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油用貿易表*廠(chǎng)家-渦輪流量計

簡(jiǎn)要描述：

油用貿易表*廠(chǎng)家是吸取了國內外流量?jì)x表*技術(shù)經(jīng)過(guò)優(yōu)化設計，具有結構簡(jiǎn)單、輕巧、精度高、復現性好、反應靈敏，安裝維護使用方便等特點(diǎn)的新一代渦輪流量計，廣泛用于測量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用

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油用貿易表*廠(chǎng)家

  • 技術(shù)參數
  1. 基本參數                                                                              表1

執行標準

渦輪流量傳感器（JB/T9246-1999）

儀表口徑（mm）及連接方式

4、6、10、15、20、25、32、40采用螺紋連接  

（15、20、25、32、40）50、65、80、100、125、200采用法蘭連接

精度等級

±1%R、±0.5%R、±0.2%R（需特制）

量程比

1:10；1:15；1:20

傳感器材質(zhì)

304不銹鋼、316（L）不銹鋼等

使用條件

介質(zhì)溫度：-20℃~+120℃  環(huán)境溫度：-20℃~+60℃

相對濕度：5%~90%       大氣壓力：86Kpa~106Kpa

信號輸出功能

脈沖信號、4~20mA信號

通訊輸出功能

RS485通訊、HART協(xié)議等

工作電源

  1. 外電源：+24VDC±15%，紋波≤±5%，適用于4-20mA輸出、脈沖輸出、RS485等
  2. 內電源：1組3.0V10AH鋰電池，電池電壓在2.0V~3.0V時(shí)均可正常工作。

信號線(xiàn)接口

基本型：豪斯曼接頭或自帶三芯線(xiàn)纜；防爆型：內螺紋M20*1.5

防爆等級

ExiaIICT4或ExdIIBT6

防護等級

IP65或更高（可訂制）

 

2.電氣參數

2.1液體渦輪流量計

符號

參數

測試條件

典型值

VDD

工作電源

 

外電源：+24VDC±15%，紋波≤±5%

VIN

輸入信號

 

峰峰值VPP：10~50mV；頻率≤2KHZ

IOUT

輸出電流

VDD=24V DC

4~20mA，線(xiàn)性度≤2‰，負載電阻＜800Ω

R

絕緣電阻

測試端子與外殼間絕緣電阻

施加電壓：500V

測試端子：A+,B-

＞500MΩ

2.2智能液體渦輪流量計

2.2.1 電池供電

符號

參數

測試條件

典型值

VDD

工作電源

 

3.6V鋰電池

IS

靜態(tài)電流

無(wú)輸入

207.38μA

ID

工作電流

輸入信號1KHZ

213.53μa

VIN

輸入信號

 

峰峰值VPP:10~50mV;頻率≤2KHZ

R

絕緣電阻

測試端子與外殼間絕緣電阻

                施加電壓：500V

測試端子：電池正極，電池負極

＞500MΩ

2.2.2 24V供電

符號

參數

測試條件

典型值

VDD

工作電源

 

外電源：+24VCD±15%，紋波≤±5%

VIN

輸入信號

 

峰峰值VPP:10~50mV;頻率≤2KHZ

IOUT

輸出電流

VDD=24VDC

4~20mA 線(xiàn)性度≤1.1‰，負載電阻＜850Ω

R

絕緣電阻

測試端子與外殼間絕緣電阻

施加電壓：500V

測試端子：24V+,GND,5V+,mA+, mA-，FOUT

＞500MΩ

2.3低功耗液體渦輪流量計

符號

參數

測試條件

典型值

VDD

工作電源

 

外電源：+24VCD±15%，紋波≤±5%

3.6V鋰電池

IS

靜態(tài)電流

無(wú)輸入

446.49Μa

ID

工作電流

輸入信號1KHZ

1.283Ma

VIN

輸入信號

 

峰峰值VPP:10~50mV;頻率≤2KHZ

RL

輸出脈沖負載

VDD=24VDC

線(xiàn)纜阻值＜20KΩ；負載阻值＞1KΩ

R

絕緣電阻

測試端子與外殼間絕緣電阻

施加電壓：500V

測試端子：24V+,GND, FOUT，IOUT+,IOUT-,485A,485B

＞500MΩ

 

2.測量范圍及工作壓力

儀表口徑（mm）

正常流量范圍（m³/h）

擴展流量范圍（m³/h）

常規連接方式與耐壓等級

    特制耐壓等級（Mpa）（法蘭夾裝）

4

0.04~0.25

0.04~0.4

螺紋連接/6.3Mpa

10、16、25

6

0.1~0.6

0.06~0.6

螺紋連接/6.3Mpa

10、16、25

10

0.2~1.2

0.15~15

螺紋連接/6.3Mpa

10、16、25

15

0.6~6

0.4~8

螺紋連接/6.3Mpa

4.0、6.3、10、16、25

法蘭連接/2.5Mpa

20

0.8~8

0.45~9

螺紋連接/6.3Mpa

4.0、6.3、10、16、25

法蘭連接/2.5Mpa

25

1~10

0.5~10

螺紋連接/6.3Mpa

4.0、6.3、10、16、25

法蘭連接/2.5Mpa

32

1.5~15

0.8~15

螺紋連接/6.3Mpa

4.0、6.3、10、16、25

法蘭連接/2.5Mpa

40

2~20

1~20

螺紋連接/6.3Mpa

4.0、6.3、10、16、25

法蘭連接/2.5Mpa

50

4~40

2~40

法蘭連接/2.5Mpa

4.0、6.3、10、16、25

65

7~70

4~70

法蘭連接/2.5Mpa

4.0、6.3、10、16、25

80

10~100

5~100

法蘭連接/2.5Mpa

4.0、6.3、10、16、25

100

20~200

10~200

法蘭連接/1.6Mpa

2.5、4.0、6.3、10、16、25

125

25~250

13~250

法蘭連接/1.6Mpa

2.5、4.0、6.3、10、16

150

30~300

15~300

法蘭連接/1.6Mpa

2.5、4.0、6.3、10、16

200

80~800

40~800

法蘭連接/1.6Mpa

2.5、4.0、6.3、10、16

油用貿易表*廠(chǎng)家

  • 儀表分類(lèi)
  1. 按儀表功能分類(lèi)，渦輪流量計可分為3大類(lèi)，即：
  • 渦輪流量計傳感器/變送器
  • 智能一體化渦輪流量計
  • 低功耗型渦輪流量計
  1. 功能說(shuō)明
  • 渦輪流量傳感器/變送器

該類(lèi)渦輪流量產(chǎn)品本身不具備現場(chǎng)顯示功能，僅將流量信號遠程輸出。流量信號可分為脈沖信號或電流信號（4-20mA）;儀表價(jià)格低廉，集成度高，體積小巧，特別適用于與二次顯示儀、PLC、DCS等計算機控制系統配合使用。

按照不同的輸出信號，該類(lèi)產(chǎn)品可分為傳感器和變送器。

傳感器：12~24VDC供電，三線(xiàn)制脈沖輸出，高電平≥8V；信號傳輸距離≤1000米；脈寬=1/2f×1000（ms）

變送器：24VDC供電，二線(xiàn)制4-20mA輸出，信號傳送距離≤1000。

該類(lèi)渦輪流量產(chǎn)品分為基本型和防爆型（ExdIIBT6）兩種，外形如圖

技術(shù)參數

  1. 基本參數                                                                              表1

執行標準

渦輪流量傳感器（JB/T9246-1999）

儀表口徑（mm）及連接方式

4、6、10、15、20、25、32、40采用螺紋連接  

（15、20、25、32、40）50、65、80、100、125、200采用法蘭連接

精度等級

±1%R、±0.5%R、±0.2%R（需特制）

量程比

1:10；1:15；1:20

傳感器材質(zhì)

304不銹鋼、316（L）不銹鋼等

使用條件

介質(zhì)溫度：-20℃~+120℃  環(huán)境溫度：-20℃~+60℃

相對濕度：5%~90%       大氣壓力：86Kpa~106Kpa

信號輸出功能

脈沖信號、4~20mA信號

通訊輸出功能

RS485通訊、HART協(xié)議等

工作電源

  1. 外電源：+24VDC±15%，紋波≤±5%，適用于4-20mA輸出、脈沖輸出、RS485等
  2. 內電源：1組3.0V10AH鋰電池，電池電壓在2.0V~3.0V時(shí)均可正常工作。

信號線(xiàn)接口

基本型：豪斯曼接頭或自帶三芯線(xiàn)纜；防爆型：內螺紋M20*1.5

防爆等級

ExiaIICT4或ExdIIBT6

防護等級

IP65或更高（可訂制）

選型表

型 號

瑞泰說(shuō) 明

LWGY─

□

/□

/□

/□

/□

/□

/□

公

稱(chēng)

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(lèi)型

B

電池供電現場(chǎng)顯示型

C

現場(chǎng)顯示/4～20mA 兩線(xiàn)制電流輸出

C1

現場(chǎng)顯示/RS485通訊協(xié)議

C2

現場(chǎng)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(lèi)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

H(x)

高壓

注：DN15～DN40常規為螺紋連接，如希望采用法蘭連接，請在“公稱(chēng)通徑”后加“（FL）”

液體渦輪流量計是吸取了國內外流量?jì)x表*技術(shù)經(jīng)過(guò)優(yōu)化設計，具有結構簡(jiǎn)單、輕巧、精度高、復現性好、反應靈敏，安裝維護使用方便等特點(diǎn)的新一代渦輪流量計，廣泛用于測量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用

油用貿易表*廠(chǎng)家

  • 工作原理

圖1所示為渦輪流量傳感器結構簡(jiǎn)圖，由圖可見(jiàn)，當被測流體流過(guò)傳感器時(shí)，在流體作用下，葉輪受力旋轉，其轉速與管道平均流速成正比，葉輪的轉動(dòng)周期地改變磁電轉換器的磁阻值。檢測線(xiàn)圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應電勢，即電脈沖信號，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示。

渦輪流量計的流量方程可分為兩種：實(shí)用流量方程和理論流量方程。

  1. 實(shí)用流量方程

    qv=f/k      

    qm=qvp

式中

     qvqm……分別為體積流量，m3/s，質(zhì)量流量，kg/s；

     f… …流量計輸出信號的頻率，Hz；

     k… …流量計的儀表系數，p/m³。

流量計的系數與流量（或管道雷諾數）的關(guān)系曲線(xiàn)如圖2所示。由圖可見(jiàn)，儀表系數可分兩段，即線(xiàn)性段和非線(xiàn)性段。線(xiàn)性段約為其工作段的三分之二，其特性與傳感器結構尺寸及流體粘性有關(guān)。壓力損失與流量近似為平方關(guān)系。當流量超過(guò)流量上*要注意防止空穴現象。結構相似的TUF特性曲線(xiàn)的形狀是相似的，它僅在系統誤差水平方面有所不同。

傳感器的儀表系數由流量校驗裝置校驗得出，它*不問(wèn)傳感器內部流體機理，把傳感器作為一個(gè)黑匣子，根據輸入（流量）和輸出（頻率脈沖信號）確定其轉換系數，它便于實(shí)際應用。但要注意，此轉換系數（儀表系數）是有條件的，其校驗條件時(shí)參考文件，如果使用時(shí)偏離此條件系數將發(fā)生變化，變化的情況視傳感器類(lèi)型，管道安裝條件和流體物性參數的情況而定。

 

油用貿易表*廠(chǎng)家

  1. 理論流量方程

 根據動(dòng)量矩定理可以列出葉輪的運動(dòng)方程

J=M1-M2-M3-M4

 

式中

     J:葉輪的慣性矩；

     dw/dt：葉輪的旋轉加速度；

     M1：流體的驅動(dòng)力矩；

     M2：粘性阻力矩；

     M3：軸承摩擦阻力矩；

     M4：磁阻力矩。

當葉輪以恒速旋轉時(shí)，J×=0，則M1=M2+M3+M4。

論分析與實(shí)驗驗證可得

n=Aqv+B-C/qv

 

式中

n：葉輪轉速；

qv：體積流量；

A：與流體物性（密度，粘度等），葉輪結構參數（葉片傾角、葉輪直徑、流道截面積等）有關(guān)的系數；

B：與葉片頂隙，流體流速分布有關(guān)的系數；

C：與摩擦力矩有關(guān)的系數。

國內外學(xué)者提出許多理論流量方程，他們適用于各種傳感器及流體工作條件。至今渦輪儀表特性的水動(dòng)力學(xué)特性仍舊不很清楚，它與流體物性及流動(dòng)特性有復雜的關(guān)系。比如當現場(chǎng)有旋渦和非對稱(chēng)速度分布時(shí)水動(dòng)力特征就非常復雜。不能用立論式推導儀表系數，儀表系數仍需由實(shí)流校驗確定。但是理論流量發(fā)成有巨大的實(shí)用意義，它可用于指導傳感器結構參數設計計現場(chǎng)使用條件變化時(shí)儀表系數變化規律的預測和估算。

 

  • 產(chǎn)品特點(diǎn)
  • 高精度，一般可達±1%R、±0.5%R，高精度型可達±0.2%R；
  • 重復性好，短期重復性可達0.05%~0.2%，正是由于具有良好的重復性，如經(jīng)常校準或在線(xiàn)校準可得到*的精確度，在貿易結算中是優(yōu)先選用的流量計；
  • 輸出脈沖頻率信號，適用總量計量及與計算機連接，無(wú)零點(diǎn)漂移，抗*力強；
  • 可獲得很高的頻率信號（3~4kHz），信號分辨力強；
  • 范圍度款，中大口徑可達1:20，小口徑為1:10；
  • 結構緊湊輕巧，安裝維護方便，流通能力大；
  • 適用高壓測量，儀表表體上不必開(kāi)孔，易制成高壓型儀表；
  •  型傳感器類(lèi)型多，可根據用戶(hù)特殊需要設計為各類(lèi)型傳感器，例如低溫型、雙向型、井下型、混砂型等；
  • 可制成插入型，適用于大口徑測量，壓力損失小，價(jià)格低，可不斷流取出，安裝維護方便。

 

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