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涡轮流量计的工作原理及维护注意事项

发布时间:2022-08-02      点击次数:56
       涡轮流量计是一种典型的速度式流量计。它具有测量精度高、反应快以及耐压高等特点,因而在工业生产中应用日益广泛。
  涡轮流量计是基于流体动量矩守恒原理工作的。被测流体推动涡轮叶片使涡轮旋转,在一定范围内,涡轮的转速与流体的平均流速成正比,通过磁电转换装置将涡轮转速变成电脉冲信号,经放大后送给显示记录仪表,即可以推导出被测流体的瞬时流量和累积流量。
  涡轮流量计主要由壳体、导流器、支承、涡轮和磁电转换器组成。涡轮是测量元件,由导磁性较好的不锈钢制成,根据流量计直径的不同,其上装有2~8片螺旋形叶片,支承在摩擦力很小的轴承上。为提高对流速变化的响应性,涡轮的质量要尽可能的小。
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  导流器由导向片及导向座组成,用以导直流体并支承涡轮,以免因流体的漩涡而改变流体与涡轮叶片的作用角,从而保证流量计的精度。
  磁电转换装置由线圈和磁钢组成,安装在流量计壳体上,它可分成磁阻式和感应式两种。磁阻式将磁钢放在感应线圈内,涡轮叶片由导磁材料制成。当涡轮叶片旋转通过磁钢下面时,磁路中的磁阻改变,使得通过线圈的磁通量发生周期性变化,因而在线圈中感应出电脉冲信号,其频率就是转过叶片的频率。感应式是在涡轮内腔放置磁钢,涡轮叶片由非导磁材料制成。磁钢随涡轮旋转,在线圈内感应出电脉冲信号。由于磁阻式比较简单、可靠,所以使用较多。除磁电转换方式外,也可用光电元件、霍尔元件、同位素等方式进行转换。
  为提高抗干扰能力和增大信号传送距离,在磁电转换器内装有前置放大器。
  涡轮流量计在日常维护中应注意以下几点:
  (1)流量计传感器应按合格证上规定的流量范围,公称压力以及流量计上标识的流向状态下使用。
  (2)被测液体的温度和环境条件应符合本使用说明书的规定。
  (3)给流量积算仪供电,在下游阀门关闭状态下,流量积算仪显示流量应为零。
  (4)流量计传感器投入使用时,应先打开全部旁通阀,接着慢慢打开流量计传感器下游阀门,然后慢慢打开上游阀门直至全开,再慢慢关闭旁通阀。若无旁通阀,可缓缓打开上游阀门,再慢慢打开下游阀门。注意别使叶轮突然达到很高转速。
  (5)测量液化气和汽油时,要保持紧靠流量计传感器的压力比液体的蒸汽压高0.1MPɑ,以防止液体气化时,体积增大使叶轮转速过高,导致轴承在很短时间内过分磨损。
  (6)在正常使用情况下,一般半年至一年,对流量计传感器进行一次检修、标定,其周期视工作条件的恶劣程度而定。如发现轴、轴承磨损比较严重,应及时更换,并重新标定。
  (7)检修时,拧下流量传感器两端的压紧圈,从主体中依次取出导向座、叶轮。
  a、检查有无异物粘附和各部件磨损情况。清除异物时,注意别损坏零件。更换零部件后须重新标定。
  b、叶轮叶片磁化会影响对信号电压的调制,而引起误差。故别让强磁体接近叶轮。
  c、检修完毕后,按原先位置和方向装上前后导向座、叶轮,拧紧压紧圈。并确认叶轮转动灵活,叶轮顶部与主体内壁间隙均匀,放大器有信号输出。
  (8)因检测线圈阻抗在使用中日久会发生变化,故需将线圈的导通阻抗和绝缘阻抗(大于2M)与正常值比较。
  (9)重新标定后,流量传感器仪表常数K变化时,不要忘记改变显示仪表的设定值。
  (10)在停工扫线时,严禁让蒸汽通过流量传感器。
  涡轮流量计常见故障及处理方法
  1、流量波动性比较大
  造成流量波动性比较大的原因可从以下几个方面考虑:
  一、水源是否是脉动流
  (1)一般来说用泵抽原料,如果流量安装位置离泵比较近,很容易产生脉动流,从而造成流量波动比较大,此时解决办法,增加泵和流量计之间的直管道距离,使流量稳定。
  (2)涡轮流量计安装位置离阀门或弯管位置太近,当原料经过阀门或弯管部分,造成流量波动。此时应该远离阀门和弯管位置,保证一定的前后直管段是解决问题的好方法。
  二、是否存在干扰
  涡轮流量计附近有电机,变频器,强电流之类的干扰源。解决办法:流量计仪表接地,或加滤波电容。如过问题还是解决不了,办法就是远离干扰源。
  2.涡轮流量计无流量显示
  1.首先检查线路是否存在问题,如信号线脱落,有断线等。
  2.将传感器和信号放大器分离,信号放大器与仪表连接,用铁质金属在取信号的放大器底部距离2~3mm距离来回划动,如仪表有显示,则说明显示部分无问题。请将流量传感器从管道卸下,检查流量计叶轮是否被缠住或叶轮出现破损现象。
 3.流量计显示流量比实际流量小
  一般造成这个问题的原因是叶轮旋转不滑快或叶片断裂。将流量计从管道拆除,检查流量计是否被缠住或有破损现象。
  4.流量计显示误差比较大
  1.首先检查流量传感器系数即K值和仪表其他参数是否设置正确。
  2.有条件的情况下,用电子秤进行实际标定校准。如流量重复性差或根本无法校准,可与供货商联系。
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