在使用涡轮流量计时有哪些局限性?
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今天,小编将在这篇文章中为大家带来涡轮流量计的有关报道,通过阅读这篇文章,大家可以对它具备清晰的认识,主要内容如下。
一、涡轮流量计
涡轮流量计是一种具备温度和压力补偿功能的速度式流量计量器具 ,属于速度式流量计的一种,其工作原理为:流动流体的动力驱使涡轮叶片旋转,其旋转速度与体积流量近似成比例,通过流量计的流体体积示值是以涡轮叶轮转数为基准的。涡轮流量计由于其测量精度高,重复性和稳定性好、量程范围宽、对流量变化反应迅速、抗干扰能力强、信号便于传输等特点,广泛应用于石油、化工、电力、燃气管网、城市燃气等领域,并被广泛应用于贸易结算。
采用涡轮进行测量的流量计。它先将流速转换为涡轮的转速,再将转速转换成与流量成正比的电信号。这种流量计用于检测瞬时流量和总的积算流量,其输出信号为频率,易于数字化。感应线圈和永久磁铁一起固定在壳体上。当铁磁性涡轮叶片经过磁铁时,磁路的磁阻发生变化,从而产生感应信号。信号经放大器放大和整形,送到计数器或频率计,显示总的积算流量。同时将脉冲频率经过频率-电压转换以指示瞬时流量。叶轮的转速正比于流量,叶轮的转数正比于流过的总量。涡轮流量计的输出是频率调制式信号,不仅提高了检测电路的抗干扰性,而且简化了流量检测系统。它的量程比可达10:1,精度在±0.2%以内。惯性小而且尺寸小的涡轮流量计的时间常数可达0.01秒。
二、涡轮流量计使用过程中的局限性
涡轮流量计虽然具有高黏度型,适用高压测量,仪表表体上不必开孔,易制成高压型仪表,重复性好,短期重复性可达0.05%-0.2%,正是由于具有良好的重复性,如经常校准或在线校准准确度较高,在贸易结算中是优先选用的流量计等的特点。但是在使用过程中还是有局限性的:
(1)涡轮流量计虽有高黏度型,但普通型不适用于较高黏度的介质,介质黏度增大使流量计测量下限值提高,范围度缩小,线性度变差。
(2)流体物性(密度、黏度)对流量特性有较大影响,气体涡轮流量计易受密度影响,而液体流量计对黏度变化反应敏感,又由于密度和黏度与温度、压力关系密切,而现场温度、压力的波动难以避免,要根据对准确度的影响程度采取补(修正)措施,才能保持计量准确度。
(3)仪表受来流流速分布畸变和旋转流等影响较大,传感器上下游所需直管段较长,如安装空间限制,可加装流动调整器(整流器)以缩短直管段长度。
(4)对被测介质清洁度要求较高,限制了其使用领域。虽可安装过滤器等以消除脏污介质,但亦带来压损增大和维护量增加等副作用。
(5)不能长期保持校准特性,需要定期校验,对于无润滑性的液体,液体中含有悬浮物或磨蚀性液体,造成轴承磨损及卡住问题较突出,限制了使用范围。采用硬质合金轴和轴承后,情况较石墨轴承大有改善。对于贸易储运等有高准确度测量要求的,配备现场校验设备,可定期校验以保持其特性。
涡轮流量计使用过程中的局限性一定程度上是由它的缺点造成的,涡轮流量计的缺点包括:
(1)难以长期保持校准特性,需要定期校验。对于无润滑性的液体,液体中含有悬浮物或具有腐蚀性时,容易造成轴承磨损及卡住等问题,限制了其使用范围,特殊工况需要采用耐磨硬质合金轴和轴承。有贸易储运和高精度测量要求时,配备现场校验设备,可定期校准以保持其特性。
(2)不适用于较高粘度介质(高粘度型除外),随着粘度的增大,流量计测量下限值提高,测量范围缩小,线性度变差。
(3)流体物性(密度、粘度)对仪表特性影响较大。气体涡轮流量计易受到密度的影响,而液体涡轮流量计对粘度变化的反应敏感。由于密度和粘度与温度、压力关系密切,在现场温度、压力波动较大的情况下,要根据它们对精确度影响的程度采取补偿措施,才能使流量计保持在较高的精度。
(4)流量计受到来自流速分布畸变和旋转流的影响较大,一次表上下游都需设置较长的直管段,安装空间要求严格。
(5)对被测介质的洁净度要求较高,限制了其适用领域,虽然可以通过安装过滤器以适应脏污介质,但亦带来压损增大、维护量增大等一系列问题,因此在由于洁净度较差的流体测量时要谨慎使用。
(6)小口径(2”以下)仪表流量特性受物性影响严重,仪表性能难以提高。
最后,小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读,对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。希望大家对涡轮流量计已经具备了初步的认识,最后的最后,祝大家有个精彩的一天。