産品時間:2021-08-26
LWGY帶赫斯曼接頭渦輪(lún)流量傳感器(以下簡稱(chēng)TUF)是葉輪式流(liú)量(流速)計(jì)的主要品種(zhǒng),葉輪(lún)式流量(liàng)計還有風(fēng)速計、水表等。TUF由傳感器和轉換顯示(shì)儀組(zǔ)成,傳(chuán)感器采用多葉片的轉子感(gǎn)受流體的平均流速,從而推(tuī)導出流量或總量。轉子(zǐ)的轉速(或轉數)可(kě)用機械、磁感應、光電方式檢出并由讀出裝置進行(háng)顯示和傳送記錄。
據(jù)稱美國早在1886年即發布過第一個TUF專LI,1914年的專LI認爲TUF的流量與(yǔ)頻率有關。美國的(de)第一台TUF是在1938年開發的,它用于飛機上燃油的流量測量,隻是直至二戰後因(yīn)噴氣發動機和液體噴氣燃料急需一(yī)種高精度、快速響應的流量計才使(shǐ)它獲得真正的工業應用。如今,它已在(zài)石油、化(huà)工、科研、國防、計量各部門中獲得(dé)廣(guǎng)泛應用。
流量計中(zhōng)TUF、容積式流量計和科氏(shì)質量流量計是三(sān)類重複性、精确(què)度*的産品,而TUF又具有自己(jǐ)的特點(diǎn),如結構簡單、加工零部件少、重量輕(qīng)、維修方便、流通能(néng)力大和可适應高參數等,是其他兩類流(liú)量(liàng)計是難以達到的。
L WGY系列渦輪流量(liàng)計是吸取了國内外流量儀表先進技術經過優化設計,具有結構簡單、輕巧、精(jīng)度高、複現性好、反應靈敏,安(ān)裝維護使用方(fāng)便等特點(diǎn)的新一代渦(wō)輪流量計,廣泛用于測量封閉管道中與不鏽(xiù)鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al 2 O 3 、硬質(zhì)合金不起腐蝕(shí)作用,且無纖維、顆粒等雜質,工作溫度下運(yùn)動粘度小于5×10 -6 m 2 /s的液體,對于運動粘度大于5×10 -6 m 2 /s的液體,可對流量計進行實液标定後使用。若與具有特殊功能的(de)顯示儀表配套,還可以進行定量控制、超量報警等,是流(liú)量計量和節能(néng)的理想儀(yí)表。
LWGY帶赫斯曼接頭渦輪流量傳感器(qì)
工作原理
圖1所示爲渦輪流量(liàng)傳感器結構簡圖,由圖可見,當被測流體流過傳感(gǎn)器時,在流(liú)體(tǐ)作用下,葉輪受力旋轉,其轉速與管道平均流速(sù)成正比(bǐ),葉輪的轉動周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測線圈中的(de)磁通随之發生周(zhōu)期性變化,産生周(zhōu)期性的感應電勢,即電脈沖信号,經(jīng)放大器放大後,送至(zhì)顯示儀表顯示。
渦輪(lún)流量計的流(liú)量方程(chéng)可分爲兩(liǎng)種:實用流量方程(chéng)和理論流量(liàng)方(fāng)程。
(1) 實用流量方程
q v =f/K 公式 1
q m =qvρ 公式 2
式中 q v , q m ……分别(bié)爲(wèi)體積流量,m 3 /s,質量(liàng)流量,kg/s;
f ……流量計輸出信号的頻率,Hz;
K ……流量計的儀(yí)表系數,P/m 3 。
流量計的系數與流量(或管道雷諾數(shù))的關系曲線如圖 2 所示。由圖可見,儀(yí)表(biǎo)系數可分爲二段,即線性段和非(fēi)線性段。線性段約爲其工作段的三(sān)分之二,其特性與傳感器結構(gòu)尺寸(cùn)及流體粘性有關。在非線性段,特(tè)性受軸承摩擦力,流體(tǐ)粘性阻力(lì)影響(xiǎng)較大。當流量低(dī)于傳感器流量下*,儀表系數随着流量迅速變化。壓力損失與流量近似爲平方關系。當(dāng)流量(liàng)超過流量上*要注(zhù)意(yì)防止空穴現象。結構相似的 TUF 特性曲線的形狀是相(xiàng)似的,它(tā)僅(jǐn)在系統誤差水平方面有所不同。
圖2 渦輪流量計特性曲線
傳感器的儀(yí)表系數由(yóu)流量校驗裝置校驗得出,它*不問傳感器内部流體機理,把傳感器作爲一個黑匣(xiá)子,根據輸入(流量)和輸出(頻率脈沖信号(hào))确定其轉換系數(shù),它便于實際應用。但要注意,此轉(zhuǎn)換(huàn)系數(儀表系數)是有條件的,其校驗條件是參考條件,如果使用時偏離此條件系數将發(fā)生變化,變化的情況視傳感器類型,管道安裝條件和流體物性參數的(de)情況而定。
(2) 理論流量方程
根據動量矩定理可以列(liè)出葉輪的運動方程
公式(shì) 3
式中 J : 葉(yè)輪的(de)慣性矩;
dw/dt : 葉輪的旋轉加速度;
M 1 : 流體的驅動力拒;
M 2 : 粘性阻力矩;
M 3 : 軸承摩擦阻力矩;
M 4 : 磁阻(zǔ)力矩。
當葉輪以恒速旋轉時(shí), 0 ,則 M 1 =M 2 +M 3 +M 4 。經理論分析與實驗驗證可得
公式 4
式中 n : 葉輪轉(zhuǎn)速;
qv : 體積流量;
A : 與流(liú)體物性(密度、粘度等),葉輪結(jié)構參數(葉(yè)片傾角、葉輪直徑、
流道截面積等)有關的系數;
B : 與葉片頂隙,流體流速分布有關的系數(shù);
C : 與摩擦力(lì)矩有關的系數。
國内外學者提出許多理論流量方程,它們适用于各種傳感器結構及流體工作條件。至今渦輪儀表特性(xìng)的水(shuǐ)動力學特(tè)性仍舊不很清楚,它與流(liú)體物性及流動特(tè)性有複雜的關系(xì)。比如當流場有旋渦和非對稱速度(dù)分布(bù)時水動力學特性就(jiù)非常複雜。不能用理(lǐ)論(lùn)式推導儀表系數,儀表系數仍需由實流校驗确定。但是(shì)理(lǐ)論流量方程有巨大的實用意義,它可用于指導傳感器結構(gòu)參數設計及現場使用條件變化時儀表系數變化規律(lǜ)的預測和估算。
LWGY帶赫斯曼(màn)接頭渦輪流量傳感器 産品特點
1. 高(gāo)精确度,一般可達± 1%R 、± 0.5%R ,高精度(dù)型可達± 0.2%R ;
2. 重複性好,短期重(zhòng)複性可達 0.05%~0.2%, 正是由于具有(yǒu)良好的重複性,如經常校準或在線(xiàn)校準可得(dé)到*的(de)精确度,在貿易結算中是優先選用的流量計;
3. 輸出脈沖(chòng)頻率信(xìn)号(hào),适于總量計量(liàng)及與計算機連接(jiē),無零點漂移,抗幹擾能力強;
4. 可獲得很高的頻率信号( 3~4kHz ),信(xìn)号分辨力強;
5. 範圍度寬,中大口徑可達(dá) 1:20 ,小口徑爲 1:10 ;
6. 結構(gòu)緊湊輕巧,安裝維(wéi)護方便,流通能力大;
7. 适用高壓測量,儀表(biǎo)表體上不必開孔,易制(zhì)成高壓型(xíng)儀表;
8. 型傳感器類(lèi)型多,可根據用戶特殊(shū)需要設(shè)計爲各類型傳感器,例如低溫型、雙向型、井(jǐng)下型、混砂(shā)型等;
9. 可制成插入型,适用于大口徑測量,壓力損失小,價(jià)格低,可不斷(duàn)流取(qǔ)出,安裝維護方便。
基本參數與技術性能
1.技術性能表1
儀表口徑及連(lián)接方(fāng)式 |
4 、 6 、 10 、 15 、 20 、 25 、 32 、 40 采用螺紋連(lián)接 ( 15 、 20 、 25 、 32 、 40 ) 50 、 65 、 80 、 100 、 125 、 150 、 200 采用法蘭連接 |
精度等級 |
±1%R 、 ±0.5%R 、 ±0.2%R (需特制) |
量(liàng)程比 |
1:10 ; 1:15 ; 1:20 |
儀表材(cái)質 |
304 不鏽鋼、 316 ( L )不鏽鋼等 |
被測介質溫度( ℃ ) |
-20 ~+ 120 ℃ |
環境條(tiáo)件 |
溫(wēn)度- 10 ~ +55 ℃ ,相對濕度 5 %~ 90 %,大氣壓力 86 ~ 106Kpa |
輸出(chū)信号 |
傳感器(qì):脈沖頻率信号,低電平≤ 0.8V 高電(diàn)平≥ 8V 變送器:兩線制 4 ~ 20mADC 電流信(xìn)号 |
供電電(diàn)源 |
傳感器: +12VDC 、 +24VDC (可選(xuǎn)) 變送(sòng)器: +24VDC 現場顯示型(xíng):儀表自帶 3.2V 锂電(diàn)池 |
信号傳輸線 |
STVPV3×0.3 (三線制), 2×0.3 (二(èr)線制) |
傳輸(shū)距離 |
≤ 1000m |
信号線接口 |
基本型:豪斯曼接頭,防(fáng)爆型:内(nèi)螺紋 M20×1.5 |
防爆等級 |
基本型(xíng):非防(fáng)爆産品,防爆(bào)型: ExdIIBT6 |
防護等級 |
IP65 |
2.測量範圍及工作壓(yā)力表(biǎo)2
儀表口徑 ( mm ) |
正常流量(liàng)範圍( m 3 /h ) |
擴展流量範圍(wéi)( m 3 /h ) |
常規耐受壓力(lì) ( MPa ) |
特制耐(nài)壓等級( MPa ) (法蘭(lán)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(lán)) |
4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25 |
DN 25 |
1 ~ 10 |
0.5 ~ 10 |
6.3 、 2.5 (法蘭(lán)) |
4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25 |
DN 32 |
1.5 ~ 15 |
0.8 ~ 15 |
6.3 、 2.5 (法蘭(lán)) |
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 、 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 |
儀表分類
1.按儀表功能分類,LWGY系列(liè)渦輪流量計(jì)可分爲2大(dà)類,即:
l 渦輪流(liú)量傳感器 / 變送器
l 智能一體化渦輪流量(liàng)計
2.功能說明(míng)
l 渦輪流量傳感器(qì) / 變送(sòng)器
該類渦輪流量(liàng)産品本身不具備現場顯示功能,僅将流量信号遠傳輸(shū)出。流量信号可分爲脈沖信号或電(diàn)流信号( 4-20mA );儀表價格低(dī)廉,集成度高,體積小巧,特别适用于與二(èr)次顯示儀、PLC、DCS等計算機控制系統配合使(shǐ)用。
按照不同的輸出信号,該(gāi)類産品可(kě)分爲 LWGY- □ N 型和 LWGY- □ A 型
LWGY-□N型傳感器: 12 ~ 24VDC 供(gòng)電,三(sān)線制脈沖輸出,高(gāo)電平≥ 8V ,低電平≤ 0.8V ;信号傳輸距離≤1000米;
儀表(biǎo)選型表3
型 号 |
說 明 |
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LWGY─ |
□ |
/□ |
/□ |
/□ |
/□ |
/□ |
/□ |
|
公 稱 通 徑 |
4 |
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|
4mm,标準量程(chéng)0.04~0.25m3 /h,寬量程爲0.04~0.4m3 /h |
6 |
6mm,标準量程0.1~0.6m3 /h, 寬量(liàng)程爲0.06~0.6m3 /h |
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10 |
10mm,标準量程0.2~1.2m3 /h,寬量程爲0.15~1.5m3 /h |
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15 |
15mm,标準量程(chéng)0.6~6m3 /h寬量程爲(wèi)0.4~8m3 /h |
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20 |
20mm,标準量程0.8~8m3 /h,寬量程爲(wèi)0.4~8m3 /h |
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25 |
25mm,标準量程1~10m3 /h,寬量程爲0.5~10m3 /h |
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32 |
32mm,标準量程(chéng)1.5~15m3 /h,寬量程爲(wèi)0.8~15m3 /h |
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40 |
40mm,标(biāo)準量程2~20m3 /h,寬量程爲1~20m3 /h |
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50 |
50mm,标準量程4~40m3 /h,寬量(liàng)程爲2~40m3 /h |
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65 |
65mm,标準量程7~70m3 /h,寬(kuān)量程爲4~70m3 /h |
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80 |
80mm,标準量程10~100m3 /h,寬量程爲(wèi)5~100m3 /h |
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100 |
100mm,标準量程20~200m3 /h,寬量程(chéng)爲10~200m3 /h |
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125 |
125mm,标準(zhǔn)量程(chéng)25~250m3 /h,寬量程爲13~250m3 /h |
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150 |
150mm,标準量程30~300m3 /h,寬量程爲(wèi)15~300m3 /h |
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200 |
200mm,标準量程80~800m3 /h,寬量程爲40~800m3 /h |
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類(lèi) 型 |
N |
基本型,+12V供電,脈沖輸出,高電平≥8V低電(diàn)平≤0.8V |
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A |
4~20mA兩線制電流輸出,遠傳變(biàn)送型 |
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B |
電池供電現場顯示型 |
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C |
現場顯(xiǎn)示/4~20mA 兩線制電流輸(shū)出 |
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C1 |
現場顯示/RS485通訊(xùn)協議 |
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C2 |
現場顯示/HART通(tōng)訊協議 |
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精(jīng)度等級(jí) |
05 |
精度0.5級 |
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10 |
精度1.0級 |
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渦 輪 類 型(xíng) |
W |
寬量程渦輪 |
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S |
标準(zhǔn)渦輪 |
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材 質 |
S |
304不鏽鋼 |
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L |
316(L)不鏽鋼(gāng) |
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防 爆 |
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無标記,爲非防爆型 |
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E |
防爆型 (ExmⅡCT6或 ExdⅡBT6) |
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壓力等級 |
N |
常規 (參照(zhào)表2) |
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H(x) |
高壓 (參照表2) |