插入式透平流量计的应用

    最近南京炼油厂在净水车间扩建的几套污水处理系统中,选用了一种新型的插入式透平流量计用来测量含油污水,并取得比较满意的效果。这种流量计是由美国EMCO公司生产的,现将其有关应用情况介绍如下。

    1　工作原理

    插入式透平流量计是通过检测介质区域流速,然后转换成介质的平均速度,从而得到体积流量。如图1所示。

　　U=U₁·F_p                   (1)

式中　U———平均速度;

      U₁———区域速度;

      F_p———外型系数。

    外型系数由典型的速度外型抛物线决定,具体由流体雷诺数得到。

    区域速度由涡轮频率输出决定。流体的功能导致了涡轮以与区域速度成比例地频率转动,一个电磁检测元件被置于靠近转子部位,使得叶轮边缘在转动时从检测元件下面通过。叶轮边缘扰动了电磁场,从而检测元件交替发出脉冲,它的频率和区域速度成比例,当平均速度由区域速度计算得到,那么体积流量可由以下等式得到。

　　Q=U·A               (2)

式中　Q———体积流量;

      U———流体平均速度;

      A———管线内流体无阻碍截面积。

    与检测元件相连的微处理电子元件产生一个与流速成比例的频率或4~20mA输出,可就地显示瞬时和累积流量,用户可通过菜单选择不同的工程单位显示。

    2　主要特点

    1)带智能变送器和HART协议兼容;

    2)同时输出4~20mA电流及频率信号;

    3)压力损失很小;

    4)涡轮转子可更换以便提供宽范围应用;

    5)可任选压力或温度变送器进行补偿显示。

    3　安装前注意事项

    3·1　对直管段要求

    安装必须选择最小紊流和漩涡区域安装,一般上游无障碍直管长10倍于管径,下游5倍于管径的长度,其他情况取决于管线构造,如阀门、弯管、控制阀等其他扰动流量的元件,具体情况查详细说明。

    3·2　流量表定位

    这种流量计可以随便水平或竖直安装,但是对于精确测量管线必须充满流体。以下推荐几种定位方式。

    1)对所有介质如图2所示。

    2)对于液体情况如图3所示。