詳細介紹
一、軟化水流量表簡介
是采用渦輪進行測量的流量計。它先將流速轉(zhuǎn)換為渦輪的轉(zhuǎn)速,再將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成與流量成正比的電信號。這種流量計用于檢測瞬時流量和總的積算流量,其輸出信號為頻率,易于數(shù)字化。圖中感應(yīng)線圈和*磁鐵一起固定在殼體上。當鐵磁性渦輪葉片經(jīng)過磁鐵時,磁路的磁阻發(fā)生變化,從而產(chǎn)生感應(yīng)信號。信號經(jīng)放大器放大和整形,送到計數(shù)器或頻率計,顯示總的積算流量。同時將脈沖頻率經(jīng)過頻率-電壓轉(zhuǎn)換以指示瞬時流量。葉輪的轉(zhuǎn)速正比于流量,葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)正比于流過的總量。渦輪流量計的輸出是頻率調(diào)制式信號,不僅提高了檢測電路的抗干擾性,而且簡化了流量檢測系統(tǒng)。它的量程比可達10:1,精度在±0.2%以內(nèi)。慣性小而且尺寸小的渦輪流量計的時間常數(shù)可達0.01秒。
二、軟化水流量表工作原理
渦輪流量計的工作原理[2] :流體流經(jīng)傳感器殼體,由于葉輪的葉片與流向有一定的角度,流體的沖力使葉片具有轉(zhuǎn)動力矩,克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉(zhuǎn),在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,在一定的條件下,轉(zhuǎn)速與流速成正比,由于葉片有導磁性,它處于信號檢測器(由*磁鋼和線圈組成)的磁場中,旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線,周期性的改變著線圈的磁通量,從而使線圈兩端感應(yīng)出電
脈沖信號,此信號經(jīng)過放大器的放大整形,形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波,可遠傳至顯示儀表,顯示出流體的瞬時流量和累計量。在一定的流量范圍內(nèi),脈沖頻率f與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時流量Q成正比,流量方程為:Q=3600×f/k
式中:
f——脈沖頻率[Hz];
k——傳感器的儀表系數(shù)[1/m],由校驗單給出。若以[1/L]為單位Q=3.6×f/k
Q——流體的瞬時流量(工作狀態(tài)下)[m3/h];
3600——換算系數(shù)。
每臺傳感器的儀表系數(shù)由制造廠填寫在檢定證書中,k值設(shè)入配套的顯示儀表中,便可顯示出瞬時流量和累積總量。
三、軟化水計量表組成
渦輪流量計屬于速度式流量計,也叫葉輪式流量計。葉輪式流量計是利用置于流體中的葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速成比例的關(guān)系,通過測量葉輪的轉(zhuǎn)速來反映通過管道的流體體積流量大小,是流量儀表中比較成熟的高準確度儀表之一。渦輪流量計一般由下列典型五個部分組成:
1.表體
表體的材料一般為鋼或者是鑄鐵,其兩端為法蘭連接。小口徑表也有采用螺紋接口方式。
2.測量的組件
渦輪上有經(jīng)過精密加工的葉片,它與一套減速齒輪和軸承一起構(gòu)成測量組件,支攆渦輪的兩個高精度不銹鋼*自潤滑軸承保證該組件有較長的使用壽命。渦輪流量計亦可選用外部潤滑油泵潤滑軸承,但注意不能過量。
3.計數(shù)器
計數(shù)器面板上有以下重要信息:
(1)zui大工作溫度及壓力:
(2)計量及zui小和zui大流量等級
(3)產(chǎn)品型號及編號
(4)防爆等級和標志
(5)低頻或高頻脈沖所對應(yīng)流體的當量以及接線方式。
4.整流器
整流器用以使流體流過渦輪流量計時處于規(guī)則狀態(tài),從而消除擾動對計量無利影響。高計量精準度。
5.磁耦合傳動的裝置
該裝置將處于大氣環(huán)境中的計數(shù)器部分與被測量氣體分離開來,并將測量組件的轉(zhuǎn)動傳遞給計數(shù)器。
四、軟化水計量表參數(shù)
儀表口徑(mm) | 正常流量范圍(m3/h) | 擴展流量范圍(m3/h) | 常規(guī)耐受壓力(MPa) | 特制耐壓等級(MPa)(法蘭連接方式) |
DN 4 | 0.04~0.25 | 0.04~0.4 | 6.3 | 12、16、25 |
DN 6 | 0.1~0.6 | 0.06~0.6 | 6.3 | 12、16、25 |
DN 10 | 0.2~1.2 | 0.15~1.5 | 6.3 | 12、16、25 |
DN 15 | 0.6~6 | 0.4~8 | 6.3、2.5(法蘭) | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 20 | 0.8~8 | 0.45~9 | 6.3、2.5(法蘭) | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 25 | 1~10 | 0.5~10 | 6.3、2.5(法蘭) | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 32 | 1.5~15 | 0.8~15 | 6.3、2.5(法蘭) | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 40 | 2~20 | 1~20 | 6.3、2.5(法蘭) | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 50 | 4~40 | 2~40 | 2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 65 | 7~70 | 4~70 | 2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 80 | 10~100 | 5~100 | 2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 100 | 20~200 | 10~200 | 2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 125 | 25~250 | 13~250 | 1.6 | 2.5、4.0 |
DN 150 | 30~300 | 15~300 | 1.6 | 2.5、4.0 |
DN 200 | 80~800 | 40~800 | 1.6 | 2.5、4.0 |
五、軟化水計量表優(yōu)點
1、壓力損失小,葉輪具有防腐功能;
2、 采用較為*的超低功耗單片微機技術(shù),整機功能強、功耗低、性能*。
3、具有非線性精度補償功能的智能流量顯示器。修正公式精度優(yōu)于±0.02%
4、儀表系數(shù)可由按鍵在線設(shè)置,并可顯示在LCD屏上,LCD屏直觀清晰,可靠性強
5、 采用EEPROM對累積流量、儀表系數(shù)掉電保護,保護時間大于10年
6、采用高性能MCU中央處理器,完成數(shù)據(jù)采集處理顯示輸出、累積流量瞬時流量同
7、屏顯示方便的人機界面實現(xiàn), 以標準485形式進行數(shù)據(jù)傳輸。
8、 采用全硬質(zhì)合金(碳化鎢)屏蔽式懸臂梁結(jié)構(gòu)軸承,集轉(zhuǎn)動軸承與壓力軸承于一體,大大提高了軸承壽命,并可在有少量泥沙與污物的介質(zhì)中工作。
9、采用1Cr18Ni9Ti全不銹鋼結(jié)構(gòu),(渦輪采用2Cr13)防腐性能好。
10、容易維修,有自整流的結(jié)構(gòu),小型輕巧,結(jié)構(gòu)簡單,可在短時間內(nèi)將其組合拆開,
11、內(nèi)部清洗簡單。
12、有較強抗磁干擾和振動能力、性能可靠、壽命長
13、 下限流速低,測量范圍寬,
14、 現(xiàn)場顯示型液晶屏顯示清晰直觀,功耗低,3V鋰電池供電可連續(xù)運行5年以上,
15、 耐腐蝕,適用于酸堿溶液
六、軟化水計量表安裝
傳感器[5] 的安裝方式根據(jù)規(guī)格不同,采用螺紋或法蘭連接。
1.過濾器 2.前直管段 3.葉輪 4.前置放大器 5.殼體 6.后直管段
整表結(jié)構(gòu)圖
渦輪流量計圖
1壓緊圈 2.螺栓4×14 3.墊圈 4.密封墊圈 5.鋼絲1Cr18Ni9Ti-0.8×2.5 6.過濾網(wǎng) 7.座
傳感器應(yīng)遠離外界電場、磁場,必要時應(yīng)采取有效的屏蔽措施,以避免外來干擾。傳感器可水平、垂直安裝,垂直安裝時流體方向必須向上。液體應(yīng)充滿管道,不得有氣泡。安裝時,液體流動方向應(yīng)與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向*。傳感器上游端至少應(yīng)有20倍公稱通徑長度的直管段,下游端應(yīng)不少于5倍公稱通徑的直管段,其內(nèi)壁應(yīng)光滑清潔,無凹痕、積垢和起皮等缺陷。傳感器的管道軸心應(yīng)與相鄰管道軸心對準,連接密封用的墊圈不得深入管道內(nèi)腔。
為了檢修時不致影響液體的正常輸送,建議在傳感器的安裝處,安裝旁通管道。
安裝旁管道設(shè)計示意圖
傳感器露天安裝時,請做好放大器及插頭的防水處理。傳感器與顯示儀表的接線如圖四所示。
當流體中含有雜質(zhì)時,應(yīng)加裝過濾器,過濾器網(wǎng)目根據(jù)流量雜質(zhì)情況而定,一般為20~60目。當流體中混有游離氣體時,應(yīng)加裝消氣器。整個管道 系統(tǒng)都應(yīng)良好密封。 旁通管道示意圖
用戶應(yīng)充分了解被測介質(zhì)的腐蝕情況,嚴防傳感器受腐蝕。