01 工作原理

渦輪流量計是一種速度式流量儀表，渦輪流量計的原理如下圖。在管道中心安放一個渦輪，兩端由軸承支撐。當流體通過管道時，沖擊渦輪葉片，對渦輪產生驅動力矩，使渦輪克服摩擦力矩和流體阻力矩而產生旋轉。

在一定的流量范圍內，對一定的流體介質黏度，渦輪的旋轉角速度與流體流速成正比。由此，流體流速可通過渦輪的旋轉角速度得到，從而可以計算得到通過管道的流體流量。

渦輪流量計的原理示意圖

渦輪的轉速通過裝在機殼外的傳感線圈來檢測。當渦輪葉片切割由殼體內永久磁鋼產生的磁力線時，就會引起傳感線圈中的磁通變化。

傳感線圈將檢測到的磁通周期變化信號送入前置放大器，對信號進行放大、整形，產生與流速成正比的脈沖信號，送入單位換算與流量計算電路得到并顯示累積流量值；同時亦將脈沖信號送入頻率電流轉換電路，將脈沖信號轉換成模擬電流量，進而指示瞬時流量值。

02 渦輪流量計的安裝

安裝前應注意的幾點：

1、安全性

安全性是流量計選擇最先要考慮的因素，如防爆性能的要求，應用于爆炸性危險環境，按照氣氛適應性、爆炸性混合物分級分組、防護電氣設備類型以及其他安全規則或標準選擇儀表。

2、耐壓強度

要求渦輪流量計的殼體應該能夠承受試驗壓力為1.5倍最大工作壓力下5分鐘的耐壓強度試驗，而不會損壞或漏氣。

3、環境溫度

渦輪流量計儀表的電子部件和某些儀表流量檢測部分會受環境溫度變化影響。

4、環境濕度

高濕度會加速大氣腐蝕和電解腐蝕并降低電氣絕緣，低濕度容易感生靜電。渦輪流量計環境溫度或介質溫度急劇變化導致引起濕度方面的問題。用戶應預期可能的變化范圍，核實是否會導致所選擇的儀表在運行中產生問題。

5、電氣干擾

電力電纜、電動機和電氣開關都會產生電磁干擾，成為產生誤差的來源。因此應該注意預防或合理有效的接地或屏蔽干擾源。

6、安裝場合應方便維修拆卸。

流量計最好安裝在室內，必須要安裝在室外時，一定要采用防曬、防雨.防雷措施，以免影響使用壽命。

流量計應安裝在便于維修，無強電磁干擾與熱輻射的場所。

安裝位置的選擇

對直管段的要求：流量計必須水平安裝在管道上（管道傾斜在5以內），安裝時流量計軸線應與管道軸線同心，流向要一致。流量計上游管道長度應有不小于2D的等徑直管段，如果安裝場所充許建議上游直管段為20D、下游為5D。

對配管的要求：

流量計安裝點的上下游配管的內徑與流量計內徑相同。

對旁通管的要求：

為了保證流量計檢修時不影響介質的正常使用，在流量計的前后管道上應安裝切斷閥門（截止閥），同時應設置旁通管道。流量控制閥要安裝在流量計的下游，流量計使用時上游所裝的截止閥必須全開，避免上游部分的流體產生不穩流現象。

對介質中含有雜質的要求：

為了保證流量計的使用壽命，應在流量計的直管段前安裝過濾器。

對安裝焊接的要求：

用戶另配一對標準法蘭焊在前后管道上。不允許帶流量計焊接！ 安裝流量計前應嚴格清除管道中焊渣等臟物，最好用等徑的管道（或旁通管）代替流量計進行吹掃管道。以確保在使用過程中流量計不受損壞。 安裝流量計時，法蘭間的密封墊片不能凹入管道內。

流量計接地的要求：

流量計應可靠接地，不能與強電系統地線共用。

對于防爆型產品的要求：

為了儀表安全正常使用，應復核防爆型流量計的使用環境是否與用戶防爆要求規定相符，且安裝使用過程中，應嚴格遵守國家防爆型產品使用要求，用戶不得自行更改防爆系統的連接方式，不得隨意打開儀表。

渦輪流量計的安裝：

1、變送器的電源線采用金屬屏蔽線，接地要良好可靠。電源為直流24V，650Ω阻抗。

2、變送器應水平安裝，避免垂直安裝，并保證其前后有適應的直管段，一般前10D，后5D。

3、保證流體的流動方向與儀表外殼的箭頭方向一致，不得裝反。

4、被測介質對渦輪不能有腐蝕，特別是軸承處，否則應采取措施。

5、注意對磁感應部分不能碰撞。

03 渦輪流量計日常維護方法

無顯示流量解決辦法

(1)首先檢查線路是否存在問題，如信號線脫落，有斷線等。
(2)將傳感器和信號放大器分離，信號放大器與儀表連接，用鐵質金屬在取信號的放大器底部距離2~3mm距離來回劃動，如儀表有顯示，則說明顯示部分無問題。請將流量傳感器從管道卸下，檢查流量計葉輪是否被纏住或葉輪出現破損現象。

流量波動比較大

對于流量波動比較大造成的原因可從以下幾個方面考慮：

1. 是否存在干擾
流量計附近有電機，變頻器，強電之類的干擾源。解決辦法：流量計儀表接地，或加濾波電容。如解決不了，應該遠離干擾源。

2. 水源是否是脈動流
(1)一般來說用泵抽原料，如果流量安裝位置離泵比較近，很容易產生脈動流，從而造成流量波動比較大，此時解決辦法，增加泵和流量計之間的直管道距離，使流量穩定。
(2)流量計安裝位置離閥門或彎管位置太近，當原料經過閥門或彎管部分，造成流量波動。此時應該遠離閥門和彎管位置，保證一定的前后直管段。

流量計顯示誤差比較大

(1)首先檢查流量傳感器系數即K值和儀表其他參數是否設置正確
(2)有條件的情況下，用電子秤進行實際標定校準。

流量計顯示流量小，而實際流量比較大

一般造成這個問題的原因是葉輪旋轉不滑快或葉片斷裂。將流量從管道拆除，檢查流量計是否被纏住或有破損現象。

審核編輯：劉清