智能涡轮流量表概述

涡轮流量计是速度式流量仪表中的一种，也叫叶轮式流量计，以动量矩守恒原理为基础。

涡轮流量计的结构见右边图 1-1 和图 1-2，流体在管道中流动时冲击涡轮叶片，使涡轮旋转，涡轮的旋转速度随流量的变化而变化，*后从涡轮的转数求算出流量值，在二次仪表上进行计数和显示，可反映出瞬时流量和累积流量（或称总量），也可转换成标准信号进行远传。此外，传感器输出的脉冲频率信号可以单独与计算机配套使用，由计算机代替流量显示仪表实现密度或温度、压力补偿，显示流体体积流量或质量流量。是目前流量仪表中比较成熟的高准确度仪表之一。

智能涡轮流量表部件组成

通常涡轮流量计由整流器、仪表管段、传感器和前置放大器构成。

整流器是为了消除或减少流动中的漩涡流、偏心流等各种非轴对称流和脉动流而设置于流量计前端管道中的装置。

仪表管段是指包括整流器、上下游直管段以及流量计在内的配管部分。

传感器是把转子的转动转换成电信号的装置。通常把涡轮流量计中感知流体流速的涡轮及其组合（包括前后导流架、轴承、壳体及前置放大器）统称为涡轮流量传感器。

前置放大器是为了传送传感器的电信号而对其进行放大、整形，从而得到输出信号的装置。将输出信号的信号处理、转换部分称为二次仪表或显示仪表。

智能涡轮流量表工作原理

流体通过传感器壳体时，由于叶轮的叶片与流向有一定的角度，流体的冲力使叶片具有转动力矩，克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转，在力矩平衡后转速稳定，在一定的条件下，转速与流速成正比，由于叶片有导磁性，它处于信号检测器（由永久磁钢和线圈组成）的磁场中，旋转的叶片切割磁力线，周期性的改变着线圈的磁通量，从而使线圈两端感应出电脉冲信号，此信号经过放大器的放大整形，形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波，可传至显示仪表，显示出流体的瞬时流量或累积流量。

在一定的流量范围内，脉冲频率 f 与流经传感器的流体的瞬时流量 Q 成正比，流量方程为： 

式中 qv —— 流体的瞬时流量（工作状态下）m3/h ；

f —— 脉冲频率，Hz； 

K —— 传感器的仪表系数 m-3 ，由校验单给出。 

每台传感器的仪表系数由我公司填写在检定**中，K 值设入配套的显示仪表中，便可显示出瞬时流量和累积总量。

智能涡轮流量表产品特点与材质

本公司产品的各项零部件均采用高精度的数控机床加工成型，具有一致性好，产品质量稳定，各项指标均优于同类国标要求。

传感器阀体采用国标 304 不锈钢制作，法兰采用 HG20593-2009、PN16 标准；

前后导向支架选用 304 不锈钢精密铸造成型，表面光洁度高，对流体通过时阻力小，与阀体紧密配合，在大流量通过时无噪声。

轴承选用高品质硬质合金轴承，耐磨蚀、耐腐蚀、寿命高。

叶轮选用高导磁不锈钢材料，整体式设计，经过高精密加工中心的一道道精雕细琢，品质优良，从而保证了整机的性能要求。

二次仪表选用国内知名厂家的产品，以确保整机在使用中的稳定性和精准性。

智能涡轮流量表适用场合

我公司研制生产的 LWGY 型涡轮流量计是在吸收国内外流量仪表的先进技术并结合实际使用情况加以优化设计而成的新一代涡轮流量计，广泛应用于测量封闭管道中与不锈钢 1Cr18Ni9Ti、2Gr13、刚玉 Al2O3和硬质合金不起腐蚀作用，且无纤维、颗粒等杂质，工作温度下运动粘度小于 5*10-6m2/s 的液体，对于运动粘度大于 5*10-6m2/s 的液体，可对流量计进行实液标定后使用。若与具有特殊功能的显示仪表配套，还可以实现定量控制、超量报警等功能，是流量计量和节能的理想仪表。与相应的流量积算仪表、现场显示表等配套可用于测量液体的流量和总量。它被广泛用于石油、化工、冶金、科研、国防、计量等领域的计量、控制系统。

如用户需用特殊形式的传感器，可协商订货，需防爆型传感器时，在订货中加以说明。

智能涡轮流量表规格代号与仪表参数

1 规格代号的表示方法 

LWGY 型涡轮流量传感器型号和规格代号表：

2 仪表参数 

传感器的公称通径、流量范围、流体温度、公称压力、环境温度、相对湿度、*大压力损失表：

智能涡轮流量表产品特点
1、无可动部件，长期稳定，结构简单便于安装和维护;
2、高精度，一般可达±1%R、±0.5%R，高精度型可达±0.2%R；
3、重复性好，短期重复性可达0.05%～0.2%
4、输出脉冲频率信号，适用总量计量及与计算机连接，无零点漂移，抗干扰能力强；
5、可获得很高的频率信号（3～4kHz），信号分辨力强；
6、范围度款，中大口径可达1:20，小口径为1:10；
7、结构紧凑轻巧，安装维护方便，流通能力大；
8、适用高压测量，仪表表体上不必开孔，易制成高压型仪表；
9、专用型传感器类型多，可根据用户特殊需要设计为各类专用型传感器，例如低温型、双向型、井下型、混砂专用型等;
10、可制成插入型，适用于大口径测量，压力损失小，价格低，可不断流取出，安装维护方便。

智能涡轮流量表仪表分类
现场显示型
本智能流量计是采用先进单片微机技术设计的新型流量计显示仪表，与脉冲信号输出的流量传感器（如涡轮、旋涡）配套。可显示瞬时流量和累计总量。累计流量：八位数字，小数点后面3位有效数字。瞬时流量：六位数字，可显示出每升的变化。显示精度：±1个显示单位。信号输出：脉冲输出：1~3000Hz外供+12~+24VDC电源 电流输出：4~20mA外供+24VDC电源（两线制）内置2节3V锂电池并联供电。当电压低于2.7V时出现欠压指示，隔爆型。小信号切除功能。

B、脉冲输出型
工作电压：+12VDC或+24VDC两种（客户定货前必须选定一种供电电源）。信号传输距离：小于250米。输出信号：方波信号幅值：+12VDC供电幅值大约为10V+24VDC供电幅值大约为20V安装：放大器和涡轮流量传感器连接为M16×1.5螺纹，涡轮流量传感器安装完后，把放大器拧到涡轮流量传感器上，用手拧到感觉放大器到底后再把锁紧螺母带紧。接线：脉冲输出型放大器对外引线为三根，红线、白线和屏蔽。红线接正电源，白线为脉冲输出和其它显示仪或设备连接，屏蔽接地。

C、4～20mA输出型
工作电压：外供电+24VDC（两线制）输出信号：4~20mA或1-5V、4mA对应涡轮流量传感器零流量，20mA对用涡轮流量传感器*大流量，流量范围见涡轮流量传感器铭*。信号传输距离：小于250米。安装：涡轮流量传感器安装完后，把放大器拧到涡轮流量传感器接头处（m16×1.5螺纹），用手拧到感觉放大器已经到底后把锁紧螺母带紧。接线：4~20mA输出型放大器对外引线为红线和白线。红线为电源线，白线为信号线。

D、分体远传显示型
工作电压：外电源供电220VAC信号传输距离：小于250米显示仪瞬时四位：累计总量九位显示显示仪尺寸：横式：160mm×80mm竖式：80mm×160mm显示仪带4~20mA输出并能与计算机连接

智能涡轮流量表基本参数
1、执行标准：涡轮流量传感器（JB/T9246-1999）
2、仪表口径（mm）及连接方式：4、6、10、15、20、25、32、40、50、65、80采用螺纹连接
3、精度等级：±1%R、±0.5%R、±0.2%R（需特制）
4、量程比：1:10；1:15；1:20
5、传感器材质：304不锈钢、316（L）不锈钢等
6、使用条件：介质温度：-20℃～+120℃，环境温度：-20℃～+60℃
7、相对湿度：5%～90%
8、大气压力：86Kpa～106Kpa
9、信号输出功能：脉冲信号、4～20mA信号
10、通讯输出功能：RS485通讯、HART协议等
11、工作电源：外电源：+24VDC±15%，纹波≤±5%，适用于4-20mA输出、脉冲输出、RS485等，内电源：1组3.0V10AH锂电池，电池电压在2.0V～3.0V时均可正常工作。
12、信号线接口：基本型：豪斯曼接头或自带三芯线缆；防爆型：内螺纹M20*1.5
13、防爆等级：ExiaIICT4或ExdIIBT6
14、防护等级：IP65或更高（可订制）

智能涡轮流量表的安装
为了确保涡轮流量计的测量准确,必须正确地选择安装位置和方法
1、对直管段的要求：必须水平安装在管道上（管道倾斜在5以内），安装时流量计轴线应与管道轴线同心，流向要一致。上游管道长度应有不小于2D的等径直管段，如果安装场所充许建议上游直管段为20D、下游为5D。
2、对配管的要求：安装点的上下游配管的内径与流量计内径相同。
3、对旁通管的要求：为了保证流量计检修时不影响介质的正常使用，在涡轮流量计的前后管道上应安装切断阀门（截止阀），同时应设置旁通管道。流量控制阀要安装在流量计的下游，使用时上游所装的截止阀必须全开，避免上游部分的流体产生不稳流现象。
4、对外部环境的要求：*好安装在室内，必须要安装在室外时，一定要采用防晒、防雨.防雷措施，以免影响使用寿命。
5、对介质中含有杂质的要求：为了保证流量计的使用寿命，应在流量计的直管段前安装过滤器。
6、安装场所：流量计应安装在便于维修，无强电磁干扰与热辐射的场所。
7、对安装焊接的要求：用户另配一对标准法兰焊在前后管道上。不允许带流量计焊接！ 安装流量计前应严格清除管道中焊渣等脏物，*好用等径的管道（或旁通管）代替流量计进行吹扫管道。以确保在使用过程中流量计不受损坏。 安装流量计时，法兰间的密封垫片不能凹入管道内。
8、涡轮流量计接地的要求：流量计应可靠接地，不能与强电系统地线共用。
9、对于防爆型产品的要求：为了仪表安全正常使用，应复核防爆型流量计的使用环境是否与用户防爆要求规定相符，且安装使用过程中，应严格遵守**防爆型产品使用要求，用户不得自行更改防爆系统的连接方式，不得随意打开仪表。
10、选型在规定的流量范围内，防止超速运行，以保证获得理想准确度和保证正常使用寿命。 安装流量计前应清理管道内杂物：碎片、焊渣、石块、粉尘等推荐在上游安装5微米筛孔的过滤器用于阻挡液滴和沙粒。
11、投运时应缓慢地先开启前阀门，后开启后阀门，防止瞬间气流冲击而损害涡轮。 加润滑油应按告示*操作，加油的次数依气质洁净程度而定，通常每年2-3次。由于试压、吹扫管道或排气造成涡轮超速运转，以及涡轮在反向流中运转都会可能使流量计损坏。
12、运行时不允许随意打开前.后盖，更动内部有关参数，否则将影响流量计的正常运行。小心安装垫片，确保没有突出物进入管道，以防止干扰正常的流量测量。 流量计在标定时要在流量计取压口上采集压力。