渦輪流量計
使用說明書
一、概述
渦輪流量計是本廠采用國外先進技術(shù)生產(chǎn)制造的,是液體計量*理想的流量計之一。它具有結(jié)構(gòu)簡單、精確度高、安裝維修使用方便等特點。該產(chǎn)品廣泛用于石油、化工、冶金、供水、造紙、環(huán)保、食品等領(lǐng)域,可靠測量水、純水、自來水、無雜質(zhì)的污水、柴油、汽油和低粘度的原油等液體的體積流量。與具有定量功能的顯示儀表配套使用,可以進行自動定量控制、上下限報警等用途。
二、產(chǎn)品特點:
1.傳感器為硬質(zhì)合金軸承止推式,不僅保證精度,并且提高耐磨性能。
2.結(jié)構(gòu)簡單、牢固以及拆裝方便。
3.測量范圍寬,下限流速低。
4.壓力損失小,重復(fù)性好,精確度高。
5.具有較高的抗電磁干擾和抗振動能力。
三、工作原理:
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(dǎo)磁性,它處于信號檢測器(由永久磁鋼和線圈組成)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:
式中:
f——脈沖頻率[Hz];
k——傳感器的儀表系數(shù)[1/m3],由校驗單給出。若以[1/L]為單位
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。
四.主要技術(shù)性能:
1.公稱通徑:(4~200)mm,DN-200以上選用插入式;
2.介質(zhì)溫度:常溫型(-20~80)℃、高溫型(-20~150)℃;
3.環(huán)境溫度:(-20~55)℃;
4.準 確 度:±0.2%、±0.5%、±1%;
5.檢出器信號傳輸線制:三線制電壓脈沖(三芯屏蔽電纜);
6.供電電源:電壓:12V±0.144V, 電流:≤10mA;
7.輸出電壓幅值:高電平≥8V,低電平≤0.8V;
8.脈沖輸出型:傳感器至顯示儀表的距離可達250米;
9.4~20mA輸出型:變送器至顯示儀表的距離可達500米;
10.現(xiàn)場顯示型供電電源:3V(鋰電池供電,可連續(xù)使用3年);
10.顯示方式:現(xiàn)場液晶顯示瞬時流量和累計流量;
11.現(xiàn)場顯示帶信號輸出供電電源:24V;4~20mA兩線制電流輸出,遠傳距離500米,可加裝RS485通訊功能。
表一
公
稱
通
徑 4 正常流量范圍
m3/h 0.04~0.25 擴展流量范圍
m3/h 0.04~0.4
6 0.1~0.6 0.06~0.6
10 0.2~1.2 0.15~1.5
15 0.6~6 0.4~8
20 0.8~8 0.45~9
25 1~10 0.5~10
32 1.5~15 0.75~15
40 2~20 1~20
50 4~40 2~40
65 7~70 3.5~70
80 10~100 5~100
100 20~200 10~200
125 25~250 12.5~250
150 30~300 15~300
200 80~800 40~800
說明:
DN4~DN10管徑的傳感器為螺紋連接,配有前后直管段和過濾器,*大壓力為6.3MPa。
DN15~DN40管徑標配為螺紋連接,壓力為2.5MPa。*大壓力為32MPa。
DN50~DN200管徑的傳感器為法蘭連接, 壓力為1.6MPa,高壓需定制。
DN4~DN40管徑如需法蘭連接,可定做。DN-15~DN-80可定制衛(wèi)生型卡箍式連接。
五、外型尺寸及接線圖:
傳感器的安裝方式根據(jù)規(guī)格不同,采用螺紋或法蘭連接,安裝方式見圖一、圖二、圖三、圖四、圖五;安裝尺寸見表二。
圖一、DN4~DN10傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
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
圖二、DN15~DN40傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
1. 殼體 2.前導(dǎo)向件 3.葉輪 4.后導(dǎo)向件 5.前置放大器
圖三、DN50~DN200傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
1. 球軸承 2.前導(dǎo)向件 3.漲圈 4.殼體 5.前置放大器 6.葉輪 7.軸承 8.軸
圖四 傳感器航空插頭與顯示儀表接線示意圖
接顯示儀表+12V輸出 紅
接顯示儀表線路地線 藍
接顯示儀表信號輸出 黃
接顯示儀表線路地線 屏蔽線
紅色 焊1號腳
藍色 焊2號腳
黃色 焊3號腳
屏蔽線 焊4號腳
表二 單位:(mm)
型號 公稱通徑 L H G Lˊ D d 孔數(shù)
LWGY-4 4 295 145 G1/2 195
LWGY-6 6 330 145 G1/2 230
LWGY-10 10 450 165 G1/2 350
LWGY-15 15 75 173 G1
LWGY-20 20 85 178 G1
LWGY-25 25 100 180 G1 1/4
LWGY-32 32 120 190 G1 1/2
LWGY-40 40 140 178 G2
LWGY-50 50 150 252 125 18 4
LWGY-65 65 175 265 146 18 8
LWGY-80 80 200 287 160 18 8
LWGY-100 100 220 322 180 18 8
LWGY-125 125 240 335 220 26 8
LWGY-150 150 300 367 250 25 8
LWGY-200 200 360 415 295 23 12
注:法蘭執(zhí)行標準:GB/T9112、9113、9115、9116、9117-2000國家標準;
DN-10~DN-150壓力2.5MPa;DN-200壓力1.0MPa;
、六、安裝要求:
流量計可水平或垂直安裝,垂直安裝時流體流動方向應(yīng)從下向上,液體必須充滿管道,不得有氣泡;液體流動方向要與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致;傳感器前后直管段要求(見圖六),上游端至少應(yīng)有10
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;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。
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。
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。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。
圖五、流量計安裝直管段要求:
一個90度彎頭
不同平面兩個90度彎頭
同心擴管
調(diào)節(jié)閥半開閥門
同心收縮全開閥門
同一平面兩全90度彎頭
七、使用
◆ 使用時,應(yīng)保持被測液體清潔,不含纖維和顆粒等雜質(zhì)。
◆ 傳感器在開始使用時,應(yīng)先將傳感器內(nèi)緩慢的充滿液體,然后再開啟出口閥門(閥門應(yīng)安裝在流量計后端)。嚴禁傳感器處于無液體狀態(tài)時受到高速流體的沖擊,否則會造成葉輪損壞。(此項非常重要)
◆ 傳感器的維護周期一般為半年。檢修清洗時,請注意勿損傷測量腔內(nèi)的零件,特別是葉輪。裝配時請看好導(dǎo)向件及葉輪的位置關(guān)系。
◆ 傳感器不用時,應(yīng)清洗內(nèi)部液體,吹干后且在傳感器兩端加上防護套,防止塵垢進入,然后置于干燥處保存。(此項非常重要)
◆ 配用的過濾器應(yīng)定期清洗,不用時應(yīng)清洗內(nèi)部的液體,同傳感器一樣,加防塵套,置于干燥處保存。
◆ 傳感器的傳輸電纜可架空或埋地敷設(shè)(埋地時應(yīng)套上鐵管。)
◆ 在傳感器安裝前,先與顯示儀表或示波器接好連線,通電源,用口吹或手撥葉輪,使其快速旋轉(zhuǎn)觀察有無顯示,當有顯示時再安裝傳感器。若無顯示,應(yīng)檢查有關(guān)各部分,排除故障。
八、模擬型渦輪流量傳感器介紹:
渦輪流量傳感器本身不具備現(xiàn)場顯示功能,僅將流量信號以三線制電壓脈沖的形式遠傳輸出。供電電源+12VDC或+24VDC,遠傳距離250m。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、定量控制、與計算機控制系統(tǒng)配合使用。
九、智能型渦輪流量計介紹:
智能型渦輪流量計,是在渦輪流量傳感器的基礎(chǔ)上,增加了電池供電的現(xiàn)場LCD顯示表頭。該顯示表是采用先進的超低功耗單片微機技術(shù)研制的,傳感器與顯示表組成一體型渦輪流量計。與傳統(tǒng)的渦輪流量傳感器配二次儀表組成的測量系統(tǒng)相比,它具有體積小、重量輕、顯示讀數(shù)直觀、清晰、可靠性高等明顯優(yōu)點。表頭顯示方式單排7位液晶顯示,自動切換顯示瞬時流量和累計流量。也可單獨顯示瞬時流量或累計流量,低功耗工作:一節(jié)鋰電池可連續(xù)使用3年以上,掉電保護儀表系數(shù)、累計流量值保持十年不丟。也可加裝外部一鍵清零裝置。
十、多輸出型渦輪流量計介紹:
LWGYC型渦輪流量傳感器是在LWGYB型渦輪流量計的基礎(chǔ)上增加了4~20mA 兩線制電流變送功能,該儀表需要24VDC供電,即可現(xiàn)場顯示又可遠傳輸出,特別適合于與顯示儀、工控機、DCS等計算機控制系統(tǒng)配合使用。也可加裝外部一鍵清零裝置。
十一、小巧型渦輪流量變送器介紹:
渦輪流量變送器本身不具備現(xiàn)場顯示功能,僅將流量信號以兩線制4~20mA電流的形式遠傳輸出,外供電+24VDC,遠傳距離500m。
采用電流信號的原因是不容易受干擾。并且電流源內(nèi)阻無窮大,導(dǎo)線電阻串聯(lián)在回路中不影響精度,在普通雙絞線上可以傳輸數(shù)百米。上限取20mA是因為防爆的要求:20mA的電流通斷引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限沒有取0mA的原因是為了能檢測斷線:正常工作時不會低于4mA,當傳輸線因故障斷路,環(huán)路電流降為0。常取2mA作為斷線報警值。
電流輸出型變送器將物理量轉(zhuǎn)換成4~20mA電流輸出,必然要有外電源為其供電。*典型的是變送器需要兩根電源線,加上兩根電流輸出線,總共要接4根線,稱之為四線制變送器。
當然,電流輸出可以與電源公用一根線(公用VCC或者GND),可節(jié)省一根線,稱之為三線制變送器。
其實 4~20mA電流本身就可以為變送器供電。變送器在電路中相當于一個特殊的負載,特殊之處在于變送器的耗電電流在4~20mA之間根據(jù)傳感器輸出而變化。顯示儀表只需要串在電路中即可。這種變送器只需外接兩根線,因而被稱為兩線制變送器。
在工業(yè)應(yīng)用中,測量點一般在現(xiàn)場,而顯示設(shè)備或者控制設(shè)備一般都在控制室或控制柜上。兩者之間距離可能數(shù)十至數(shù)百米。按一百米距離計算,省去兩根信號傳輸導(dǎo)線意味著成本降低近百元!另外四線制變送器和三線制變送器因?qū)Ь內(nèi)電流不對稱必須使用昂貴的屏蔽線,而兩線制變送器可使用非常便宜的的雙絞線導(dǎo)線,因此在應(yīng)用中兩線制變送器必然是首選。
十三、智能表頭操作說明
13-1按鍵說明
面板左鍵為SET鍵(確認鍵),中鍵為>>鍵(移位鍵),右鍵為INC鍵(加1鍵)
1、 進入設(shè)置狀態(tài):按下SET鍵(確認鍵)不松開保持約5秒后,出現(xiàn)密碼輸入提示框。
2、 退出設(shè)置狀態(tài):在設(shè)置狀態(tài)下,同時按下>>鍵和INC鍵時退出設(shè)置狀態(tài)。
3、 示波器狀態(tài):在正常顯示狀態(tài)下(此時顯示瞬時流量等),按下>>鍵(移位鍵)后松開,儀表進入示波器狀態(tài)。在示波器狀態(tài)下,按SET鍵(設(shè)定鍵)切換通道(TP3或TP4),按INC鍵改變時間軸。
4、 退出示波器狀態(tài):在示波器狀態(tài)時,按下按下>>鍵(移位鍵)后松開,*遲2秒后儀表后儀表退回正常顯示狀態(tài)。
5、 移動小數(shù)位。同時按>>鍵(移位鍵)+ SET鍵(確認鍵)?上劝>>鍵(移位鍵)不松開再按SET鍵(確認鍵)時小數(shù)點移位。只有個別參數(shù)小數(shù)位可移動。
6、 更改符號位。同時按INC鍵(加1鍵)+ SET鍵(設(shè)定鍵)?上劝碔NC鍵(加1鍵)不松開再按SET鍵(設(shè)定鍵)時符號被改變。只有個別參數(shù)符號位可改變。
13-2菜單說明:
正常顯示狀態(tài)下,按下SET鍵(確認鍵)不松開保持約5秒后,出現(xiàn)密碼輸入提示框。按INC鍵或SHT鍵更改數(shù)值為2221后按SET鍵進入A菜單。每項參數(shù)修改完畢后按SET鍵確認進入下一參數(shù)。任何時候同時按下>>鍵+INC鍵立即退出設(shè)置狀態(tài)。
菜單的提示符及意義見下表:
提示符 意義 備注
輸入密碼
Input_password XXXX 密碼,不同的密碼進入不同的菜單
本菜單=2221。
語言
Language 選擇“中文”或“English”
總量是否清零
Clear_summary 選擇“是”時,累積總量變?yōu)?
是否頻率輸出
Frequecy_out_Ena “是”:三線制頻率輸出
“否”:兩線制電流輸出
當選擇有通訊功能時,仍可設(shè)為“是”,流量表頭在通訊的同時仍可接三線制頻率輸出。 頻率輸出的儀表系數(shù)為本表頭的儀表系數(shù)。
流量單位
Flow_unit 瞬時流量單位有:m3/h,t/h,kg/h,L/min;相對應(yīng)的總量單位:m3,t,kg,L。
流量量程
Flow_rang XXXXX 流量上限,小數(shù)位可改變,共5位,當瞬時流量等于此值時,電流為20mA,當瞬時流量等于0時,電流為4mA。先按>>鍵(移位鍵)不松開再按SET鍵(設(shè)定鍵)時小數(shù)點移位。
小信號切除
Signal_excision XXXX 流量小信切除值,小數(shù)位可改變,共4位,當瞬時流量測量值小于此流量時,被強制顯示為0,累積暫停。
注:這個參數(shù)的值不是4mA時的輸出值。凡是兩線制(4~20mA)的流量計,瞬時流量=0時輸出4mA。 流量下限表示:流過流量計的瞬時流量小于這個參數(shù)的值時,流量計無法測量或測量偏差大。
流量濾波時間
Damping_time XXXX 流量阻尼時間。數(shù)字越大,濾波效果越好,但響應(yīng)則越慢。
設(shè)備地址
Field_address XXX 儀表和電腦通訊時的唯一身份號。沒有通訊功能時此參數(shù)值忽略。 此參數(shù)可能被廠家關(guān)閉而不出現(xiàn)。
波特率
Baud_rate XXXX 儀表和電腦通訊時的速率。沒有通訊功能時此參數(shù)值忽略。 此參數(shù)可能被廠家關(guān)閉而不出現(xiàn)。
流體密度
Medium_density XXXX.XX 密度,小數(shù)點可移動,*多5位小數(shù)點。單位:kg/m3。體積流量單位時,此參數(shù)值忽略。
此參數(shù)可能被廠家關(guān)閉而不出現(xiàn)。
流量系數(shù)
Flux_coefficient XXXX.XX流量系數(shù),小數(shù)位可移動,*多3位小數(shù)點。
當流量單位為L/min時,此時的流量系數(shù)為脈沖數(shù)/L,其余單位為脈沖數(shù)/m3。
單位:脈沖/m3。讀作:每立方米的脈沖個數(shù)。
十四、維修和常見故障:
傳感器可能產(chǎn)生的一般故障及消除方法見表三,維護周期不應(yīng)超過半年。
表三
序號 故障現(xiàn)象 原因 消除方法
1 顯示儀對流量信號和檢驗信號均無顯示 1. 電源未接通,給定電壓不對。
2.顯示儀有故障。 1. 接通電源,按要求給定電壓。
2. 檢修顯示儀表。
2 顯示儀表對“校驗”信號有顯示但對流量信號無顯示。 1. 傳感器與顯示儀間接線有誤,或有開路,短路,接觸不良等故障
2. 放大器有故障或損壞。
3. 轉(zhuǎn)換器(線圈)開路或短路。
4. 葉輪被卡住。管道無流體流動或堵塞。 1. 對照附圖四,檢查接線的正確 性和接線質(zhì)量。
2. 維修或更換放大器。
3. 維修或更換線圈。
4. 清洗傳感器及管道。
開通閥門或泵,清洗管道。
3 顯示儀表工作不穩(wěn);計量不正確。
1. 實際流量超出儀表的計量范圍或不穩(wěn)定。
2. 儀表系數(shù)K設(shè)置有誤。
3. 傳感器內(nèi)掛上纖維等雜質(zhì)。
4. 液體內(nèi)有氣泡存在。
5. 傳感器旁有較強的電磁場干擾。
6. 傳感器軸承及軸嚴重磨損。
7. 傳感器電纜屏蔽層或其它接地導(dǎo)線與線路地線斷開或接觸不良。
8. 顯示儀表故障。 1. 使被測流量與傳感器的測量范圍相適應(yīng),并穩(wěn)定流量。
2. 使系數(shù)K設(shè)置正確。
3. 清洗傳感器。
4. 采取消氣措施,消除氣泡。
5. 盡量遠離干擾源或采取屏蔽措施。
6. 更換”導(dǎo)向件“或“葉輪軸”。
7. 對照附圖四,將線接好。
8. 檢修顯示儀表。
十五、運輸、儲存
傳感器應(yīng)裝入堅固的木箱(小口徑儀表可用紙箱)內(nèi),不允許在箱內(nèi)自由竄動,在搬運時小心輕放,不允許野蠻裝卸。
存放地點應(yīng)符合以下條件:
防雨防潮。
a. 不受機械震動或沖擊。
b. 溫度范圍-20℃~+55℃。
c. 相對濕度不大于80%.
d. 環(huán)境中不含腐蝕性氣體。
十六、開箱注意事項
1.開箱后,按裝箱單檢查文件和附件是否齊全。
裝箱文件有:使用說明書一份。
產(chǎn)品合格證一張。
檢定證書一張。
2.觀察傳感器是否有因運輸而產(chǎn)生損壞等現(xiàn)象,以便妥善處理。
3.望用戶妥善保存“檢定證書”切勿丟失,否則無法設(shè)定儀表系數(shù)!
十七、訂貨須知
用戶在定購渦輪流量傳感器時要注意根據(jù)流體的公稱口徑、工作壓力、工作溫度、流量范圍、流體種類和環(huán)境條件選擇合適的規(guī)格。當有防爆要求時必須選防爆型傳感器,并嚴格注意防爆等級。
十八、使用期限
用戶遵守說明書的規(guī)定進行保管和使用的情況下,從制造廠發(fā)貨日起一年內(nèi),傳感器不能正常工作時,制造廠可免費修理。