渦輪流量計的(de)工作原理(lǐ)

渦輪變送器的(de)工作原理(lǐ)是當流體沿著(zhe)管道的(de)軸線方向流動，并沖擊渦輪葉片時(shí)，便有與流量qv、流速V和(hé)流體密度ρ乘積成比例的(de)力作用(yòng)在葉片上，推動渦輪旋轉。在渦輪旋轉的(de)同時(shí)，葉片周期性地切割電磁鐵産生的(de)磁力線，改變線圈的(de)磁通(tōng)量。根據電磁感應原理(lǐ)，在線圈内将感應出脈動的(de)電勢信号，此脈動信号的(de)頻(pín)率與被測流體的(de)流量成正比，即：

其中，qv爲流體的(de)體積總量，N爲變送器産生的(de)脈動總數;ξ爲流量系數。

ξ是渦輪變送器的(de)重要特性參數，不同的(de)儀表有不同的(de)ξ，并随儀表長(cháng)期使用(yòng)的(de)磨損情況而變化(huà);其含義是單位體積流量通(tōng)過變送器時(shí)，變送器的(de)輸出的(de)脈沖數。

渦輪變送器輸出的(de)脈沖信号，經前置于放大(dà)器放大(dà)後，送入顯示儀表，就可(kě)以實現流量的(de)測量。

2 渦輪流量計的(de)選型

(1)流量計本體最好選區(qū)用(yòng)316不鏽鋼材料以防腐，如是防爆區(qū)還(hái)必須是防爆結果。

(2)軸承一般有炭化(huà)鎢，聚四氟乙烯，碳石墨三種規格：碳化(huà)鎢的(de)精度最高(gāo)，它作爲工業控制的(de)标準件;聚四氟乙烯，碳石墨能防腐，一般在化(huà)工場(chǎng)所優先考慮。軸承的(de)壽命流速的(de)平方成正反比，故流速最好的(de)在最大(dà)流速的(de)1/3速度比較好。

(3)感應探頭是檢測轉動體的(de)運動并把它轉化(huà)爲脈沖數字電信号，它電磁線圈電壓輸出值接近正弦曲線脈沖信号的(de)頻(pín)率範圍随測量的(de)流量大(dà)小成線性變化(huà)，典型的(de)範圍爲10:1，25:1和(hé)100:1三種規格。電磁線圈的(de)電阻一般小于2000Ω，大(dà)于該值可(kě)能損壞。

3　渦輪流量計的(de)安裝

(1)變送器的(de)電源線采用(yòng)金屬屏蔽線，接地要良好可(kě)靠。電源爲直流24V，650Ω阻抗。

(2)變送器應水(shuǐ)平安裝，避免垂直安裝，并保證其前後有适應的(de)直管段，一般前10D，後5D。

(3)保證流體的(de)流動方向與儀表外殼的(de)箭頭方向一緻，不得(de)裝反。

(4)被測介質對(duì)渦輪不能有腐蝕，特别是軸承處，否則應采取措施。

(5)注意對(duì)磁感應部分(fēn)不能碰撞。

4　渦輪流量計的(de)組态與校正

标準的(de)标定方法是十點水(shuǐ)标定法，但黏度不同标定的(de)值不同，故通(tōng)常要做(zuò)黏度标定曲線。

5　渦輪流量計的(de)顯示儀表

顯示儀表的(de)任務是将單位時(shí)間輸出脈沖數和(hé)輸出脈沖總數轉換成瞬流量和(hé)總流量，并顯示出來(lái)。

由前放大(dà)器輸出的(de)脈沖信号，其幅值、波形都是不規則的(de)，在進入顯示儀表後，先需經整形電路整形成爲有規則有一定幅值的(de)矩形電脈沖信号民，再經過頻(pín)率/電流轉換電路，将頻(pín)率信号變爲相應的(de)電流信号(4～20mA)再轉換能瞬時(shí)流量值，總量由轉換及積算(suàn)電路得(de)到。有的(de)顯示儀表就地顯示，有的(de)送DCS顯示。

6　注意事項

(1)安裝渦輪流量計前，管道要清掃。被測介質不潔淨時(shí)，要加過濾器。否則渦輪、軸承易被卡住，測不出流量來(lái)。

(2)拆裝流量計時(shí)，對(duì)磁感應部分(fēn)不能碰撞。

(3)投運前先進行儀表系數的(de)設定。仔細檢查，确定儀表接線無誤，接地良好，方可(kě)送電。

(4)安裝渦輪流量計時(shí)，前後管道法蘭要水(shuǐ)平，否則管道應力對(duì)流量計影(yǐng)響很大(dà)。

7　發展前景

随著(zhe)科學的(de)不斷發展，當今渦輪變送器已發展成小型化(huà)、高(gāo)集成度的(de)模塊，設計，有強大(dà)的(de)功能軟件，并設有RS232标準計算(suàn)機通(tōng)信接口，對(duì)維護檢修提供了(le)方便。可(kě)與DCS連接通(tōng)信，DCS替代了(le)顯示儀表，如HOFFER流量計在工業臨近生産過程中更方便實用(yòng)。

總之，渦輪流量計是一種速度式流量儀表，由于具有測量精度高(gāo)，反應速度快(kuài)，測量範圍廣，價格低廉，安裝方便等優點，被廣泛應用(yòng)于化(huà)工生産中.本文來(lái)源：/。