產品時間:2021-08-26
LWGY帶(dai)赫斯曼接頭(tou)渦(wo)輪(lun)流(liu)(liu)量(liang)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(以下(xia)簡(jian)稱TUF)是葉輪(lun)式(shi)流(liu)(liu)量(liang)(流(liu)(liu)速)計(ji)(ji)的(de)主要品種,葉輪(lun)式(shi)流(liu)(liu)量(liang)計(ji)(ji)還(huan)有風速計(ji)(ji)、水表等(deng)。TUF由傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)和轉(zhuan)(zhuan)換顯(xian)(xian)示(shi)儀組成,傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)采用多葉片的(de)轉(zhuan)(zhuan)子感(gan)(gan)受流(liu)(liu)體(ti)的(de)平(ping)均流(liu)(liu)速,從而推導出流(liu)(liu)量(liang)或總(zong)量(liang)。轉(zhuan)(zhuan)子的(de)轉(zhuan)(zhuan)速(或轉(zhuan)(zhuan)數)可用機械(xie)、磁感(gan)(gan)應、光電(dian)方(fang)式(shi)檢(jian)出并由讀出裝置進行顯(xian)(xian)示(shi)和傳(chuan)送記錄。
據稱美國早在(zai)1886年即(ji)發布過第(di)一(yi)個TUF專LI,1914年的(de)專LI認(ren)為TUF的(de)流(liu)量(liang)(liang)與頻率(lv)有關(guan)。美國的(de)第(di)一(yi)臺TUF是(shi)在(zai)1938年開發的(de),它用(yong)于飛機(ji)上燃油(you)的(de)流(liu)量(liang)(liang)測量(liang)(liang),只(zhi)是(shi)直至二戰(zhan)后因噴氣發動機(ji)和液體(ti)噴氣燃料急需一(yi)種高精(jing)度、快速響應(ying)(ying)的(de)流(liu)量(liang)(liang)計(ji)才(cai)使(shi)它獲得真正(zheng)的(de)工業應(ying)(ying)用(yong)。如今,它已在(zai)石油(you)、化工、科研、國防、計(ji)量(liang)(liang)各(ge)部(bu)門中獲得廣泛應(ying)(ying)用(yong)。
流量計中TUF、容(rong)積式流量計和(he)科氏(shi)質量流量計是三類重復性、精確度(du)*的產品,而TUF又具有(you)自己的特(te)點,如結構簡單、加(jia)工零部(bu)件(jian)少(shao)、重量輕、維修方便、流通能力(li)大和(he)可(ke)適應(ying)高參數(shu)等,是其他(ta)兩類流量計是難以達到(dao)的。
LWGY系列渦(wo)輪流量(liang)(liang)計(ji)是吸取(qu)了國內外流量(liang)(liang)儀(yi)表先進技術(shu)經過優化設計(ji),具有結構簡單、輕(qing)巧(qiao)、精度高、復現性好、反應靈敏(min),安裝維護使(shi)用方(fang)便等特(te)點的新一代(dai)渦(wo)輪流量(liang)(liang)計(ji),廣泛(fan)用于測量(liang)(liang)封閉管(guan)道中與不銹鋼(gang)1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3、硬(ying)質合金不起腐蝕(shi)作用,且(qie)無纖維、顆粒等雜質,工作溫度下運動粘度小于5×10-6m2/s的液體,對于運動粘(zhan)度(du)大于5×10-6m2/s的液體(ti),可(ke)對流(liu)量計(ji)進行(xing)實液標定(ding)后使用(yong)。若(ruo)與(yu)具(ju)有特殊功能(neng)的顯示(shi)儀(yi)表配套,還可(ke)以進行(xing)定(ding)量控制(zhi)、超量報警等,是流(liu)量計(ji)量和(he)節能(neng)的理想儀(yi)表。
LWGY帶赫斯曼接頭渦輪流量傳感器
工(gong)作原理(li)
圖1所(suo)示(shi)為渦輪流(liu)量(liang)傳感器結構(gou)簡(jian)圖,由圖可(ke)見,當被(bei)測流(liu)體(ti)(ti)流(liu)過傳感器時(shi),在流(liu)體(ti)(ti)作用(yong)下,葉(xie)輪受力旋轉,其轉速(su)與管道平均(jun)流(liu)速(su)成正比(bi),葉(xie)輪的(de)轉動周期地改變磁(ci)電(dian)轉換器的(de)磁(ci)阻值。檢測線圈中的(de)磁(ci)通隨之(zhi)發生(sheng)周期性變化(hua),產(chan)生(sheng)周期性的(de)感應電(dian)勢,即(ji)電(dian)脈沖信(xin)號,經放大器放大后(hou),送至顯示(shi)儀表顯示(shi)。
渦輪流量(liang)計的流量(liang)方(fang)(fang)程(cheng)可分為兩種:實用流量(liang)方(fang)(fang)程(cheng)和理論流量(liang)方(fang)(fang)程(cheng)。
(1) 實用流量方程
qv=f/K 公式(shi)1
qm=qvρ 公式(shi)2
式中 qv, qm ……分別為體積流量,m3/s,質量(liang)流量(liang),kg/s;
f ……流量計輸出信號的(de)頻率,Hz;
K ……流量計的儀(yi)表(biao)系數,P/m3。
流量計的(de)系數與流量(或管道雷諾數)的(de)關系曲(qu)線如圖2所(suo)示。由圖可(ke)(ke)見,儀(yi)表系數可(ke)(ke)分為二段(duan)(duan),即線(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)段(duan)(duan)和非線(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)段(duan)(duan)。線(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)段(duan)(duan)約為其工作段(duan)(duan)的(de)三(san)分之(zhi)二,其特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)與傳感器結構(gou)尺寸(cun)及(ji)流體粘(zhan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)有關。在(zai)非線(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)段(duan)(duan),特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)受軸承摩擦力(li),流體粘(zhan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)阻力(li)影響(xiang)較大。當流量低于傳感器流量下*,儀(yi)表系數隨著流量迅速變化(hua)。壓力(li)損(sun)失(shi)與流量近似為平方關系。當流量超(chao)過流量上(shang)*要(yao)注(zhu)意防(fang)止空穴現象。結構(gou)相似的(de)TUF特性曲(qu)線的形狀(zhuang)是相似的,它僅在系統(tong)誤差水平方面有所不同(tong)。
圖2 渦輪流(liu)量計特性曲(qu)線(xian)
傳感器的儀(yi)表系數(shu)由流量(liang)校驗裝置校驗得出(chu),它(ta)*不(bu)問(wen)傳感器內(nei)部流體機(ji)理(li),把傳感器作(zuo)為一個(ge)黑匣(xia)子,根據輸入(流量(liang))和輸出(chu)(頻率脈沖信號)確定其(qi)轉(zhuan)換系數(shu),它(ta)便于實際(ji)應(ying)用。但(dan)要注意,此轉(zhuan)換系數(shu)(儀(yi)表系數(shu))是(shi)有條件(jian)的,其(qi)校驗條件(jian)是(shi)參考條件(jian),如果使用時(shi)偏離此條件(jian)系數(shu)將發生變化,變化的情況視傳感器類型,管道安裝條件(jian)和流體物性(xing)參數(shu)的情況而定。
(2) 理論流量方程
根據動量(liang)矩(ju)定(ding)理可以列出葉輪的運動方(fang)程
公式3
式(shi)中 J: 葉輪(lun)的(de)慣性矩;
dw/dt: 葉輪(lun)的旋轉加(jia)速(su)度(du);
M1: 流(liu)體的驅動力拒;
M2: 粘(zhan)性阻力矩;
M3: 軸(zhou)承(cheng)摩擦(ca)阻力矩;
M4: 磁阻力矩。
當葉輪以恒速旋轉時, 0,則M1=M2+M3+M4。經理論(lun)分析與實驗驗證可(ke)得(de)
公式4
式中(zhong) n: 葉(xie)輪轉速;
qv: 體(ti)積(ji)流量;
A: 與流體物性(密度、粘度等),葉(xie)輪結構參數(葉(xie)片傾角、葉(xie)輪直徑、
流道截面(mian)積等(deng))有關的(de)系(xi)數;
B: 與葉(xie)片頂隙(xi),流體流速分(fen)布有(you)關(guan)的系數;
C: 與摩擦力矩(ju)有關的(de)系(xi)數。
國內外學(xue)者(zhe)提出許多理論(lun)流(liu)(liu)量(liang)方程,它(ta)們適用(yong)于各種傳(chuan)感器(qi)結構(gou)及(ji)(ji)流(liu)(liu)體工作條件(jian)。至今渦輪儀(yi)表(biao)特(te)性(xing)的(de)水動力學(xue)特(te)性(xing)仍舊不很清楚,它(ta)與流(liu)(liu)體物性(xing)及(ji)(ji)流(liu)(liu)動特(te)性(xing)有復雜的(de)關系(xi)。比如當流(liu)(liu)場有旋渦和(he)非(fei)(fei)對稱速度(du)分布(bu)時水動力學(xue)特(te)性(xing)就非(fei)(fei)常復雜。不能用(yong)理論(lun)式推導儀(yi)表(biao)系(xi)數,儀(yi)表(biao)系(xi)數仍需(xu)由實流(liu)(liu)校驗確定。但是(shi)理論(lun)流(liu)(liu)量(liang)方程有巨大的(de)實用(yong)意義,它(ta)可用(yong)于指導傳(chuan)感器(qi)結構(gou)參數設計及(ji)(ji)現場使用(yong)條件(jian)變化時儀(yi)表(biao)系(xi)數變化規(gui)律的(de)預測(ce)和(he)估算。
LWGY帶赫斯曼接頭渦輪流量傳感器產品特點(dian)
1. 高精確度(du),一(yi)般(ban)可(ke)達±1%R、±0.5%R,高精度型可達±0.2%R;
2. 重(zhong)復性(xing)好,短(duan)期重(zhong)復性(xing)可(ke)達0.05%~0.2%,正是由于具有良好的重復性,如經常校準(zhun)(zhun)或(huo)在線校準(zhun)(zhun)可得到(dao)*的精確度,在貿易(yi)結算(suan)中是優先選用的流量計;
3. 輸出(chu)脈沖(chong)頻率(lv)信號,適(shi)于總量計(ji)量及與計(ji)算機連接(jie),無(wu)零點漂移,抗干(gan)擾能力強;
4. 可(ke)獲得很高的(de)頻(pin)率信號(3~4kHz),信號分辨力強;
5. 范圍度寬(kuan),中大(da)口徑可達1:20,小口徑為(wei)1:10;
6. 結構緊(jin)湊(cou)輕(qing)巧,安裝維護方便,流通(tong)能力(li)大;
7. 適(shi)用高壓(ya)測量(liang),儀表表體(ti)上不(bu)必開孔,易制成高壓(ya)型儀表;
8. 型(xing)傳感(gan)器類型(xing)多,可(ke)根據用戶(hu)特殊需要設計為(wei)各(ge)類型(xing)傳感(gan)器,例如低溫型(xing)、雙向型(xing)、井下型(xing)、混(hun)砂型(xing)等;
9. 可制(zhi)成(cheng)插入(ru)型,適用于大(da)口徑測量,壓力損失小(xiao),價(jia)格低,可不斷流取出,安裝(zhuang)維護方(fang)便。
基本參數與技術性(xing)能(neng)
1.技術性(xing)能表1
儀表(biao)口(kou)徑及連接方式 | 4、6、10、15、20、25、32、40采用螺(luo)紋連接 (15、20、25、32、40)50、65、80、100、125、150、200采用法蘭(lan)連(lian)接 |
精度等級(ji) | ±1%R、±0.5%R、±0.2%R(需特制) |
量程(cheng)比 | 1:10;1:15;1:20 |
儀表材質 | 304不銹鋼、316(L)不銹鋼等 |
被測介質溫度(℃) | -20~+120℃ |
環(huan)境(jing)條件(jian) | 溫度-10~+55℃,相對濕(shi)度5%~90%,大氣(qi)壓力86~106Kpa |
輸出信號 | 傳(chuan)感(gan)器:脈沖頻率信號,低電平≤0.8V 高電(dian)平≥8V 變送器:兩線制(zhi)4 ~ 20mADC電流(liu)信(xin)號 |
供電電源 | 傳感器:+12VDC 、+24VDC(可選) 變送(song)器(qi):+24VDC 現場顯示(shi)型:儀表自帶3.2V鋰電(dian)池 |
信號傳輸線 | STVPV3×0.3(三線制),2×0.3(二線制) |
傳輸距離 | ≤1000m |
信號(hao)線接口(kou) | 基本型(xing):豪(hao)斯曼(man)接頭(tou),防爆(bao)型(xing):內螺紋M20×1.5 |
防爆(bao)等(deng)級 | 基本型:非防爆產品,防爆型:ExdIIBT6 |
防護等(deng)級(ji) | IP65 |
2.測量(liang)范圍及工作(zuo)壓(ya)力表(biao)2
儀(yi)表口徑(jing) (mm) | 正(zheng)常流量范圍(m3/h) | 擴(kuo)展流量范(fan)圍(m3/h) | 常規耐受壓力 (MPa) | 特制耐壓等級(ji)(MPa) (法(fa)蘭連接(jie)方(fang)式(shi)) |
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(lan)) | 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(lan)) | 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(fa)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、6.3、12、16 |
DN 150 | 30~300 | 15~300 | 1.6 | 2.5、4.0、6.3、12、16 |
DN 200 | 80~800 | 40~800 | 1.6 | 2.5、4.0、6.3、12、16 |
儀(yi)表分(fen)類
1.按儀表功能分(fen)類,LWGY系(xi)列(lie)渦輪流量(liang)計可分(fen)為2大類,即:
l 渦輪流(liu)量傳感(gan)器/變送器
l 智能一(yi)體(ti)化(hua)渦(wo)輪流(liu)量計
2.功能說明
l 渦輪流量(liang)傳感器/變(bian)送(song)器
該類(lei)渦輪流(liu)量(liang)產品本身不(bu)具備(bei)現(xian)場顯示功(gong)能,僅將流(liu)量(liang)信號(hao)遠傳輸(shu)出(chu)。流(liu)量(liang)信號(hao)可分為脈(mo)沖信號(hao)或電流(liu)信號(hao)(4-20mA);儀表價(jia)格低廉,集(ji)成度(du)高,體(ti)積小巧(qiao),特別適用于與二次顯示儀、PLC、DCS等計算機控制(zhi)系統配(pei)合使(shi)用。
按(an)照不同的輸(shu)出(chu)信號(hao),該類產品可分為LWGY-□N型和LWGY-□A型
LWGY-□N型傳感器(qi):12~24VDC供電,三線制脈沖輸出(chu),高電平≥8V,低電平(ping)≤0.8V;信號(hao)傳輸距離≤1000米(mi);
儀(yi)表(biao)選(xuan)型表(biao)3
型 號 | 說 明 | |||||||
LWGY─ | □ | /□ | /□ | /□ | /□ | /□ | /□ | |
公(gong) 稱 通 徑(jing) | 4 |
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| 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, 寬量程為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(lei) 型 | N | 基(ji)本型,+12V供電,脈沖輸出,高電平≥8V低電平≤0.8V | ||||||
A | 4~20mA兩線制電(dian)流輸(shu)出(chu),遠傳變送型 | |||||||
B | 電池供電現場顯示型(xing) | |||||||
C | 現場顯示/4~20mA 兩(liang)線制(zhi)電流輸出 | |||||||
C1 | 現場顯示/RS485通訊協議 | |||||||
C2 | 現場顯示/HART通訊協議 | |||||||
精度等級 | 05 | 精度0.5級 | ||||||
10 | 精度(du)1.0級 | |||||||
渦 輪 類 型 | W | 寬量(liang)程(cheng)渦輪 | ||||||
S | 標準渦輪 | |||||||
材 質(zhi) | S | 304不(bu)銹鋼 | ||||||
L | 316(L)不(bu)銹鋼 | |||||||
防 爆 |
| 無標記,為(wei)非防爆型(xing) | ||||||
E | 防爆(bao)型 (ExmⅡCT6或 ExdⅡBT6) | |||||||
壓力等級 | N | 常規 (參(can)照(zhao)表2) | ||||||
H(x) | 高(gao)壓(ya) (參照表2) |