浅析涡轮流量计

　　1涡轮变送器的工作原理

　　涡轮流量计由涡轮、轴承、前置放大器、显示仪表组成，如图1所示。

　　被测流体冲击涡轮叶片，使涡轮旋转，涡轮的转速随流量的变化而变化，即流量大，涡轮的转速也大，再经磁电转换装置把涡轮的转速转换为相应频率的电脉冲，经前置放大器放大后，送人显示仪表进行计数和显示，根据单位时间内的脉冲数和累计脉冲数即可求出瞬时流量和累积流量。

　　涡轮变送器的工作原理是当流体沿着管道的轴线方向流动，并冲击涡轮叶片时，便有与流量qv、流速v和流体密度ρ乘积成比例的力作用在叶片上，推动涡轮旋转。在涡轮旋转的同时，叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线，改变线圈的磁通量。根据电磁感应原理，在线圈内将感应出脉动的电势信号，此脉动电势信号的频率与被测流体的流量成正比，即:

　　ξ是涡轮变送器的重要特性参数，不同的仪表有不同的 ξ，并随仪表长期使用的磨损情况而变化;其含义是单位体积流量通过变送器时，变送器所输出的脉冲数。

　　涡轮变送器输出的脉动信号，经前置放大器放大后，送人显示仪表，就可以实现流量的测量。

　　2涡轮流量计的选型

　　(1)流量计本体最好选用316不锈钢材料以防腐，如是防爆区还必须是防爆结构。

　　(2)轴承一般有炭化钨，聚四氟乙烯，碳石墨三种规格:碳化钨的精度最高，它作为工业控制的标准件;聚四氟乙烯，碳石墨能防腐，一般在化工场所优先考虑。轴承的寿命与流速的平方成反比，故流速最好的在最大流速的1/3速度比较好。

　　(3)感应探头是检测转动体的运动并把它转化为脉冲数字电信号，它电磁线圈电压输出值接近正弦曲线，脉冲信号的频率范围随测量的流量大小成线性变化，典型的范围为10: 1, 25: 1和100: 1三种规格。电磁线圈的电阻值一般小于2000Ω，大于该值可能损坏。

　　3涡轮流量计的安装

　　(1)变送器的电源线采用金属屏蔽线，接地要良好可靠。电源为直流24 V , 650Ω阻抗。

　　(2)变送器应水平安装，避免垂直安装，并保证其前后有适当的直管段，一般前10D，后5D。

　　(3)保证流体的流动方向与仪表外壳的箭头方向一致，不得装反。

　　(4)被测介质对涡轮不能有腐蚀，特别是轴承处，否则应采取措施。

　　(5)注意对磁感应部分不能碰撞。

　　4涡轮流量计的组态与校正

　　标准的标定方法是十点水标定法，但猫度不同标定的值不同，故通常要做猫度标定曲线。