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轉(zhuǎn)子流量計(jì)

發(fā)布時間: 2017-08-04 13:41

商品信息

浮子流量計(jì),又稱轉(zhuǎn)子流量計(jì)，通過量測設(shè)在直流管道內(nèi)的轉(zhuǎn)動部件的（位置 )來推算流量的裝置。是變截面式流量計(jì)的一種。

中文名轉(zhuǎn)子流量計(jì)
別稱浮子流量計(jì)
性質(zhì) 變面積式流量計(jì)的一種
特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡單、直觀、壓力損失小

簡介
在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中 , 圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的 , 浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下運(yùn)動，與浮子重量平衡后，通過磁耦合傳到與刻度盤指示流量。一般分為玻璃和金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)。金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)是工業(yè)上最常用的，對于小管徑腐蝕性介質(zhì)通常用玻璃材質(zhì)，由于玻璃材質(zhì)的本身易碎性，關(guān)鍵的控制點(diǎn)也有用全鈦材等貴重金屬為材質(zhì)的轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
轉(zhuǎn)子流量計(jì)是基于浮子位置測量的一種變面積流量儀表.采用全金屬結(jié)構(gòu),Modular概念設(shè)計(jì),其壓損小,量程比大(10:1),安裝維護(hù)方便,可廣泛用于復(fù)雜,惡劣環(huán)境及各種介質(zhì)條件的流量測量與過程控制中。

特點(diǎn)
轉(zhuǎn)子流量計(jì)是工業(yè)上和實(shí)驗(yàn)室最常用的一種流量計(jì)。它具有結(jié)構(gòu)簡單、直觀、壓力損失小、維修方便等特點(diǎn)。轉(zhuǎn)子流量計(jì)適用于測量通過管道直徑D<150mm的小流量，也可以測量腐蝕性介質(zhì)的流量。使用時流量計(jì)必須安裝在垂直走向的管段上，流體介質(zhì)自下而上地通過轉(zhuǎn)子流量計(jì)。

工作原理
轉(zhuǎn)子流量計(jì)由兩個部件組成，轉(zhuǎn)子流量計(jì)一件是從下向上逐漸擴(kuò)大的錐形管；轉(zhuǎn)子流量計(jì)另一件是置于錐形管中且可以沿管的中心線上下自由移動的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子流量計(jì)當(dāng)測量流體的流量時，被測流體從錐形管下端流入，流體的流動沖擊著轉(zhuǎn)子，并對它產(chǎn)生一個作用力（這個力的大小隨流量大小而變化）；當(dāng)流量足夠大時，所產(chǎn)生的作用力將轉(zhuǎn)子托起，并使之升高。同時，被測流體流經(jīng)轉(zhuǎn)子與錐形管壁間的環(huán)形斷面，這時作用在轉(zhuǎn)子上的力有三個:流體對轉(zhuǎn)子的動壓力、轉(zhuǎn)子在流體中的浮力和轉(zhuǎn)子自身的重力。流量計(jì)垂直安裝時，轉(zhuǎn)子重心與錐管管軸會相重合，作用在轉(zhuǎn)子上的三個力都沿平行于管軸的方向。當(dāng)這三個力達(dá)到平衡時，轉(zhuǎn)子就平穩(wěn)地浮在錐管內(nèi)某一位置上。對于給定的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，轉(zhuǎn)子大小和形狀己經(jīng)確定，因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知是常量，唯有流體對浮子的動壓力是隨來流流速的大小而變化的。因此當(dāng)來流流速變大或變小時，轉(zhuǎn)子將作向上或向下的移動，相應(yīng)位置的流動截面積也發(fā)生變化，直到流速變成平衡時對應(yīng)的速度，轉(zhuǎn)子就在新的位置上穩(wěn)定。對于一臺給定的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，轉(zhuǎn)子在錐管中的位置與流體流經(jīng)錐管的流量的大小成一一對應(yīng)關(guān)系。
為了使轉(zhuǎn)子在在錐形管的中心線上下移動時不碰到管壁，通常采用兩種方法：一種是在轉(zhuǎn)子中心裝有一根導(dǎo)向芯棒，以保持轉(zhuǎn)子在錐形管的中心線作上下運(yùn)動，另一種是在轉(zhuǎn)子圓盤邊緣開有一道道斜槽，當(dāng)流體自下而上流過轉(zhuǎn)子時，一面繞過轉(zhuǎn)子，同時又穿過斜槽產(chǎn)生一反推力，使轉(zhuǎn)子繞中心線不停地旋轉(zhuǎn)，就可保持轉(zhuǎn)子在工作時不致碰到管壁。轉(zhuǎn)子流量計(jì)的轉(zhuǎn)子材料可用不銹鋼、鋁、青銅等制成。

技術(shù)優(yōu)勢
依靠壓損小，檢測范圍大的優(yōu)勢，變成了工業(yè)控制中非常常用的一種流量測量儀表，它不僅使用方便，還有兼容性強(qiáng)等優(yōu)勢。特別適宜低流速小流量的介質(zhì)流量測量。轉(zhuǎn)子流量計(jì)有就地顯示型和智能遠(yuǎn)傳型，帶有指針顯示，瞬時流量，累積流量，液晶顯示，上下限報警輸出，累積脈沖輸出，標(biāo)準(zhǔn)的二線制4-20mA電流輸出等多種形式，為用戶提供了非常廣闊的選擇空間。另外該儀表采用高質(zhì)量的MCU微處理系統(tǒng)，保證了轉(zhuǎn)子流量計(jì)在各種應(yīng)用場所的優(yōu)良性能。
多年來轉(zhuǎn)子流量計(jì)的各種優(yōu)良性能和可靠性，以及較好的性能價格比廣泛受到了石化、鋼鐵、電力、冶金、輕工等行業(yè)的青睞。
1.適用于小管徑和低流速
2.工作可靠、維護(hù)量小、壽命長
3.對于下游直管段要求不高
4.有較寬的流量范圍度10:1
5.就地型指針指示接近于線性
6.智能型指示器帶有LCD液晶顯示，可顯示瞬時、累積流量，還可輸出脈沖、輸出報警
7.帶有溫度補(bǔ)償
8.有就地型、遠(yuǎn)傳型、夾套型、水平型、防爆型、耐腐型等
1、結(jié)構(gòu)
金屬管浮子流量計(jì)主要由三大部分組成
a、指示器(智能型指示器，就地指示器)
b、浮子
c、錐形測量室

測量方法
將銜接上透明的水管，用水柱高坐壓力，用高靈敏度數(shù)字萬用表測量電壓，傳感器接上12v電壓。記錄數(shù)據(jù)。如成線性關(guān)系，則表示性能穩(wěn)定，可以使用。差壓式壓力傳感器通過氣管被連在兩取壓管上。當(dāng)有液體流過導(dǎo)液管時，輸入管與輸出管之間會產(chǎn)生的壓力差，輸入管壓力大于輸出管的壓力。由差壓式傳感器檢測這個壓力差，并轉(zhuǎn)換成電壓信號。
轉(zhuǎn)子流量計(jì)的調(diào)試期故障調(diào)試期待故障一般出現(xiàn)在儀表安裝調(diào)試階段，一經(jīng)排除，在以后相同條件下一般不會再出現(xiàn)。常見的調(diào)試期故障一般由安裝不妥、環(huán)境干擾以及流體特性影響等原因引起。輸出信號亦會有一定程度波動。兩種或兩種以上液體作管道混合工藝時，若兩種液體電導(dǎo)率（或各自與電極間電位）有差異，在混合未均勻前即進(jìn)入流量傳感器進(jìn)行流量測量，輸出信號亦會產(chǎn)生波動。傳感器可以水平和垂直安裝，但是應(yīng)該確保避免沉積物和氣泡對測量電極的影響，電極軸向保持水平為好。垂直安裝時，流體應(yīng)自下而上流動。傳感器不能安裝在管道的最高位置，這個位置容易積聚氣泡。

應(yīng)用簡介
基本
玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)廣泛應(yīng)用于化工、石油、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保、食品及計(jì)量測試、科學(xué)研究等部門，測量單相非脈動流體（液體或氣體）的流量。
玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)有較強(qiáng)的耐腐性能，可檢測酸（氫氟酸除外）、堿、氧化劑和其它腐蝕性的氣體或液體的流量，適用于化工、制藥、造紙、污水處理等行業(yè)。
發(fā)展
流量測量的發(fā)展可追溯到古代的水利工程和城市供水系統(tǒng)。古羅馬凱撒時代已采用孔板測量居民的飲用水水量。公元前1000年左右古埃及用堰法測量尼羅河的流量。我國著名的都江堰水利工程應(yīng)用寶瓶口的水位觀測水量大小等等。17世紀(jì)托里拆利奠定差壓式流量計(jì)的理論基礎(chǔ)，這是流量測量的里程碑。自那以后，18、19世紀(jì)流量測量的許多類型儀表的雛形開始形成，如堰、示蹤法、皮托管、文丘里管、容積、渦輪及靶式流量計(jì)等。20世紀(jì)由于過程工業(yè)、能量計(jì)量、城市公用事業(yè)對流量測量的需求急劇增長，才促使儀表迅速發(fā)展，微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展極大地推動儀表更新?lián)Q代，新型流量計(jì)如雨后春筍般涌現(xiàn)出來。至今，據(jù)稱已有上百種流量計(jì)投向市場，現(xiàn)場使用中許多棘手的難題可望獲得解決。
我國開展近代流量測量技術(shù)的工作比較晚，早期所需的流量儀表均從國外進(jìn)口。
流量測量是研究物質(zhì)量變的科學(xué)，質(zhì)量互變規(guī)律是事物聯(lián)系發(fā)展的基本規(guī)律，因此其測量對象已不限于傳統(tǒng)意義上的管道液體，凡需掌握量變的地方都有流量測量的問題。流量和壓力、溫度并列為三大檢測參數(shù)。對于一定的流體，只要知道這三個參數(shù)就可計(jì)算其具有的能量，在能量轉(zhuǎn)換的測量中必須檢測此三個參數(shù)。能量轉(zhuǎn)換是一切生產(chǎn)過程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，因此流量和壓力、溫度儀表一樣得到最廣泛的應(yīng)用。

測量范圍

耐腐型通徑DN（mm）	普通型通徑DN（mm）	流量范圍		最大壓力損失
耐腐型通徑DN（mm）	普通型通徑DN（mm）	空氣m/h 20℃0.101325 MPa	水L/h 20℃	空氣（kPa）	水（kPa）
15	15	0.07～0.7	2.5～25	7.1	6.5
		0.11～1.1	4.0～40	7.2	6.5
		0.18～1.8	6.0～60	7.3	6.6
		0.28～2.8	10～100	7.5	6.6
		0.40～4.0	16～160	8.0	6.8
		0.70～7.0	25～250	10.8	7.2
		1.00～10	40～400	10	8.6
25		1.60～16	60～600	14	11.1
	25	3.00～30	100～1000	7.7	7
		4.50～45	160～1600	8.8	8
		7.00～70	250～2500	12	10.8
50		11～110	400～4000	19	15.8
	50	18～180	600～6000	8.6	8.1
		25～250	1000～10000	10.4	11
80		40～400	1600～16000	15.6	17
80	80	75～750	2500～25000		8.1
100	80	100～1000	4000～40000		9.5
100	100	150～1500	6000～60000		10
150	125		8000～80000
	125		10000～100000
	150		15000～150000

安裝注意

為了能讓轉(zhuǎn)子流量計(jì)正常工作且能達(dá)到一定的測量精度，在安裝流量計(jì)時要注意以下幾點(diǎn)：

1、轉(zhuǎn)子流量計(jì)必須垂直安裝在無振動的管道上。流體自下而上流過流量計(jì),且垂直度優(yōu)于2°,水平安裝時水平夾角優(yōu)于2°；（現(xiàn)在有可水平安裝的轉(zhuǎn)子流量計(jì)）

2、為了方便檢修和更換流量計(jì)、清洗測量管道，安裝在工藝管線上的金屬管浮子流量計(jì)應(yīng)加裝旁路管道和旁路閥；

3、轉(zhuǎn)子流量計(jì)入口處應(yīng)有5倍管徑以上長度的直管段，出口應(yīng)有250mm直管段；

4、如果介質(zhì)中含有鐵磁性物質(zhì)，應(yīng)安裝磁過濾器；如果介質(zhì)中含有固體雜質(zhì)，應(yīng)考慮在閥門和直管段之間加裝過濾器；

5、當(dāng)用于氣體測量時，應(yīng)保證管道壓力不小于5倍流量計(jì)的壓力損失，以使浮子穩(wěn)定工作；

6、為了避免由于管道引起的流量計(jì)變形，工藝管線的法蘭必須與流量計(jì)的法蘭同軸并且相互平行，管道支撐以避免管道振動和減小流量計(jì)的軸向負(fù)荷，測量系統(tǒng)中控制閥應(yīng)安裝在流量計(jì)的下游：

7、測量氣體時，如果氣體在流量計(jì)的出口直接排放大氣，則應(yīng)在儀表的出口安裝閥門，否則將會在浮子處產(chǎn)生氣壓降而引起數(shù)據(jù)失真。

8、安裝PTFE襯里的儀表時，法蘭螺母不要隨意不對稱擰得過緊，以免引起PTEF襯里變形；

9、帶有液晶顯示的儀表，要盡量避免陽光直射顯示器，以免降低液晶使用壽命；帶有鋰電池供電的儀表，要盡量避免陽光直射、高溫環(huán)境（≥65℃）以免降低鋰電池的容量和壽命。

選型注意

1.對于遠(yuǎn)傳輸出型金屬管浮子轉(zhuǎn)子流量計(jì)的選用，要選擇適合使用場所防爆類型要求的轉(zhuǎn)子流量計(jì)；安裝時還應(yīng)注意儀表通電后的外殼緊固及接線口的密封，已達(dá)到防爆、防護(hù)、防侵蝕的要求。

2.對于被測介質(zhì)溫度過高（>120℃）或過低的場所，通常要對轉(zhuǎn)子流量計(jì)的傳感器部分采取保溫或隔熱措施，為保證信號轉(zhuǎn)換器------指示器正常工作的環(huán)境溫度，應(yīng)選擇高溫指示器。

3.對于有些需采取保溫或冷卻的被測介質(zhì)，要選擇夾套型轉(zhuǎn)子流量計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)金屬管浮子轉(zhuǎn)子流量計(jì)的伴熱或冷卻接口采用DIN2501 DN15 PN1.6 法蘭連接，如需其它法蘭或螺紋連接，訂貨時請注明。

4.對于轉(zhuǎn)子流量計(jì)入口介質(zhì)的壓力不穩(wěn)，尤其用于氣體測量，為保證精度和使用壽命，應(yīng)選用阻尼結(jié)構(gòu)。

5.對于介質(zhì)要求的壓力等級較高，超過標(biāo)準(zhǔn)壓力等級時，在選型時請選擇高壓型結(jié)構(gòu)，高壓型采用HG20595-97 RF帶頸對焊鋼制管法蘭。如采用其它標(biāo)準(zhǔn)，訂貨時請注明。

6.轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝時要保證測量管的垂直度優(yōu)于5%，且應(yīng)加裝旁路，便于維護(hù)和清洗而不影響生產(chǎn)。

7.安裝轉(zhuǎn)子流量計(jì)的位置應(yīng)保證入口有≥5DN的直管段，出口不≤250mm的直管段；如介質(zhì)中含有鐵磁性物質(zhì)，應(yīng)在轉(zhuǎn)子流量計(jì)前安裝磁性過濾器。

8.測控系統(tǒng)中的控制閥，應(yīng)安裝在轉(zhuǎn)子流量計(jì)的下游。用于氣體測量時，應(yīng)保證工作壓力不小于轉(zhuǎn)子流量計(jì)壓損的5倍，以使轉(zhuǎn)子流量計(jì)穩(wěn)定工作。

9.安裝金屬管浮子轉(zhuǎn)子流量計(jì)前，應(yīng)將管道內(nèi)焊渣吹掃干凈；安裝時要取出轉(zhuǎn)子流量計(jì)中的止動元件；安裝后使用時，要緩慢開啟控制閥門，避免沖擊損壞轉(zhuǎn)子流量計(jì)。

故障解決

轉(zhuǎn)子流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、適用范圍廣、測量準(zhǔn)確、安裝方便等特點(diǎn)，具有耐高溫、耐高壓。流量計(jì)運(yùn)行中一下常見故障如何排除？

一、無電流輸出

1.首先看接線是否正確。

2.液晶是否有顯示，若有顯示無輸出，多為輸出管壞，需更換線路板。

3.丟失標(biāo)校值。由于E2PROM故障，造成儀表標(biāo)定數(shù)據(jù)丟失，也會引起無輸出電流，電流會保持不變。解決辦法：可用數(shù)據(jù)恢復(fù)操作，如果不起作用，可先設(shè)定密碼2000中的數(shù)據(jù)，再設(shè)定密碼4011中數(shù)據(jù)，方法是用手推指針標(biāo)定從RP至100%中的數(shù)據(jù)。

二、無現(xiàn)場顯示

1.檢查接線是否正確。

2.檢查供電電源是否正確。

3.將液晶模塊重新安裝，檢查接觸不實(shí)。

4.對于多線制供電方式檢查12、13端子是否接電流表或短路。

三、報警不正確

1.檢查偏差設(shè)定d值不能太大。

2.FUN功能中，邏輯功能是否正確。HA-A表示上限正邏輯。LA-A表示下限正邏輯。

3.檢查SU中報警值設(shè)定大小。

4.若液晶條碼指示正確，輸出無動作，可檢查外部電源及外部電源的負(fù)極是否與儀表供電的負(fù)極相連。

四、轉(zhuǎn)子流量計(jì)指針抖動：

1.輕微指針抖動：一般由于介質(zhì)波動引起。可采用增加阻尼的方式來克服。

2.中度指針抖動：一般由于介質(zhì)流動狀態(tài)造成。對于氣體一般由于介質(zhì)操作壓力不穩(wěn)造成。可采用穩(wěn)壓或穩(wěn)流裝置來克服或加大浮子流量計(jì)氣阻尼。

3.劇烈指針抖動：主要由于介質(zhì)脈動，氣壓不穩(wěn)或用戶給出的氣體操作狀態(tài)的壓力、溫度、流量與浮子流量計(jì)實(shí)際的狀態(tài)不符，有較大差異造成浮子流量計(jì)過量程。

五、浮子流量計(jì)指針停到某一位置不動

主要原因是浮子流量計(jì)的浮子卡死。

一般由于浮子流量計(jì)使用時開啟閥門過快，使得浮子飛快向上沖擊止動器，造成止動器變形而將浮子卡死。但也不排除由于浮子導(dǎo)向桿與止動環(huán)不同心，造成浮子卡死。處理時可將儀表拆下，將變形的止動器取下整形，并檢查與導(dǎo)向桿是否同心，如不同心可進(jìn)行校正，然后將浮子裝好，手推浮子，感覺浮子上下通暢無阻卡即可，另外，在浮子流量計(jì)安裝時一定要垂直或水平安裝，不能傾斜，否則也容易引起卡表并給測量帶來誤差。

六、浮子流量計(jì)測量誤差大

1.安裝不符合要求

對于垂直安裝浮子流量計(jì)要保持垂直，傾角不大于20度

對于水平安裝浮子流量計(jì)要保持水平，傾角不大于20度

浮子流量計(jì)周圍100mm空間不得有鐵磁性物體。

安裝位置要遠(yuǎn)離閥門變徑口、泵出口、工藝管線轉(zhuǎn)彎口等。要保持前5D后250mm直管段的要求。

2.液體介質(zhì)的密度變化較大也是引起誤差較大的一個原因。由于儀表在標(biāo)定前，都將介質(zhì)按用戶給出的密度進(jìn)行換算，換算成標(biāo)校狀態(tài)下水的流量進(jìn)行標(biāo)定，因此如果介質(zhì)密度變化較大，會對測量造成很大誤差。解決方法可將變化以后的介質(zhì)密度帶入公式，換算成誤差修正系數(shù)，然后再將流量計(jì)測出的流量乘以系數(shù)換成真實(shí)的流量。

3.氣體介質(zhì)由于受到溫度壓力影響較大，建議采用溫壓補(bǔ)償?shù)姆绞絹慝@得真實(shí)的流量。

4.由于長期使用及管道震動等多因素引起浮子流量計(jì)傳感磁鋼、指針、配重、旋轉(zhuǎn)磁鋼等活動部件松動，造成誤差較大。解決方法：可先用手推指針的方式來驗(yàn)證。首先將指針按在RP位置，看輸出是否為4mA，流量顯示是否為0%，再依次按照刻度進(jìn)行驗(yàn)證。若發(fā)現(xiàn)不符，可對部件進(jìn)行位置調(diào)整。一般要求專業(yè)人員調(diào)整，否則會造成位置丟失，需返回廠家進(jìn)行校正。

七、累積脈沖輸出不正確

1.檢查選擇累積脈沖輸出的那一路報警值是否設(shè)為零。

2.線路板故障，更換線路板。

八、金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)現(xiàn)場液晶總顯示0或滿量程

1.檢查2000 密碼中設(shè)定量程、零點(diǎn)參數(shù)。要求ZERO要小于SPAN的值，兩值不能相等。

2.檢查采樣數(shù)據(jù)是否上來，用手推指針看采樣值變化，若無變化，一般為線路板采樣電路故障，需更換線路板。

3.線路板故障，更換線路板。

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