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液體渦輪流量計(jì)的特點(diǎn)和安裝要求

1．渦輪流量計(jì)的特點(diǎn)

    從前面的討論中可知，渦輪流量計(jì)是一種有很多優(yōu)點(diǎn)的流量?jī)x表．歸納起來(lái)，它有如下特點(diǎn)．

    (1)準(zhǔn)確度高

    渦輪流量計(jì)的準(zhǔn)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(zhǔn)確度也不會(huì)降低．并且在短時(shí)間內(nèi)，渦輪流量計(jì)的再現(xiàn)性可達(dá)0．05％．

    (2)量程比寬

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

    (3)適應(yīng)性強(qiáng)

    渦輪流量計(jì)可以做成封閉結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)速信號(hào)是非接觸測(cè)量，所以容易實(shí)現(xiàn)耐高壓設(shè)計(jì)。

    如果流量計(jì)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(shí)，應(yīng)注意對(duì)它的儀表系數(shù)進(jìn)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(shí)和校驗(yàn)時(shí)的儀表系數(shù)；

      t，t0——使用時(shí)和校驗(yàn)時(shí)的流體溫度；

      R， H分別為渦輪和機(jī)殼的材料膨脹系數(shù)．

    (4)數(shù)字信號(hào)輸出

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

    2. 渦輪流量計(jì)的安裝使用

    要想充分發(fā)揮渦輪流量計(jì)的特點(diǎn)，在流量計(jì)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(wèn)題．

    (1)被測(cè)介質(zhì)

    渦輪流量計(jì)所測(cè)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(cè)量的渦輪流量計(jì)，但對(duì)高溫、高粘度、強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的測(cè)量仍需仔細(xì)考慮，采取相應(yīng)的措施．當(dāng)介質(zhì)粘度v大于15×l0^－6m²／s時(shí)，流量計(jì)的儀表系數(shù)必須進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定，否則會(huì)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(jì)進(jìn)行測(cè)量．

    (2)安裝配管要求

    流量計(jì)的安裝情況對(duì)流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)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(jì)測(cè)量準(zhǔn)確度的重要因素．所以，渦輪流量計(jì)對(duì)上、下游直管段有—定要求．對(duì)于工業(yè)測(cè)量，一般要求上游20D，下游5D的直管長(zhǎng)度．為消除二次流動(dòng)，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(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度達(dá)到標(biāo)定時(shí)的準(zhǔn)確度等級(jí)．

    ②渦輪流量計(jì)對(duì)流體的清潔度有較高要求，在流量計(jì)前須安裝過(guò)濾器來(lái)保證流體的清潔．過(guò)濾器可采用漏斗型的，其本身清潔度，可測(cè)其兩端的差壓變化得到．

    ③為保證通過(guò)流量計(jì)的液體是單相的，即不能讓空氣或蒸氣進(jìn)入流量計(jì)，在流量計(jì)上游必要時(shí)應(yīng)裝消氣器．對(duì)于易氣化的液體，在流量計(jì)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(cè)液體蒸氣壓的1．2倍．

(3)信號(hào)傳輸線

為了保證顯示儀表對(duì)渦輪傳感器輸出的脈沖信號(hào)有足夠的靈敏度，就要提高信噪比．為此，在安裝時(shí)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(hào)傳輸線時(shí)，必須注意如下幾點(diǎn)：

①限制信號(hào)線的zui大長(zhǎng)度．信號(hào)線的zui大長(zhǎng)度為，L＝dV；其中，V為在zui小流量時(shí)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(shí)，d＝1．0；1000 mV＜d＜5000 mV時(shí)，d＝1．5；V＞5000mV時(shí)，d＝2．0．

②信號(hào)傳輸線應(yīng)采用屏蔽電纜，以防來(lái)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(qiáng)電磁設(shè)備，不允許與動(dòng)力線乎行布置．

(4)運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)

①當(dāng)渦輪流量計(jì)的管道需要清洗時(shí)，必須開(kāi)旁路，清洗液體不能通過(guò)流量計(jì)．

②管道系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)必須先開(kāi)旁路，以防止流速突然增加，引起渦輪轉(zhuǎn)速過(guò)大而損壞．

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