液體渦輪流量計的安裝
傳感器應(yīng)安裝在便于維修,管道無振動、無強電磁干擾與 熱輻射影響的場所 。渦輪流量計的典型安裝管路系統(tǒng)如圖所示 。圖中各部分的配置可視被測對象情況而定 ,并不一定全部都需要 。渦輪流量計對管道內(nèi)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流是敏感的,進入傳感器應(yīng)為充分發(fā)展管流 ,因此要根據(jù)傳感器上游側(cè)阻流件類型配備必要的直管段或流動調(diào)整器,如表所示。 若上游側(cè)阻流件情況不明確 ,一般 上游直管段長度不小于20D,下游直管段長度不小于5D,如安裝空間不能滿足上述要求 ,可在阻流件與傳感器之間安裝流動調(diào)整器 。傳感器安裝在室外時,應(yīng)有避直射陽光和防雨淋的措施。
連接管道的安裝要求
水平安裝的傳感器要求管道不應(yīng)有目測可覺察的傾斜(一般在5°以內(nèi)),垂直安裝的傳感器管道垂直度偏差亦應(yīng)小于5°,垂直安裝時流體方向必須向上。 需連續(xù)運行不能停流的場所,應(yīng)裝旁通管和可靠的截止閥(見圖),測量時要確保旁通管無泄漏。 在新鋪設(shè)管道裝傳感器的位置先介入一段短管代替?zhèn)鞲衅?,待:“掃線”工作完畢確認管道內(nèi)清掃干凈后, 再正式接入傳感器。由于忽視此項工作,掃線損壞傳感器屢見不鮮。 若流體含雜質(zhì),則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝過濾器,對于不能停流的,應(yīng)并聯(lián)安裝兩套過濾器輪流清除雜質(zhì),或選用自動清洗型過濾器。若被測液體含有氣體,則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝消氣器。過濾器和消氣器的排污口和消氣 口要通向安全的場所。 若傳感器安裝位置處于管線的低點,為防止流體中雜質(zhì)深沉滯留,應(yīng)在其后的管線裝排放閥,定期排放沉淀雜質(zhì)。流量調(diào)節(jié)閥應(yīng)裝在傳感器下游,上游側(cè)的截止閥測量時應(yīng)全開,且這些閥門都不得產(chǎn)生振動和向外泄漏。對于可能產(chǎn)生逆向流的流程應(yīng)加止回閥以防止流體反向流動。傳感器應(yīng)與管道同心,密封墊圈不得凸入管路。液體傳感器不應(yīng)裝在水平管線的高點,以免管線內(nèi)聚焦的氣體(如停流時混入空氣)停留在傳感器處,不易排出而 影響測量。傳感器前后管道應(yīng)支撐牢靠,不產(chǎn)生振動。對易凝結(jié)流體要對傳感器及其前后管道采取保溫措施。
液體渦輪流量計主要技術(shù)指標
基本配置
指標性能 | TBS型 | TBL型 | TBT型 |
量顯示 | +進制7位,±1個顯示單位 | +進制6位,±1個顯示單位 | |
瞬時量顯示 | +進制5位,±0.1%±1個顯示單位 | 指針指示百分比 | |
脈沖當(dāng)量設(shè)定范圍 | 1~9999 | 1~9999 | |
脈沖信號輸出 | 矩形波 低電平:≤1V 高電平:供電電壓VDD-2V(負載阻抗3kΩ) | ||
失電數(shù)據(jù)保護時間 | 5年 | 5年 | |
環(huán)境溫度 | -10~60℃ | ||
相對濕度 | ≤85% | ||
供電電壓 | 24VDC±10% | ||
耗電功率 | 2.5W | 2W | 2W |
重量 | 約2.5kg | 約2.8kg | 約2.3kg |
■液體渦輪流量計特點
1、高度,一般為±0.5%R,高精度型可達±0.2%R。
2、重復(fù)性好,短期重復(fù)性可達0.05%,正是由于具有良好的重復(fù)性,如經(jīng)常校準或在線校準可得極高的度,在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計。
3、適用范圍廣,可以測量水、石油產(chǎn)品(較低粘度)、不腐蝕流量計的化學(xué)液體等。
4、輸出脈沖頻率信號,適于量計量及與計算機連接,無零點漂移,抗干擾能力強。
5、范圍度寬,中大口徑為10:1,小口徑為6:1或5:1。
6、結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,安裝維護方便,流通能力大。
7、可選耐磨硬質(zhì)合金軸和軸承,用于無潤滑性的液體,或含有懸浮物或腐蝕性的液體,提高流量計使用壽命。
8、縮小范圍度,提高測量下限值,也可用于高粘度流通的測量(好配在線效驗裝置)。
9、多種輸出、顯示方式適應(yīng)不同的客戶需要。
■配置
LWGY渦輪流量計可根據(jù)用戶的需要來配置顯示器,以實現(xiàn)不同的功能:
1.配TBS型顯示器:現(xiàn)場顯示瞬時流量(5位液晶顯示)和累積量(7位液晶顯示);
2.配TBT型顯示器:現(xiàn)場顯示累積量(6位液晶顯示);
3.配TBL型顯示器:現(xiàn)場指針指示百分比瞬時流量。
4.簡易配置:配LWF-T型放大器,僅輸出脈沖信號,隔爆型為LWF-11,適配PLC的為LWF-11/P。
可選的配置
電流輸出 | 電流信號 | 4~20mA標準電流信號(或1-5V用戶特殊訂貨) |
輸出電流基本誤差限 | 0.3%F.S | |
輸出電流信號反應(yīng)時間 | ≤0.5s | |
負載電阻 | 250Ω | |
恒流性能 | ≤±0.15%/△250Ω | |
RS485輸出 | (僅適用于TBS型) | MODBUS協(xié)議 |
防爆 | 防爆等級 | dIIBT4 |
渦輪流量計分類1.按儀表功能分類,XT-LWGY系列 渦輪流量計可分為2大類,即: ■渦輪流量傳感器/變送器 ■智能一體化渦輪流量計2.功能說明渦輪流量傳感器/變送器該類渦輪流量產(chǎn)品本身不具備現(xiàn)場顯示功能,僅將流量信號遠傳輸出。流量信號可分為脈沖信號或電流信號(4-20mA);儀表價格低廉,集成度高,體積小巧,特別適用于與二次顯示儀、PLC、DCS等計算機控制系統(tǒng)配合使用。 該類渦輪流量產(chǎn)品均分為基本型和防爆型(ExdIIBT6)兩種,外形如圖按照不同的輸出信號,該類產(chǎn)品可分為XT-LWGY-N型和XT-LWGY-A型
圖1 基本型傳感器/變送器 | 圖2 防爆型 傳感器/變送器 |
|
XT-LWGY-N型傳感器:12~24VDC供電,三線制脈沖輸出,高電平≥8V,低電平≤0.8V;信號傳輸距離≤1000米;XT-LWGY-A型變送器:24VDC供電,二線制4-20mA 輸出,信號傳輸距離≤1000。智能一體化渦輪流量計采用的低功耗單片微機技術(shù)研制的渦輪流量傳感器與顯示積算一體化的智能儀表,采用雙排液晶現(xiàn)場顯示,具有機構(gòu)緊湊、讀數(shù)直觀清晰、可靠性高、不受外界電源干擾、抗雷擊、成本低等明顯優(yōu)點。儀表具備儀表系數(shù)三點修正,智能補償儀表系數(shù)非線性,并可進行現(xiàn)場修正。高清晰液晶顯示器同時顯示瞬時流量(4位有效數(shù)字)及累積流量(8位有效數(shù)字,帶清零功能)。所有有效數(shù)據(jù)掉電后保持10年不丟。該類渦輪流量計均為防爆產(chǎn)品,防爆等級為:ExdIIBT6。
圖3 智能一體化渦輪流量計 | 圖4智能一體化渦輪流量計帶HART通訊 |
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該類渦輪流量計按照供電方式、是否具備遠傳信號輸出可分為XT-LWGY-B型和XT-LWGY-C型XT-LWGY-B型:供電電源采用3.2V10AH鋰電池(可連續(xù)運行4年以上);無信號輸出功能。XT-LWGY-C型:供電電源采用24VDC外供電,輸出4-20mA標準兩線制電流信號,并可根據(jù)不同的現(xiàn)場需要,可增加RS485或HART通訊。
工作原理
渦輪流量傳感器由主體,前支撐,渦輪,前置放大器,后支撐,導(dǎo)流器,軸承等組成。
前置放大器內(nèi)設(shè)置有磁鐵,感應(yīng)線圈和放大單元,當(dāng)被測流體經(jīng)過流量計時,推動渦輪旋轉(zhuǎn),渦輪周期性地改變磁路的磁阻值,使通過線圈的磁通量發(fā)生周期性變化,從而在線圈內(nèi)感應(yīng)出脈動電信號,經(jīng)放大和處理后傳送至二次儀表,或就地作現(xiàn)場顯示,以實現(xiàn)流量積算。
在測量范圍內(nèi),葉輪的轉(zhuǎn)速與瞬時流量成正比,也即脈沖量與累計流量成正比。兩者的比值稱為儀表常數(shù)以“K”(次/L)表示。由實流得到每臺流量計的儀表常數(shù)值。將流量計測得的脈沖頻率f和脈沖數(shù)N,分別除以該流量計的儀表常數(shù)K,便可求得瞬時流量q(L/s)和累積流量Q(L)。即:
q = ?/K (L /s )
Q = N/K (L)
C、主要技術(shù)參數(shù)
介質(zhì)粘度范圍:≤50mPɑ·S
流體溫度范圍:-20~+100℃,高溫型-20~+150℃
環(huán)境溫度:-25~55℃
環(huán)境濕度:≤80%RH(不結(jié)露)
電源電壓:前置放大器24VDC(可拖動PLC)
LWGY/TBS型轉(zhuǎn)換器24VDC±10%或電池供電
防爆等級:EX dⅡBT4
液體渦輪流量計選型:
型 號 | 說 明 | |||||||
XT-LWGY─ | □ | /□ | /□ | /□ | /□ | /□ | /□ | |
公 稱 通 徑 | 4 | 4mm,標準量程0.04~0.25m3/h,寬量程為0.04~0.4m3/h | ||||||
6 | 6mm,標準量程0.1~0.6m3/h,寬量輪為0.06~0.6m3/h | |||||||
10 | 10mm,標準量程0.2~1.2m3/h,寬量程為0.15~1.5m3/h | |||||||
15 | 15mm,標準量程0.6~6m3/h寬量程為0.4~8m3/h | |||||||
20 | 20mm,標準量程0.8~8m3/h,寬量程為0.4~8m3/h | |||||||
25 | 25mm,標準量程1~10m3/h,寬量程為0.5~10m3/h | |||||||
32 | 32mm,標準量程1.5~15m3/h,寬量程為0.8~15m3/h | |||||||
40 | 40mm,標準量程2~20m3/h,寬量程為1~20m3/h | |||||||
50 | 50mm,標準量程4~40m3/h,寬量程為2~40m3/h | |||||||
65 | 65mm,標準量程7~70m3/h,寬量程為4~70m3/h | |||||||
80 | 80mm,標準量程10~100m3/h,寬量程為5~100m3/h | |||||||
100 | 100mm,標準量程20~200m3/h,寬量程為10~200m3/h | |||||||
125 | 125mm,標準量程25~250m3/h,寬量程為13~250m3/h | |||||||
150 | 150mm,標準量程30~300m3/h,寬量程為15~300m3/h | |||||||
200 | 200mm,標準量程80~800m3/h,寬量程為40~800m3/h | |||||||
類型 | B | 電池供電現(xiàn)場顯示型 | ||||||
C | 現(xiàn)場顯示/4~20mA 兩線制電流輸出 | |||||||
C1 | 現(xiàn)場顯示/RS485通訊協(xié)議 | |||||||
C2 | 現(xiàn)場顯示/HART通訊協(xié)議 | |||||||
精度等級 | 05 | 精度0.5級 | ||||||
10 | 精度1.0級 | |||||||
渦 輪 類 型 | W | 寬量程渦輪 | ||||||
S | 標準渦輪 | |||||||
材 質(zhì) | S | 304不銹鋼 | ||||||
L | 316(L)不銹鋼 | |||||||
防爆 | E | 防爆型 (防爆等級:ExdⅡBT6) | ||||||
壓力等級 | N | 常規(guī) (參照表2) | ||||||
H(x) | 高壓 (參照表2) |
注:DN15~DN40常規(guī)為螺紋連接,如希望采用法蘭連接,請在“公稱通徑”后加“(FL)”
例如,選用一臺法蘭連接式防爆型渦輪流量計測量水,需要現(xiàn)場顯示并遠傳4-20mA信號,管道為DN40,要求精度0.5級,304不銹鋼材質(zhì),儀表耐壓16MPa測量范圍為標準量程,其產(chǎn)品型號應(yīng)為:LWGY-40(FL)C/05/S/S/E/H16
顯示方式:
(1)遠傳顯示: 脈沖輸出、電流輸出(配顯示儀表)
?。?)現(xiàn)場顯示:8位LCD顯示累積流量,單位(m3)
4位LCD顯示瞬時流量,單位(m3/h)、電池電量、頻率、流速
輸出功能:
?。?)脈沖輸出,p-p值由供電電源確定
?。?)4~20mA兩線制電流輸出
?。?)單位體積脈沖輸出及傳感器原始脈沖輸出
(4)帶有RS485通迅接口
供電電源:
?。?)DC5~24V
(2)標準型3V鋰電池安裝于儀表內(nèi)部可連續(xù)使用八年以上
傳輸距離:傳感器至顯示儀距離可達500m
儀表分類:
1.按儀表功能分類,LWG系列渦輪流量計可分為2大類,即:
■渦輪流量傳感器/變送器
■智能一體化渦輪流量計
2.功能說明
■渦輪流量傳感器/變送器
該類渦輪流量計產(chǎn)品本身不具備現(xiàn)場顯示功能,僅將流量信號遠傳輸出。流量信號可分為脈沖信號或電流信號(4-20mA);儀表價格低廉,集成度高,體積小巧,特別適用于與二次顯示儀、PLC、DCS等計算機控制系統(tǒng)配合使用。
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