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液體渦輪流量計的特點和安裝要求

1．渦輪流量計的特點

    從前面的討論中可知，渦輪流量計是一種有很多優(yōu)點的流量儀表．歸納起來，它有如下特點．

    (1)準確度高

    渦輪流量計的準確度在(0．5－0. 1)％左右．在線性流量范圍內(nèi)，即使流量發(fā)生變化，累積流量準確度也不會降低．并且在短時間內(nèi)，渦輪流量計的再現(xiàn)性可達0．05％．

    (2)量程比寬

    渦輪流量計的量程比可達8—10．在同樣口徑下，渦輪流量計的zui大流量值大于很多其它流量計．

    (3)適應(yīng)性強

    渦輪流量計可以做成封閉結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)速信號是非接觸測量，所以容易實現(xiàn)耐高壓設(shè)計。

    如果流量計的渦輪和軸承選擇耐高溫、熱膨脹系數(shù)小的材料，就可以在較寬的溫度范圍內(nèi)使用．這時，應(yīng)注意對它的儀表系數(shù)進行修正(主要是其流通截面的變化)：

                      K＝K0[1－( R＋2 H)(t－to)]                     (3－23)

式中  K，K0——使用時和校驗時的儀表系數(shù)；

      t，t0——使用時和校驗時的流體溫度；

      R， H分別為渦輪和機殼的材料膨脹系數(shù)．

    (4)數(shù)字信號輸出

    渦輪流量計輸出為與流量成正比的脈沖數(shù)字信號．它具有在傳輸過程中準確度不降低、易于累積、易于送入計算機系統(tǒng)的優(yōu)點．

    2. 渦輪流量計的安裝使用

    要想充分發(fā)揮渦輪流量計的特點，在流量計的安裝使用上還必須加以充分注意．下面概要討論一下這方面的問題．

    (1)被測介質(zhì)

    渦輪流量計所測得的液體，一般是低粘度的(一般應(yīng)小于15×l0^－6m²／s)、低腐蝕性的液體．雖然目前已經(jīng)有用于各種介質(zhì)測量的渦輪流量計，但對高溫、高粘度、強腐蝕介質(zhì)的測量仍需仔細考慮，采取相應(yīng)的措施．當介質(zhì)粘度v大于15×l0^－6m²／s時，流量計的儀表系數(shù)必須進行實液標定，否則會產(chǎn)生較大的誤差．

    汽－液兩相流、氣－固兩相流、濃－固兩相流均不能用渦輪流量計進行測量．

    (2)安裝配管要求

    流量計的安裝情況對流量計的測量準確度影響很大．

    ①流速分布不均和管內(nèi)二次流的存在是影響渦輪流量計測量準確度的重要因素．所以，渦輪流量計對上、下游直管段有—定要求．對于工業(yè)測量，一般要求上游20D，下游5D的直管長度．為消除二次流動，在上游端加裝整流器．若上游端能保證有20D左右的直管段，并加裝整流器，可使流量計的測量準確度達到標定時的準確度等級．

    ②渦輪流量計對流體的清潔度有較高要求，在流量計前須安裝過濾器來保證流體的清潔．過濾器可采用漏斗型的，其本身清潔度，可測其兩端的差壓變化得到．

    ③為保證通過流量計的液體是單相的，即不能讓空氣或蒸氣進入流量計，在流量計上游必要時應(yīng)裝消氣器．對于易氣化的液體，在流量計下游必須保證一定背壓．該背壓的大小可取zui大流量下流量傳感器壓降的二倍加上zui高溫度下被測液體蒸氣壓的1．2倍．

(3)信號傳輸線

為了保證顯示儀表對渦輪傳感器輸出的脈沖信號有足夠的靈敏度，就要提高信噪比．為此，在安裝時應(yīng)防止各種電干擾現(xiàn)象，即電磁感應(yīng)，靜電及電容耦合．所以，在配置信號傳輸線時，必須注意如下幾點：

①限制信號線的zui大長度．信號線的zui大長度為，L＝dV；其中，V為在zui小流量時傳感線圈的輸出電壓有效值，mV；d為系數(shù)，m／mV，其值可取：V＜1000mV時，d＝1．0；1000 mV＜d＜5000 mV時，d＝1．5；V＞5000mV時，d＝2．0．

②信號傳輸線應(yīng)采用屏蔽電纜，以防來自外部的感應(yīng)噪聲．要求傳輸電纜在顯示儀表端屏蔽接地．傳輸電纜不能靠近強電磁設(shè)備，不允許與動力線乎行布置．

(4)運轉(zhuǎn)維護

①當渦輪流量計的管道需要清洗時，必須開旁路，清洗液體不能通過流量計．

②管道系統(tǒng)啟動時必須先開旁路，以防止流速突然增加，引起渦輪轉(zhuǎn)速過大而損壞．

③渦輪流量計軸承應(yīng)定期更換，一般可根據(jù)小流量特性變化來觀察其軸承的磨損情況．