安銳渦輪流量計使用說明書.doc

InstructionManual使用說明書 L W G Y型渦輪流量傳感器上海安銳自動化儀表有限公司Shanghai AnRui Automatic Instrument Co.,Ltd前 言首先感謝您使用本公司的渦輪流量傳感器。LWGY型渦輪流量傳感器出廠前，根據(jù)定單上的技術數(shù)據(jù)作過精確調整。使用前請仔細通讀本使用說明書，充分了解渦輪流量傳感器的特性，掌握它的操作方法。以確保正確使用，充分發(fā)揮其特性。如有不明確之處請詢問本儀表的銷售代理或本公司營銷人員。本說明書中沒有針對用戶的不同特點做出敘述。同時，在對流量傳感器的技術參數(shù)、結構或部件做出修改時，只要這些修改不影響流量傳感器的功能和操作，并非每次都會對本使用說明書做出相應的修訂。 版本：2006-021. 注意事項LWGY渦輪流量計在出廠前經過了全面檢查，用戶在接收時請檢查其外觀，確認在運輸中未受損壞。1.1 核對型號和規(guī)格流量計的型號和主要技術參數(shù)都標明在主體的銘牌上，請核對一下是否與訂貨時相同。需要與本公司聯(lián)系時，請務必說明銘牌上的型號和出廠編號。1.2 運輸和儲藏注意事項流量計在運到使用地點時，請保持我公司發(fā)貨時的包裝狀態(tài)，以免不慎損壞。到達使用地后應及時安裝，以防流量計受到意外損傷。如需要放置較長時間，請遵守下列事項。a) 存放時，盡可能別打開包裝b) 存放處應具備以下條件：l 具有防雨、防曬設施l 不易受到機械振動或沖擊l 流量計應存放在溫度為540，相對濕度不超過85%的通風且不含腐蝕性氣體的室內。注意：1. 流量計較重，作業(yè)時當心受傷。2. 合格證上記錄有流量計的重要參數(shù)儀表常數(shù)，務必妥善保存。2.概述本使用說明書敘述了渦輪流量計的技術性能、型號，以及安裝、使用和維護。LWGY型渦輪流量計為一種速度式流量計量儀表。用于測量充滿封閑管道，連續(xù)流動的液體體積流量。LWGY型渦輪流量計與相應的流量顯示儀表AEM系列流量積算儀配套使用，也可與XCH型轉換顯示器等組合在一起構成一體型，用來測量并顯示液體的瞬時流量和累積流量，且可輸出電脈沖信號和/或標準電流信號，還具有失電數(shù)據(jù)保護功能。渦輪流量計適合于測量粘度低的液體，具有精度高、可承受的工作壓力大等特點。廣泛用于石油化工、冶金、科研等領域，也可用于食品行業(yè)和液壓系統(tǒng)上。前置放大器分一般型和防爆型，流量計有普通型和耐磨型，其中耐磨型除軸承和軸采用硬質合金（25mm口徑以下軸承采用紅剛玉）外，并設計成對葉輪有適當?shù)姆赐屏Γ怪m合于測量汽油等潤滑性能較差的液體。本產品執(zhí)行標準：JB/T9246-19993. 主要技術性能3.1 性能指標渦輪流量計的公稱通經、公稱壓力、最大壓力損失、流量范圍等技術性能見表1。表1公稱通徑Dn(mm)流 量 范 圍公稱壓力PN（Mpa）最大壓力損失（Mpa）基本誤差限0.2%基本誤差限0.5%基本誤差限1.0%下限上限下限上限下限上限2*待定待定6.30.154*0.040.250.1260.10.60.10.66.316*25*40*0.08100.251.20.21.2151.250.640.55252101.6101100.04323.2162.5161.6162.5404203202.52550840440440651260660660802010010100101001002516020160202001.6或2.515050300403004040020012060010060080800250*2001000160100012012001.6300*25016001801800注：“*”為特殊定貨l 被測量介質：液體（避免多相流）l 介質粘度范圍：5mPSl 標定：出廠前用水標定3.2 正常工作條件 流體溫度范圍：-20+120 環(huán)境溫度：-2555 環(huán)境濕度：80%RH 電源電壓：前置放大器12VDC（特殊定貨524V）XCH型轉換器24VDC10%3.3 安裝l 安裝方式：安裝在水平管道上l 連接方式：LWGY- 425，PN6.3非螺紋密封的管螺紋連接 LWGY- 425，PN16，PN25卡套式連接 LWGY- 40300法蘭連接所有管道連接用的法蘭、螺栓、密封墊圈、卡套等均由用戶自備。如需本公司提供，請在定貨時提出。3.4 接觸液體部件的材質l 主體、導向座：1cr18Ni9Til 葉輪：2cr13(或329J)l 軸承：A型：浸漬樹脂石墨 B型：硬質合金（DN25mm的為紅剛玉）C型：特種硬質合金（特種陶瓷）l 軸： A型：1cr18Ni9Ti B型：硬質合金（DN25mm9Cr18，淬硬，鍍鎳鉻）C型：特種硬質合金（特種陶瓷）4. 結構及工作原理渦輪流量計由（1）主體；（2）前導向座；（3）葉輪；（4）前置放大器；（5）后導向座；（6）軸；（7）壓緊圈；（8）軸承等組成。前置放大器內設置有永久磁鐵，感應線圈和放大單元，當被測流體經過流量計時，推動葉輪旋轉，葉輪周期性地改變磁路的磁阻值，使通過線圈的磁通量發(fā)生周期性變化，從而在線圈內感應出脈動電信號，經放大和處理后傳送至二次儀表，或就地作現(xiàn)場顯示，以實現(xiàn)流量積算。 在測量范圍內，葉輪的轉速與瞬時流量成正比，也即脈沖總量與累計流量成正比。兩者的比值稱為儀表常數(shù)以“K”（次/L）表示。由實流標定得到每臺流量計的儀表常數(shù)值。將流量計測得的脈沖頻率f和脈沖總數(shù)N，分別除以該流量計的儀表常數(shù)K，便可求得瞬時流量q（L/s）和累積流量Q（L）。即：q = /K (L /s )（4-1） Q = N/K （L）.（4-2）5. 型號和后綴代碼說明LWGY 型渦輪流量計型號和規(guī)格代碼表 表2型號規(guī)格代號說明LW 渦輪式流量儀表G 流量計Y 液體-公稱通徑-2 2mm（管螺紋G1/4”）4mm（管螺紋G1/4”）6mm（管螺紋G3/8”）10mm（管螺紋G1/2”）15mm（管螺紋G1”）25mm（管螺紋G1 1/4”）32mm（管螺紋G1 1/2”或法蘭型）40mm（法蘭型）50mm（法蘭型）65 mm（法蘭型）80mm（法蘭型）100mm（法蘭型）150mm（法蘭型）200mm（法蘭型）250mm（法蘭型）300mm（法蘭型）-4 -6 -10 -15 -25 -32 -40 -50 -65 -80 -100 -150 -200 -250 -300 組合型M當流量計與轉換器構成一體時標志流量計結構代號A B C 普通型耐磨型耐腐蝕精度等級A B C 基本誤差限10%基本誤差限0.5%基本誤差限0.2%連接方式*G R F E 非螺紋密封的管螺紋型用螺紋密封的管螺紋型法蘭連接型法蘭夾裝型公稱壓力S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 PN1.6MpaPN2.5MpaPN4.0MpaPN6.3MpaPN16Mpa（通徑50mm）PN25Mpa（通徑50mm）PN40Mpa（通徑50mm）防爆要求/NE /EX 不防爆防爆等級選用項/例：HT、AC注： 1、法蘭連接尺寸按JB/T 81-1994或JB/T 79-19942、選用項說明：HT 為高溫型120150；AC 耐腐蝕型例LWGY-80ABS2/EX/AC涵義：液體渦輪流量計，通經80mm，普通型，精度0.5%，額定工作壓力2.5Mpa，常溫耐腐蝕。防爆等級：EX dBT46.外型尺寸公稱通徑DN4-25mm（公稱壓力6.3MPa）公稱通徑DN6-25mm（公稱壓力PN16，PN25MPa）公稱通徑DN32mm（公稱壓力2.5MPa） 表3 公稱通徑DN（mm） 2*4*610152532GG1/4G3/8G1/2G1G11/4G11/2L1mm71116182325Lmm4050（42）60（55）75100120重量kg0.50.（0.5）0.65（0.6）1.01.52.2表4公稱通徑DN(mm)LoLDoDM重量 kg2*4*（6）4080126M18*1.50.8650900.910（55）（97）1610M22*1.51.0601021.115751262515M33*21.5251001553225M42*22.0注：帶“*”者為特殊訂貨，括號“（）”內數(shù)據(jù)供用戶選擇 公稱通徑DN40-300mm（公稱壓力PN1.6，2.5MPa）表5公稱通徑DN mm3240506580100150200250300D1140145 (145)160(160)185195(195)215(230)280(300)340(360)405(425)460(485)D2100110 (110)125(125)145160(160)180(190)240(250)295(310)355(370)410(430)d18 (18)18 (23)22 (26)26 (30)N4812L120140150180200220300360400420重量kg579111421(22)36(44)57(70)75850注： （1）法蘭連接尺寸按JB/T81-1994或JB/T79-1994（PN1.6、PN2.5） （2）公稱通徑DN4080，在公稱壓力PN1.6 Mpa和PN2.5 Mpa時，法蘭尺寸相同。 （3）公稱通徑DN100300的法蘭尺寸中，帶括號者為公稱壓力PN2.5Mpa的法蘭尺寸。 （4）通常產品的法蘭按1.6Mpa制造。7.安裝1）安裝場所l 安裝場所應符合環(huán)境溫度在-25+55范圍內，濕度80%RHl 通風良好、避免日曬、雨淋l 避免在配管有振動或應力的場所l 避免易受到強烈熱輻射、放射性影響的場所l 必須避免外界強電磁場對檢測信號的干擾。如不能避免時，應在流量計的放大器上加設屏蔽罩等措施來消除干擾。l 在有防爆要求的場所，應采用隔爆放大器l 安裝位置應考慮便于安裝、操作、維修2）安裝姿勢和位置 為了保證具有高的測量精度，流量計應水平地安裝在水平管道上，并使流量計上指示流向的箭頭方向與液體的流向一致。如必須垂直安裝，應使液體的流向自下而上，以確保流量計的主體內充滿液體。3）配管要求 為了消除管道內橫截面流速分布不均勻對測量精度的影響，流量計上下游應具有一定的直管段，或安裝整流器來代替部分直管段。一般，上游直管段不小于15D，下游直管段不小于5D（D為流量計公稱通經）。通常推薦上游直管段長度L如下：同心漸縮管：L=15D（圖7-1a）；一個小于45的彎頭：L= 20D（圖7-1b）；同平面雙45彎頭：L= 25D（圖7-1c）;雙空間45的彎頭：L= 30D；直角彎頭：L= 40D（圖7-1d）；全開閘閥：L= 20D，半開閘閥：L= 50D（圖7-1e）。 （ a） L=15D （b）L=2D (c)L=25D (d)L=30D (e)L=40D 為了消除回流，流速分布不均勻和旋流的影響，可在上游裝上整流器，（整流器的結構見圖7-2）此時流量計上游部分的直管長度L=10D即可，若為1520D，則測量精度可達到標定精度。 當被測液體中含有固體雜質時，應在流量計的上游安裝過濾器，過濾器的目數(shù)為2060目（39目/cm2），一般流量計口徑小的目數(shù)多些。過濾器的安裝位置應考慮便于過濾網的拆裝。 液體中混有氣體或測量易氣化的液體時，應安裝空氣分離器（消氣器）。 若被測液易氣化，為了防止產生氣穴，流量計的出口端的壓力應高于下式計算值Pmin：Pmin = 2P + 1.25Pv 式中：Pmin最低壓力；P最大流量下流量計的壓力損失；Pv最高使用溫度下被測液體的飽和蒸汽壓 通過流量計的流量過大時，會使軸承壽命過短，通常通過閥門將流量調到合適大小，其閥門應安裝在流量計的下游。 為了在檢修中不中斷流體輸送，通常在流量計的上下游安裝截止閥，同時設置旁通管道，并應確保測量時旁通管道在旁通閥門關閉時不泄漏。流量計的典型安裝管道系統(tǒng)如圖7-3所示： 圖7-2 圖7-3 若有可能產生逆向流，應加止回閥，以防止流體反向流動。 流量計應與管道同心，密封圈不得凸入管道。 為了避免流量計內聚集氣體，流量計不應安裝在水平管線的最高點。 若流量計安裝在管線的低點，應在管線上安裝排放閥，定期排放沉淀物。 流量計的前后管道應支撐牢靠，使之無明顯振動。 對新鋪設的管道進行清掃時，應在安裝流量計的部位先接入一段短管，待清掃完畢后再裝上流量計。 需要測量流體的溫度時，應在流量計下游5倍管道公稱通徑的長度處測量。 需要測量流體的壓力時，應在流量計上游10倍管道公稱通徑的長度處測量。8. 接線8.1 LWP-T型前置放大器技術參數(shù)及接線端子圖8-1前置放大器通過M14*1（特殊放大器通過M16*1）的螺紋旋入到流量計主體上的安裝螺孔內，并用鎖緊螺母將其稍加鎖緊。輸出信號由接插件插頭通過三芯金屬屏蔽導線傳輸，金屬屏蔽網接大地，接線按圖8-1。 接線端子圖 供電電源：VDD為標稱值12VDC 輸出信號：矩形波 圖8-1 LWP-T型前置 低電平：1VDC 放大器接線端子圖 高電平：供電電壓VDD-3VDC 輸出信號頻率：（在流量下限時）不低于20HZ 8.2 LWGY-/XCH（）型轉換器 供電電源電壓VDD：24VDC10%耗電功率：2.5W 輸出信號脈沖信號：矩形波（負載電阻3K時）低電平：1V高電平：供電電壓VDD-2V模擬信號：420mA標準直流信號（或15V，用戶特殊定貨） 端子接線圖 （1）脈沖輸出型 LWGY/LWF-02型的接線（a）（1） 電流輸出型 LWGY/XCH（I）型的接線 (b)圖8-2 LWGY/XCH 接線圖注：1.LWGY/XCH ( I )系列轉換器，可同時輸出標準直流信號和脈沖信號。2.若要同時使用流量脈沖信號及標準直流信號按圖8-2 (b)接線。3.若只使用單一輸出流量脈沖信號，則圖8-2 (b)的左端引線不接。4.若只使用單一輸出流量標準直流信號，則圖8-2 (b)的右端P引線不接。8.3 LWF-11A（C） 隔爆放大器 防爆器等級：dBT4 供電電源： 電壓VDD：+12V+24VDC 頻率范圍：205000HZ 輸出信號： 圖8-3 LWF-11A（C）波形：脈沖波 隔爆放大器接線圖幅度：60%VDD （V） 接線按圖8-3所示8.4 連接電纜的選擇（1） LWP-T型前置放大器、LWF-11A（C）隔爆型前置放大器與顯示儀表的連接，采用具有外編織屏蔽和包覆著塑料或耐油橡膠的三芯絞合銅線連接，其有效截面面積為1.252mm2；對于LWGY/XCH型轉換顯示器的輸出在易受電燥聲干擾的場所要采用屏蔽電線。（2） 在大氣中含有油氣或溶劑等腐蝕性氣體或液體的地區(qū)，要采用適合這種條件的電線或電纜。8.5 布線注意事項（1） 盡可能采用一根完整的電纜線（2） 布線位置應盡可能遠離電噪聲源（如大功率變壓器、電動機和強電源線），并應避免與動力電源線平行布線。（3） 建議在粗的電線末端采用非錫焊的夾緊式接線片。（4） 為了防水和機械損傷，最好將電纜線裝入金屬導管內，但同一根導管內不得有大功率傳輸電纜，（一根傳輸電纜輸送的最大功率大于流量計信號電纜輸送的最小功率的10倍時，兩者不能安裝在同一根導管內）。（5） 對存在較強外磁場的區(qū)域，應使檢出裝置的軸線與外界磁場的磁通方向相垂直或用高導磁材料對流量計或外界磁源進行屏蔽。（6） 防爆型渦輪流量計電纜線的連接，必須嚴格遵守防爆放大器的有關標準。8.6 接地（1） 屏蔽線只能一端接地，最好在顯示儀表端接地。（2） 用600V聚氯乙烯絕緣線接地。（3） 接地應良好可靠，防爆型接地電阻需小于10。9. 流量計運行前的檢查（1） 確認管道已清洗干凈，須再清洗時，應讓清洗液通過旁通管道（2） 確認各輔助裝置配置和安裝正確（3） 確認電路接線正確（4） 確認管路無泄漏,流量計下流調節(jié)閥調節(jié)靈便，關閉時無泄漏（5） 緩緩打開流量計下游調節(jié)閥，確認流量計顯示正常（6） 確認管道支撐可靠，在最大流量下無振動（7） 確認流量計下游壓力大于Pmin（8） 確認旁通閥門無泄漏10. 流量計的使用與維護（1） 流量計應按合格證上規(guī)定的流量范圍，公稱壓力以及流量計上標識的流向狀態(tài)下使用。（2） 被測液體的溫度和環(huán)境條件應符合本使用說明書的規(guī)定。（3） 給流量積算儀供電，在下游閥門關閉狀態(tài)下，流量積算儀顯示流量應為零。（4） 流量計投入使用時，應先打開全部旁通閥，接著慢慢打流量計下游閥門，然后慢慢打開上游閥門至全開，再慢慢關閉旁通閥。若無旁通閥，可緩緩打開上游閥門，再慢慢打開下游閥門。注意別使葉輪突然達到很高轉速。（5） 測量液化氣和汽油時，要保持緊靠流量計的壓力比液體的蒸汽壓高0.1MP，以防止液體氣化時，體積增大使葉輪轉速過高，導致軸承在很短時間內過分磨損。（6） 流量計的儀表系數(shù)是在出廠時，用常溫下的水標定而得到的。使用時，對于精度不高于0.5級的，被測液體粘度低于5*10-6m2/S(m2/s = cst),則不必重新標定。當被測液的粘度較高時，推薦采用實際的被測液體或粘度相當?shù)奶娲后w進行標定，來得出儀表常數(shù)或采用修正曲線的方法進行修正。（7） 當需要作出精確計量時，可作出以下誤差修正。l 流量計線性度誤差的修正：Qi = Qoi (1-ei)。（10-1）式中：Qi修正后的流體流量；Qoi流量顯示器顯示的流量，ei該流量點的儀表誤差l 當使用溫度和標定溫度相差懸殊時，溫度引起的流通面積的變化可用下式對儀表常數(shù)進行修正。KT = K01-（1+22）（t -t0）（10-2）式中：KT使用溫度下儀表常數(shù)； K0標定溫度下的儀表常數(shù)；t 使用狀態(tài)的液體溫度； t0標定時的液體溫度；1渦輪材料的溫度膨脹系數(shù)；2主體材料的溫度膨脹系數(shù)l 壓力變化引起流量計尺寸變化可用下式對儀表常數(shù)進行修正KP= K0（1-YP）（10-3）（2-）（2R）E（1-S/R2）（2）Y= 式中：KP使用壓力下的儀表常數(shù) K0標定壓力下的儀表常數(shù) P使用狀態(tài)下的壓力與標定時的壓力之差（P） 泊桑系數(shù) R主體的內半徑（mm） 主體的壁厚（mm） S葉輪的橫截面積（mm2） E主體材料的拉伸彈性模量（P）l 測量高粘液體時，若流量范圍變化不大，可用改變儀表系數(shù)這一簡便的方法進行誤差修正。此時儀表系數(shù)可調整為K：K= K0 Q 0 / Q （10-5）式中：K出廠標定時的或前次調整的儀表常數(shù)；Q0儀表指示流量；Q實際流量將K設定到流量積算儀中，可如此重復多次，直至滿意。（8） 在正常使用情況下，一般半年至一年，對流量計進行一次檢修、標定，其周期視工作條件的惡劣程度而定。如發(fā)現(xiàn)軸、軸承磨損比較嚴重，應及時更換，并重新標定。（9） 檢修時，擰下流量計兩端的壓緊圈，從主體中依次取出導向座、葉輪。l 檢查有無異物粘附和各部件磨損情況。清除異物時，注意別損壞零件。更換零部件后須重新標定。l 葉輪葉片磁化會影響對信號電壓的調制，而引起誤差。故別讓強磁體接近葉輪。l 檢修完畢后，按原先位置和方向裝上前后導向座、葉輪，擰緊壓緊圈。并確認葉輪轉動靈活，葉輪頂部與主體內壁間隙均勻，放大器有信號輸出。（10）因檢測線圈阻抗在使用中日久會發(fā)生變化，故需將線圈的導通阻抗和絕緣阻抗（大于2M）與正常值比較。（11）重新標定后，流量計儀表常數(shù)K變化時，不要忘記改變顯示儀表的設定值。（12）在停工掃線時，嚴禁讓蒸汽通過流量計。11. 故障及排除方法 故障及排除方法見下表6：故障現(xiàn)象可 能 原 因排 除 方 法液體正常流動無顯示，累積量數(shù)不增加1）供電電路或信號電路斷路或接觸不良1）用萬用表檢查，排除故障點2）顯示儀的印刷線路板，接插件故障或接觸不良2）更換印刷線路板3）前置放大器故障3）用鐵條在檢測頭下快速移動，無信號輸出，則應檢查線圈有無斷線和焊點脫焊4）供給前置放大器的電壓太低4）將電源電壓提高至規(guī)定要求5）葉輪卡住不轉5）去除異物，并清洗或更換損壞零件，更換零件后應重新標定流量顯示逐漸減小1）過濾器堵塞，壓損逐漸增大，使流量減小1）清除過濾器內雜物2）管道上閥芯松動，閥門開度自動減少2）修理或更換閥門3）葉輪受雜物阻礙或軸承間隙內進入異物，阻力增大使轉速減慢3）清洗流量計，必要時重新標定流量為零時，流量顯示不為零，顯示值不穩(wěn)1）傳輸線屏蔽接地不良，外界電磁場的干擾1）檢查接地，排除干擾2）管道振動，引起葉輪抖動2）加固管線或在流量計前后加裝支架3）截止閥泄漏3）檢修或更換閥門4）顯示儀內部線路板之間或電子元件變質損壞，產生干擾4）采取“短路法”或逐一檢查，找出故障點顯示流量與實際流量不符1）葉輪被腐蝕，葉片變形1）修理葉輪或更換后重新標定2）雜物阻礙葉輪旋轉2）清除雜物3) 檢測線圈輸出信號失常3）檢查線圈絕緣電阻和導通電阻4）流體溫度過高或過低，導致軸承與軸的間隙變化過大5）背壓不足，產生氣穴6）因溫度影響，流體粘度變大7）未裝止回閥，而出現(xiàn)逆向流采取針對措施予以排除8）旁通閥泄漏8）關嚴旁通閥，必要時更換9）流量計上游流速分布發(fā)生畸變或出現(xiàn)脈動流9）找出產生畸變或脈動流的原因，采取措施予以消除10）