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气体涡轮流量计测量原理、特点及选用要点
发布日期:2019-1-20 16:25:35
气体涡轮流量计是一种常用的流量计产品,具有精度高、重复性好、结构简单、体积小、重量轻、压力损失小、寿命长、操作简单、维修方便等优点。今天我们主要来介绍一下气体涡轮流量计测量原理和特点,希望可以帮助到大家。

气体涡轮流量计测量原理

流体流经气体涡轮流量计壳体,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,此信号经过气体涡轮流量计中放大器的放大整形,形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波,可远传至显示仪表,显示出流体的瞬时流量或总量。在一定的流量范围内,脉冲频率f与流经涡轮流量传感器的流体的瞬时流量Q成正比,流量方程为: q=3600*(f/k)式中: f——脉冲频率[Hz] k——传感器的仪表系数[1/m3],由校验单给出。Q——流体的瞬时流量(工作状态下)[m3/h] 3600——换算系数每台气体涡轮流量计的系数由制造厂填写在检定证书中,k值设入配套的显示气体涡轮流量计中,便可显示出瞬时流量和累积总量。

气体涡轮流量计特点

压力损失小,叶轮具有防腐功能;采用先进的超低功耗单片微机技术,整机功能强、功耗低、性能优越。具有非线性精度补偿功能的智能流量显示器。修正公式精度优于±0.02%。仪表系数可由按键在线设置,并可显示在LCD屏上,LCD屏直观清晰,可靠性强采用EEPROM对累积流量、仪表系数掉电保护,保护时间大于10年采用高性能MCU中央处理器,完成数据采集处理显示输出、累积流量瞬时流量同屏显示方便的人机界面实现, 以标准485形式进行数据传输。

气体涡轮流量计的选用要点

1.精度等级

气体涡轮流量计精度等级一般都比较高,通常情况下精度越高对现场的使用环境越敏感。从经济效益上面来说,不要一味追求高的精度等级。对于大口径流量的场合,如西气东输工程中,就要选择高精度的传感器,而对于输送量很小又需计量的场合则可以选择一般的气体涡轮流量计。

2.气体密度

气体密度的稳定性对气体涡轮流量计的计量准确度影响很大,对于经常变化密度的场合,还需对流量系数采取修正的方式的处理,尤其对于低流量区域。

3.流量范围

气体涡轮流量计流量范围的选择直接影响着它的精确度和使用年限,它还决定着流量传感器口径的选择。选择流量范围一般按照如下准则:最小流量应大于等于仪表能够测量的最小流量,最大流量应小于等于仪表能够测量的最大流量;对于不间断工作小于八小时的场合,其最大流量应为实际最大流量的1.3倍左右;对于不间断工作超过八小时的场合,其最大流量应为实际最大流量的1.4倍以上;最小流量应为实际最小流量的0.8倍为最佳。

4.压力损失

压力损失越小,气体在流动过程中的能量消耗就越小,这样可以节约能源、降低输送成本,提高利用率。所以在选择的时候,尽量选择压力损失小的气体涡轮流量计。一般,采用半椭球体前导流器的气体涡轮流量计比锥体的前导流器的气体涡轮流量计压力损失要小。

5.结构形式

结构形式采用以上三种方法确定:内部结构最好选用反推式气体涡轮流量计,因为该结构在一定流量范围内可使叶轮处于浮游状态,轴向不存在接触点,无端面摩擦和磨损,可延长轴承的使用寿命;对于水平结构安装的流量传感器,它与管道连接方式可以是法兰连接、螺纹连接和夹装连接;对于垂直结构安装的流量传感器只能采用螺纹连接。
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