若直管段长度不能满足此要求,可在具备现场标定条件的情况下进行现场标定后,采用现场标定的仪表系数k。
18962697418
qq: 851775844