涡轮番量计的工作原理 流量计是如何工作的

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涡轮番量计由涡轮、轴承、前置放大器、显示仪表构成

被测流体冲击涡轮叶片，使涡轮旋转，涡轮的转速随流量的变化而变化，即流量大，涡轮的转速也大，再经磁电转换装置把涡轮的转速转换为相应频率的电脉冲，经前置放大器放大后，送入显示仪表进行计数和显示，依据单位时间内的脉冲数和累计脉冲数即可求出瞬时流量和累积流量。

涡轮变送器的工作原理是当流体沿着管道的轴线方向流动，并冲击涡轮叶片时，便有与流量qv、流速V和流体密度ρ乘积成比例的力作用在叶片上，推动涡轮旋转。在涡轮旋转的同时，叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线，更改线圈的磁通量。依据电磁感应原理，在线圈内将感应出脉动的电势信号，此脉动信号的频率与被测流体的流量成正比，即：

其中，qv为流体的体积总量，N为变送器产生的脉动总数；ξ为流量系数。

ξ是涡轮变送器的紧要特性参数，不同的仪表有不同的ξ，并随仪表长期使用的磨损情况而变化；其含义是单位体积流量通过变送器时，变送器的输出的脉冲数。

涡轮变送器输出的脉冲信号，经前置于放大器放大后，送入显示仪表，就可以实现流量的测量。

2涡轮番量计的选型

（1）流量计本体可以选区用316不锈钢材料以防腐，如是防爆区还必需是防爆结果。

（2）轴承一般有炭化钨，聚四氟乙烯，碳石墨三种规格：碳化钨的精度最高，它作为工业掌控的标准件；聚四氟乙烯，碳石墨能防腐，一般在化工场所优先考虑。轴承的寿命流速的平方成正反比，故流速可以的在最大流速的1/3速度比较好。

（3）感应探头是检测转动体的运动并把它转化为脉冲数字电信号，它电磁线圈电压输出值接近正弦曲线脉冲信号的频率范围随测量的流量大小成线性变化，典型的范围为10:1，25:1和100:1三种规格。电磁线圈的电阻一般小于2000Ω，大于该值可能损坏。

3涡轮番量计的安装

（1）变送器的电源线接受金属屏蔽线，接地要良好牢靠。电源为直流24V，650Ω阻抗。

（2）变送器应水平安装，避开垂直安装，并保证其前后有适应的直管段，一般前10D，后5D。

（3）保证流体的流动方向与仪表外壳的箭头方向一致，不得装反。

（4）被测介质对涡轮不能有腐蚀，特别是轴承处，否则应实行措施。

（5）注意对磁感应部分不能碰撞。

4涡轮番量计的组态与校正

标准的标定方法是十点水标定法，但黏度不同标定的值不同，故通常要做黏度标定曲线。

5涡轮番量计的显示仪表

显示仪表的任务是将单位时间输出脉冲数和输出脉冲总数转换成瞬流量和总流量，并显示出来。

由前放大器输出的脉冲信号，其幅值、波形都是不规定的，在进入显示仪表后，先需经整形电路整形成为有规定有确定幅值的矩形电脉冲信号民，再经过频率/电流转换电路，将频率信号变为相应的电流信号（4～20mA）再转换能瞬时流量值，总量由转换及积算电路得到。有的显示仪表就地显示，有的送DCS显示。

6注意事项

（1）安装涡轮番量计前，管道要清扫。被测介质不干净时，要加过滤器。否则涡轮、轴承易被卡住，测不出流量来。

（2）拆装流量计时，对磁感应部分不能碰撞。

（3）投运前先进行仪表系数的设定。认真检查，确定仪表接线无误，接地良好，方可送电。

（4）安装涡轮番量计时，前后管道法兰要水平，否则管道应力对流量计影响很大。

金属管浮子流量计适用于小口径和低流速介质流量测量；工作牢靠，维护量小，寿命长；对于直管段要求不高；较宽的量程比10：1；双行大液晶显示，可选现场瞬时/累计流量显示，可带背光单轴灵敏指示；非接触磁耦合传动；金属管浮子流量计全金属结构，适于高温、高压和强腐蚀性介质；可用于易燃、易爆不安全场合；可选二线制、电池、交流供电方式；多参数标定功能；带有数据恢复，数据备份及掉电保护功能。

金属管浮子流量计保养方法：

1.必需保证仪表的清洁，特别是仪表中孔板、椎管的表面和浮子必需保持清洁，因而仪表使用一段时间后应取下清洗。

2.指示器的两盖必需密封，防止灰尘进入，影响正常工作。

3.若仪表运转不稳，指针跳动，紧要原因除流量本身脉冲外，还要考虑介质有两相流的可能性（即液相和气相同时存在），只要实行措施除去两相流的存在，即可保证仪表稳定运转。

1）、选型方面的问题。有些涡街传感器在口径选型上或者在设计选型之后由于工艺条件变动，使得选择大了―个规格，实际选型应选择尽可能小的口径，以提高测量精度，这方面的原因紧要同问题①、③、⑥有关。比如，一条涡街管线设计上供几个设备使用，由于工艺部分设备有时候不使用，造成目前实际使用流量减小，实际使用造成原设计选型口径过大，相当于提高了可测的流量下限，工艺管道小流量时指示无法保证，流量大时还可以使用，由于假如要重新改造有时候难度太大．工艺条件的变动只是临时的。可结合参数的重新整定以提高指示精准度。

2）、安装方面的问题。紧要是传感器前面的直管段长度不够，影响测量精度，这方面的原因紧要同问题①有关。比如：传感器前面直管段明显不足，由于FIC203不用于计量，仅仅用于掌控，故目前的精度可以使用相当于降级使用。

3）、参数整定方向的原因。由于参数错误，导致仪表指示有误．参数错误使得二次仪表满度频率计算错误，这方面的原因紧要同问题①、③有关。满度频率相差不多的使得指示长期不准，实际满度频率大干计算的满度频率的使得指示大范围波动，无法读数，而资料上参数的不一致性又影响了参数的zui终确定，zui终通过重新标定结合相互比较确定了参数，解决了这一问题。

4）、二次仪表故障。这部分故障较多，包括：一次仪表电路板有断线之处，量程设定有个别位显示坏，K系数设定有个别位显示坏，使得无法确定量程设定以及K系数设定，这部分原因紧要向问题①、②有关。通过修复相应的故障，问题得以解决。

5）、四路线路连接问题。部分回路表面上看线路连接很好，认真检查，有的接头实际已松动造成回路停止，有的接头虽连接很紧但由于副线问题紧固螺钉却紧固在了线皮上，也使得回路停止，这部分原因紧要同问题②有关。

6）、二次仪表与后续仪表的连接问题。由于后续仪表的问题或者由于后续仪表的检修，使得二次仪表的mA输出回路停止，对于这类型的二次仪表来说，这部分原因紧要同问题②有关。尤其是对于后续的记录仪，在记录仪长期损坏无法修复的情况下，确定要注意短接二次仪表的输出。

7）、由于二次仪表平轴电缆故障造成回路始终无指示。由于长期运行，再加上受到灰尘的影响，造成平轴电缆故障，通过清洗或者更换平轴电线，问题得以解决。

8）、对于问题⑦紧要是由于二次仪表显示表头线圈固定螺丝松，造成表头下沉，指针与表壳摩擦大，动作不灵，通过调整表头并重新固定，问题相应解决。

9）、使用环境问题。尤其是安装在地井中的传感器部分，由于环境湿度大，造成线路板受潮，这部分原因紧要同问题②、②有关。通过相应的技改措施，对部分环境湿度大的传感器重新作了把探头部分与转换部分分别处理，改用了分别