淺析渦輪流(liú)量計和渦輪(lun)變送器的工(gong)作原理

1  渦輪變送器(qi)的工作原理(lǐ)
渦輪流量計(ji)由渦輪、軸承(chéng)、前置放大器(qì)、顯示儀表組(zu)成。
被測流體(ti)沖擊渦輪葉(ye)片，使渦輪旋(xuán)轉，渦輪的轉(zhuǎn)速随流量☀️的(de)變化而變化(hua)，即流量大，渦(wō)輪的轉速也(yě)大，再經磁電(dian)轉換❤️裝置把(ba)渦輪的轉速(sù)轉換爲相應(ying)頻💘率的電💋脈(mo)沖，經前置放(fang)大器放大後(hou)，送入顯示儀(yí)表進行計數(shu)和顯示，根據(ju)單位時間内(nei)的脈沖數和(he)累計脈沖數(shu)即可求出瞬(shùn)時流量和累(lei)積㊙️流量。
渦輪(lún)變送器的工(gōng)作原理是當(dāng)流體沿着管(guan)道的軸🔱線方(fang)向流動，并沖(chòng)擊渦輪葉片(pian)時，便有與流(liu)量 qv 　、流速(su) V 和流體(ti)密度 ρ 乘(chéng)積成比例的(de)力作用在葉(yè)片上，推動渦(wo)輪旋轉。在渦(wo)輪旋轉的同(tong)時，葉片周期(qī)性地切割電(diàn)磁鐵産生的(de)磁力線，改變(biàn)線圈🤞的磁通(tōng)量。根據電磁(cí)感應原理🈲，在(zai)線圈内将感(gan)應出脈動的(de)電勢信号，此(ci)脈動信号的(de)頻率與被測(cè)流體的流量(liàng)成正比。
渦輪(lun)變送器輸出(chu)的脈沖信号(hao)，經前置于放(fàng)大器放大後(hou)，送入顯示儀(yi)表，就可以實(shí)現流量的測(cè)量。
2  渦輪(lun)流量計的選(xuan)型
（ 1 ）流量(liàng)計本體選區(qu)用 316 不鏽(xiù)鋼材料以防(fáng)腐，如是防爆(bào)區還必須是(shì)防爆結果。
（ 2 ）軸承一般(ban)有炭化鎢，聚(ju)四氟乙烯，碳(tàn)石墨三種規(guī)格：碳🔅化鎢的(de)精度zui高，它作(zuo)爲工業控制(zhì)的标準件；聚(ju)四氟乙烯，碳(tàn)石墨能防☁️腐(fǔ)，一般在化工(gong)場所優先考(kǎo)慮。軸承的壽(shòu)命流🎯速的平(ping)方成正✍️反比(bǐ)，故流速的在(zai)zui大流速的 1/3 速度比較(jiao)好。
（ 3 ）感應(yīng)探頭是檢測(cè)轉動體的運(yùn)動并把它轉(zhuan)化爲脈🏃🏻沖數(shù)字電信号，它(tā)電磁線圈電(diàn)壓輸出值接(jiē)近正弦曲線(xian)，脈沖信号的(de)頻率範圍随(suí)測量的流量(liang)大小成線性(xing)變化，典型的(de)範圍爲 10:1 ， 25:1 
和 100:1 三種(zhǒng)規格。電磁線(xiàn)圈的電阻一(yi)般小于 2000 Ω ，大于該值可(kě)能損壞。
3 　渦輪流量計(ji)的安裝
（ 1 ）變送器的電(diàn)源線采用金(jīn)屬屏蔽線，接(jiē)地要良好可(ke)靠。電源爲🐆直(zhi)流 24V ， 650 Ω 阻抗。
（ 2 ）變(bian)送器應水平(ping)安裝，避免垂(chuí)直安裝，并保(bǎo)證其前後有(yǒu)适應的直管(guǎn)段，一般前 10D ，後 5D 。
（ 3 ）保證流體(ti)的流動方向(xiang)與儀表外殼(ke)的箭頭方向(xiàng)一緻🔴，不得💞裝(zhuāng)反。
（ 4 ）被測(cè)介質對渦輪(lún)不能有腐蝕(shí)，特别是軸承(cheng)處，否則應采(cǎi)取措施。
（ 5 ）注意對磁感(gan)應部分不能(neng)碰撞。
4 　渦(wō)輪流量計的(de)組态與校正(zhèng)
标準的标定(dìng)方法是十點(diǎn)水标定法，但(dàn)黏度不同标(biao)✌️定💃的值不同(tong)，故通常要做(zuò)黏度标定曲(qǔ)線。
5 　渦輪(lún)流量計的顯(xiǎn)示儀表
顯示(shì)儀表的任務(wu)是将單位時(shí)間輸出脈沖(chong)數和輸出🔅脈(mo)沖總數轉換(huan)成瞬流量和(he)總流量，并顯(xian)示出來。
由前(qian)放大器輸出(chu)的脈沖信号(hào)，其幅值、波形(xíng)都是不規則(zé)的，在進🐅入顯(xian)示儀表後，先(xiān)需經整形電(diàn)路整形🌈成爲(wei)有規則　的具(jù)有一定幅值(zhí)的矩形電脈(mò)沖信号民，再(zai)經🙇🏻過頻率 / 電流轉換(huan)電路，将頻率(lǜ)信号變爲相(xiang)應的電流信(xìn)号（ 4 ～ 20mA ）再轉換能瞬(shùn)時流量值，總(zong)量由轉換及(ji)積算電路得(dé)到。有的顯示(shi)儀表就地顯(xian)示，有的送 DCS 顯示。

6 　注意事項
（ 1 ）安裝渦輪(lún)流量計前，管(guan)道要清掃。被(bei)測介質不潔(jié)淨時💰，要加過(guo)✂️濾器。否則渦(wo)輪、軸承易被(bei)卡住，測不出(chū)流量來。
（ 2 ）拆裝流量計(jì)時，對磁感應(yīng)部分不能碰(pèng)撞。
（ 3 ）投運(yun)前先進行儀(yí)表系數的設(shè)定。仔細檢查(cha)，确定儀表接(jiē)📧線無誤，接地(di)良好，方可送(sòng)電。
（ 4 ）安裝(zhuāng)渦輪流量計(jì)時，前後管道(dao)法蘭要水平(ping)，否則管道🚶‍♀️應(yīng)力✔️對流量計(ji)影響很大。
7 　發展前景(jing)
随着科學的(de)不斷發展，當(dang)今渦輪變送(song)器已發展成(cheng)小型🔱化、高集(ji)成度的模塊(kuài)，設計，有強大(da)的功能軟件(jiàn)，并設有 RS232 标準計算機(jī)通信接口，對(dui)維護檢修提(ti)供了方便。可(kě)與 DCS 連接(jiē)通信， DCS 替(ti)代了顯示儀(yi)表，如 HOFFER 流(liu)量計在工業(yè)臨近生産過(guò)程中更方便(biàn)實用。
總之，渦(wō)輪流量計是(shi)一種速度式(shì)流量儀表，由(you)于具有測量(liang)精度高，反應(yīng)速度快，測量(liang)範圍廣，價格(ge)低廉，安裝方(fang)便等優點，被(bèi)廣泛應用于(yu)化工生産。廣(guǎng)州迪川儀器(qì)儀表有限公(gong)司在不斷努(nǔ)力突破技術(shù)難關