|
流體流經(jīng)傳感器殼體,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(zhuǎn)動力矩,克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉(zhuǎn),在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,在一定的條件下,轉(zhuǎn)速與流速成正比,由于葉片有導磁性,它處于信號檢測器(由******磁鋼和線圈組成)的磁場中,旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線,周期性的改變著線圈的磁通量,從而使線圈兩端感應出電脈沖信號,此信號經(jīng)過放大器的放大整形,形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波,可遠傳至顯示儀表,顯示出流體的瞬時流量或總量。在一定的流量范圍內(nèi),脈沖頻率f與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時流量Q成正比,流量方程為: |
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式中: |
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f——脈沖頻率[Hz] |
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k——傳感器的儀表系數(shù)[1/m3],由校驗單給出。若以[1/L]為單位 |
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Q——流體的瞬時流量(工作狀態(tài)下)[m3/h] |
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3600——換算系數(shù) |
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每臺傳感器的儀表系數(shù)由制造廠填寫在檢定證書中,k值設入配套的顯示儀表中,便可顯示出瞬時流量和累積總量。 |
流量計的系數(shù)與流量(或雷諾數(shù))的關系曲線如圖1所示。由圖可見,儀表系數(shù)分為二段,即線性段和非線性段。線性段約為其工作段的三分之二,其特性與傳感器結構尺寸及流體粘性有關。非線性段特性受軸承摩擦力,流體粘性阻力影響較大。當流量低于傳感器流量下限時,儀表系數(shù)隨著流量迅速變化。當流量超過流量上限時要注意防止氣蝕現(xiàn)象。 |
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圖1 渦輪流量計特性曲線 |
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1.傳感器為硬質(zhì)合金軸承止推式,不僅保證精度,耐磨性能提高,而且具有結構簡單、牢固以及拆裝方便等特點。 |
2.Foctur DN15-DN200傳感器結構示意圖 |
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3.Foctur DN4-DN10傳感器結構示意圖 |
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1.過濾器 2.前直管段 3.前導流體 4.葉輪 5.傳感器殼體 6.后導流體 7.后直管段 |
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4.Foctur DN15-DN50傳感器結構示意圖 |
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1.卡簧 2.傳感器殼體 3.前導流體 4.葉輪 5.后導流體 |
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5.前置放大器結構及組成 |
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1.前置放大器殼體 2.線圈骨架 3.線圈4.純鐵棒 5.******磁鋼 |
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1.高精確度,一般可達±1%R、±0.5%R,高精度型可達±0.2%R;(R指讀數(shù)誤差); |
2.重復性好,短期重復性可達0.05%~0.2%,正是由于良好的重復性,如經(jīng)常校準或在線校準可得到極高的精確度,在貿(mào)易結算中是優(yōu)先選用的流量計; |
3.就地顯示,瞬時流量和累計流量; |
4.輸出脈沖頻率信號,4-20mA,485通訊; |
5.可獲得很高的頻率信號,信號分辨力強; |
6.量程比寬,中大口徑可達1:20,小口徑為1:10; |
7.結構緊湊輕巧,安裝維護方便,流通能力大; |
8.適用高壓測量,傳感器表體上不必開孔,易制成高壓型儀表; |
9.專用型傳感器類型多,可根據(jù)用戶特殊需要設計為各類專用型傳感器,例如低溫型,雙向型,井下型,混沙專用型等。 |
10.可制成插入型,適用于大口徑測量,壓力損失小,價格低,可不斷流取出,安裝維護方便。 |
11.基于點陣顯示的人性化菜單和界面,配合明亮的背光,支持中文和英文兩種語言,適合各種客戶群; |
12.支持溫度、壓力測量,方便氣體介質(zhì)溫壓補償?shù)男枨螅?/td>
|
13.支持流速換算顯示功能,方便現(xiàn)場看當前流速; |
14.支持分屏顯示功能,可以讓屏幕上放大顯示單個或兩個參數(shù)(溫度,壓力,工況、標況的流量和流速等); |
15.仿真輸出功能,支持4-20mA電流仿真、頻率輸出仿真,方便現(xiàn)場非實流調(diào)試; |
16.支持4-20mA輸出、脈沖(當量)輸出、報警輸出、RS485通訊輸出。 |
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1.主要技術參數(shù) |
測量介質(zhì) |
無雜質(zhì)、無強烈腐蝕性、低粘度液體 |
執(zhí)行標準 |
渦輪流量傳感器(JB/T9246-1999) |
檢定規(guī)程 |
渦輪流量計(JJG1037-2008) |
儀表口徑及 連接方式 |
法蘭連接型 |
DN15-DN200 |
螺紋連接型 |
DN4-DN50 |
卡箍連接型 |
DN25-DN50 |
法蘭標準 |
常規(guī)標準 |
GB/T9113-2000 |
其他標準 |
國際管法蘭標準 |
如德標DIN、美標ANSI、日標JIS |
國內(nèi)管法蘭標準 |
如化工部標準、機械部標準 |
螺紋規(guī)格 |
常規(guī)規(guī)格 |
英制管螺紋(外螺紋) |
其他規(guī)格 |
內(nèi)螺紋、NPT螺紋等 |
精度等級及對應重復性 |
精度等級 |
±1%R |
±0.5%R |
±0.2%R(需定制) |
線性度 |
≤0.15% |
≤0.1% |
≤0.03% |
量程比 |
1:10; 1:15; 1:20 |
儀表材質(zhì) |
304不銹鋼;316不銹鋼 |
被測介質(zhì)溫度(℃) |
-20℃~+110℃ |
檢定條件 |
環(huán)境條件 |
環(huán)境溫度 |
20℃ |
相對濕度 |
65% |
檢定裝置 |
標準表法液體流量檢定裝置 |
靜態(tài)質(zhì)量法液體流量檢定裝置 |
使用條件 |
環(huán)境溫度 |
-20℃~+60℃ |
相對濕度 |
5%~90% |
大氣壓力 |
86Kpa~106Kpa |
輸出信號 |
脈沖頻率信號 |
兩線制4-20mA DC電流信號 |
485通訊 |
供電電源 |
24V DC |
傳輸距離 |
≤1000m |
信號線接口 |
基本型:赫斯曼接頭,防爆型:內(nèi)螺紋M20*1.5 |
防爆等級 |
基本型:非防爆產(chǎn)品,防爆型:Exd II CT6 Gb |
防護等級 |
IP65 |
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2.口徑流量對照表 |
儀表口徑(mm) |
正常流量范圍(m3/h) |
擴展流量范圍(m3/h) |
儀表口徑(mm) |
正常流量范圍(m3/h) |
擴展流量范圍(m3/h) |
DN4 |
0.04~0.25 |
0.04~0.4 |
DN50 |
4~40 |
2~40 |
DN6 |
0.1~0.6 |
0.06~0.6 |
DN65 |
7~70 |
4~70 |
DN10 |
0.2~1.2 |
0.15~1.5 |
DN80 |
10~100 |
5~100 |
DN15 |
0.6~6 |
0.4~8 |
DN100 |
20~200 |
10~200 |
DN20 |
0.8~8 |
0.45~9 |
DN125 |
25~250 |
13~250 |
DN25 |
1~10 |
0.5~10 |
DN150 |
30~300 |
15~300 |
DN32 |
1.5~15 |
0.8~15 |
DN200 |
80~800 |
40~800 |
DN40 |
2~20 |
1~20 |
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1.法蘭連接式 |
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儀表口徑 (mm) |
公稱壓力(Mpa) |
L (mm) |
H (mm) |
D (mm) |
D1 (mm) |
D (mm) |
n |
T (mm) |
DN15 |
4.0Mpa |
75 |
300 |
95 |
65 |
14 |
4 |
14 |
DN20 |
4.0Mpa |
90 |
305 |
105 |
75 |
14 |
4 |
16 |
DN25 |
4.0Mpa |
100 |
310 |
115 |
85 |
14 |
4 |
16 |
DN32 |
4.0Mpa |
140 |
325 |
140 |
100 |
18 |
4 |
18 |
DN40 |
4.0Mpa |
140 |
335 |
150 |
110 |
18 |
4 |
18 |
DN50 |
4.0Mpa |
150 |
350 |
165 |
125 |
18 |
4 |
20 |
DN65 |
1.6Mpa |
180 |
365 |
185 |
145 |
18 |
4 |
20 |
DN80 |
1.6Mpa |
200 |
380 |
200 |
160 |
18 |
8 |
20 |
DN100 |
1.6Mpa |
220 |
400 |
220 |
180 |
18 |
8 |
22 |
DN125 |
1.6Mpa |
250 |
430 |
250 |
210 |
18 |
8 |
22 |
DN150 |
1.6Mpa |
300 |
460 |
285 |
240 |
22 |
8 |
24 |
DN200 |
1.6Mpa |
360 |
510 |
340 |
295 |
22 |
12 |
26 |
|
|
2.螺紋連接式 |
|
儀表口徑 (mm) |
公稱壓力(Mpa) |
L (mm) |
H (mm) |
螺紋規(guī)格(G) |
DN4 |
6.3Mpa |
275 |
260 |
G1/2 |
DN6 |
6.3Mpa |
275 |
260 |
G1/2 |
DN10 |
6.3Mpa |
455 |
260 |
G1/2 |
|
|
儀表口徑 (mm) |
公稱壓力(Mpa) |
L (mm) |
H (mm) |
螺紋規(guī)格(G) |
DN15 |
6.3Mpa |
75 |
265 |
G1 |
DN20 |
6.3Mpa |
80 |
265 |
G1 |
DN25 |
6.3Mpa |
100 |
270 |
G5/4 |
DN32 |
6.3Mpa |
140 |
290 |
G2 |
DN40 |
6.3Mpa |
140 |
290 |
G2 |
DN50 |
6.3Mpa |
150 |
305 |
G5/2 |
|
|
3.卡箍連接式 |
|
儀表口徑(mm) |
公稱壓力 (Mpa) |
L (mm) |
H (mm) |
DN25 |
1.6Mpa |
100 |
275 |
DN32 |
1.6Mpa |
140 |
275 |
DN40 |
1.6Mpa |
140 |
285 |
DN50 |
1.6Mpa |
150 |
300 |
|
連接法蘭及標準HG20593-97,如用戶需特殊壓力等級,可協(xié)商訂貨,需防爆型傳感器時,在訂貨中加以說明。 |
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|
材質(zhì)選型 |
連接方式 |
材質(zhì)(常規(guī)型) |
材質(zhì)(特殊型) |
法蘭連接式 |
表體 |
304不銹鋼 |
法蘭 |
304不銹鋼 |
法蘭 |
316 |
導流體 |
表體/導流體 |
316 |
卡簧 |
葉輪 |
2Cr13不銹鋼 |
葉輪 |
雙相鋼 |
涂氟特龍 |
螺紋連接式 |
直管段 |
304不銹鋼 |
表體 |
304不銹鋼 |
表體 |
316 |
導流體 |
螺母 |
導流體 |
316 |
卡簧 |
葉輪 |
2Cr13不銹鋼 |
葉輪 |
雙相鋼 |
涂氟特龍 |
卡箍連接式 |
導流體 |
304不銹鋼 |
表體 |
304不銹鋼 |
表體 |
316 |
卡簧 |
葉輪 |
2Cr13不銹鋼 |
葉輪 |
雙相鋼 |
涂氟特龍 |
|
注:特殊型材質(zhì)需要根據(jù)傳感器實際口徑要求而定。 |
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1.接線端子圖
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2.接線端子含義如下 |
通訊 |
A |
RS485通訊 A |
B |
RS485通訊 B |
24V DC |
+ |
24V直流電源輸入(正) |
- |
24V直流電源輸入(負) |
電流 |
I+ |
4~20mA輸出 |
頻率 |
P+ |
24V頻率、脈沖輸出 |
報警 |
AH |
上限報警輸出 |
AL |
下限報警輸出 |
|
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3.接線示意圖 |
① 兩線制 4-20mA輸出 |
|
② 三線制4~20mA輸出 |
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|
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③ 24V頻率、脈沖輸出 |
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④ RS485通訊接口輸出 |
注:頻率輸出的負極和DC 24V的負極是公用的一個端子; 頻率、脈沖輸出必須按三線制接線,接線如下圖,兩線制不支持頻率、脈沖輸出; 默認出廠的頻率、脈沖輸出是有源輸出; 默認出廠的頻率、脈沖輸出空閑電平是高電平,來脈沖時為低電平。 |
|
注:RS485通訊必須按三線制接線,接線如下圖,兩線制不支持RS485通訊。 |
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|
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⑤ 報警信號輸出 |
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⑥ 供電電源 |
注:報警輸出必須按三線制接線,接線如下圖,兩線制不支持報警輸出。 |
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|
1.流量計需要流量脈沖信號輸出時,需外電源供電,供電電壓+24V DC.(三線制)。 |
2.流量計需要4~20mA電流信號輸出時,需加+24V DC外電源(兩線制或三線制)。 |
3.流量計需要RS485數(shù)據(jù)通訊時,需加+24V DC電源。(三線制)。 |
|
|
|
1.安裝條件及位置 |
管道必須完全充滿液體。重要的是,在任何時候,保持管道內(nèi)完全充滿液體,否則流量顯示會受到影響,可能會導致測量誤差。 |
|
避免氣泡。如果有氣泡進入測量管,流量顯示可能會受到影響,可能會導致測量誤差。 |
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|
|
2.渦輪流量計典型安裝管路系統(tǒng)圖 |
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3.安裝直管段的要求 |
直管段長度渦輪流量計對管道內(nèi)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流是敏感的,進入傳感器應為充分發(fā)展湍流,因此要根據(jù)傳感器上游側(cè)阻流件類型配備必要的直管段或整流器,要求入口段和出口段直管段長度。 |
類型 |
安裝條件 |
類型 |
安裝條件 |
一般情況 |
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90°彎頭 |
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同一平面上兩個90°彎頭 |
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不同平面上兩個90°彎頭 |
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縮管 |
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半開閥門 |
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全開閥門 |
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半開閥門 |
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若上游側(cè)阻流件情況不明確,一般推薦上游直管段長度不小于20D,下游直管段長度不小于5D,如安裝控件不能滿足上述要求,可在阻流件與傳感器之間裝整流器。傳感器安裝在室外時,應避陽光直射和防雨淋措施。 |
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故障現(xiàn)象 |
可能原因 |
消除方法 |
流體正常流動時無顯示,總量計數(shù)器字數(shù)不增加 |
1.檢查電源線、和信號線有無斷路或接觸不良。 |
1.用歐姆表排查故障點。 |
2.檢查傳感器內(nèi)部故障,上述確認正常或故障排除,但仍存在故障現(xiàn)象,說明故障在傳感器流通通道內(nèi)部,檢查葉輪是否碰傳感器內(nèi)部,有無異無卡住,軸和軸承有無雜物或斷裂現(xiàn)象。 |
2.去除異物,并清洗或更換軸承等零件后應重新檢驗,求得新的儀表系數(shù)。 |
未作減小流量操作,但流量顯示卻逐漸下降 |
1.過濾器是否堵塞,若過濾器差壓增大,說明雜物已堵塞。 |
1.清洗過濾器 |
2.流量傳感器上的閥門出現(xiàn)閥芯松動,閥門開度自動減少。 |
2.從閥門手輪是否調(diào)節(jié)有效判斷,確認后再修理或更換。 |
3.傳感器葉輪受雜物阻礙或軸承間隙進入異物,阻力增加而速度減慢。 |
3.卸下傳感器清除,必要時重新檢驗。 |
流體不流動,流量顯示不為零,或示值不穩(wěn) |
1.傳輸線接地不良,外界干擾信號混入顯示儀輸入端。 |
1.檢查屏蔽層,端子是否良好接地。 |
2.管道振動,葉輪隨之抖動,產(chǎn)生誤信號。 |
2.加固管線,或在傳感器前后夾裝支架防止振動。 |
3.截止閥關閉不嚴所致,實際上儀表顯示泄露。 |
3.檢修或更換閥。 |
顯示儀示值與經(jīng)驗評估值差異顯著 |
1.傳感器流通通道內(nèi)部故障如受流體腐蝕,磨損,雜物阻礙使葉輪旋轉(zhuǎn)失常,儀表系數(shù)變化葉片受腐蝕或沖擊,頂端變形,影響正常切割磁力線,檢測線圈信號輸出失常,儀表系數(shù)變化;流體溫度過高或過低,軸與軸承膨脹或收縮,間隙變化過大導致葉輪旋轉(zhuǎn)失常,儀表系數(shù)變化。 |
1.(1~4)查出故障原因,針對具體原因?qū)ふ覍Σ摺?/p>
2.更換元件。
3.更換合適的傳感器。
|
2.傳感器背壓不足,出現(xiàn)氣穴,影響葉輪旋轉(zhuǎn)。 |
3.管道流動方面的原因,如未裝止回閥出現(xiàn)逆向流動,旁通閥未關嚴,有泄露。傳感器上游出現(xiàn)較大流速分布畸變(如因上游閥未全開引起的)或出現(xiàn)脈動液體受溫度引起的粘度變化較大等。 |
4.顯示儀內(nèi)部故障。 |
5.檢測器中永磁材料原件失效失磁,磁性減弱到一定程度也會影響測量值。 |
6.傳感器流過的實際流量已超出該傳感器規(guī)定的流量范圍。 |
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