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渦輪流量計(jì)的安裝
關(guān)鍵字:流量計(jì),渦輪流量計(jì) 日期:2012-8-2 14:12:21
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1.安裝前的檢查
為保證使用時(shí)的最佳性能,用戶(hù)應(yīng)注意以下安裝前的檢查要求:
(1)安裝渦輪流量計(jì)前,管道一定要清掃。被測(cè)介質(zhì)不潔凈時(shí),要加過(guò)濾器。否則渦輪、軸承極易被卡死或者損傷,直接影響流量計(jì)量性能。
(2)在安裝前用口對(duì)流量傳感器的葉輪吹氣法使其快速旋轉(zhuǎn),定性判斷其性能。若發(fā)B不轉(zhuǎn),必須返回維修,不得自行拆裝,以免影響測(cè)量性能。
(3)安裝渦輪流量計(jì)時(shí),前后管道法蘭要檢查水平,否則管道應(yīng)力對(duì)流量計(jì)影響很大。
(4)流量傳感器可以安裝在平行或垂直位置。在垂直安裝時(shí),應(yīng)安裝在流向向上的管道上,以保證流體充滿(mǎn)管道。流體流動(dòng)方向應(yīng)與殼體上的流向標(biāo)志一致。傳感器的管道應(yīng)與
上、下游直管段同心安裝。連接密封用的墊圈不得伸入管道內(nèi)腔。上、下游側(cè)應(yīng)有與流量傳感器相同公稱(chēng)口徑的、長(zhǎng)度分別不少于10DN和5DN的直管段,其內(nèi)壁應(yīng)光滑清潔,無(wú)明
顯凹痕、積垢和起皮等缺陷,否則應(yīng)在上游側(cè)安裝整流器。
(5)流量傳感器是精密機(jī)械類(lèi)儀表,葉輪轉(zhuǎn)速很高,流速的突然變化易損壞葉輪,所以應(yīng)將調(diào)節(jié)流量的閥門(mén)安裝在傳感器的下游方向,且緩慢調(diào)節(jié)流量,嚴(yán)防水擊現(xiàn)象的發(fā)生。
(6)進(jìn)入管路的外來(lái)物質(zhì)會(huì)嚴(yán)重地?fù)p壞渦輪流量計(jì)。當(dāng)預(yù)計(jì)氣體流中可能存在損壞流量計(jì)的外來(lái)物質(zhì)時(shí),建議安裝濾網(wǎng)。濾網(wǎng)的尺寸應(yīng)在最大流量下具有最小的壓力降,且安裝
后應(yīng)沒(méi)有過(guò)大的流動(dòng)畸變。流量計(jì)人口管道上游安裝干式或分離式過(guò)濾器,能使流量計(jì)得到更好的保護(hù)。建議監(jiān)測(cè)過(guò)濾網(wǎng)兩端的差壓,以確保過(guò)濾器處于良好的工作條件以及防止流動(dòng)
畸變。當(dāng)流體中含有雜質(zhì)時(shí),應(yīng)加裝過(guò)濾器,過(guò)濾網(wǎng)目數(shù)根據(jù)流體雜質(zhì)情況而定,一般為10 N 60目。當(dāng)流體中混有游離氣體時(shí),應(yīng)加裝消氣器。整個(gè)管道系統(tǒng)都應(yīng)良好密封。當(dāng)使用
液體渦輪流量計(jì)計(jì)量液體流量時(shí),當(dāng)計(jì)量液體中存在氣體時(shí),特別是用于貿(mào)易計(jì)量時(shí)不能恐略,所以要設(shè)置空氣分離器以防發(fā)生這種情況。
(7)流量傳感器的儀表系數(shù)K對(duì)流體黏度的變化是敏感的,出廠(chǎng)時(shí)用水標(biāo)定。當(dāng)測(cè)量黏度大于3MPa.s的流體時(shí),流量測(cè)量范圍和儀表系數(shù)有可能發(fā)生變化。為保證測(cè)量準(zhǔn)確
度,在訂貨時(shí)必須注明介質(zhì)。
(8)用戶(hù)應(yīng)充分了解被測(cè)介質(zhì)的腐蝕情況,嚴(yán)防傳感器受腐蝕。
(9)流量計(jì)周?chē)荒苡袕?qiáng)的外磁場(chǎng)干擾及強(qiáng)烈的機(jī)械振動(dòng)。傳感器應(yīng)遠(yuǎn)離外界電場(chǎng)、磁場(chǎng),必要時(shí)應(yīng)采取有效屏蔽措施,以避免外來(lái)干擾。流量計(jì)盡可能遠(yuǎn)離泵、冷凍機(jī)等振
動(dòng)源。
(10)在室外安裝時(shí),上部應(yīng)有遮蓋物,以免雨水浸入和烈日曝曬而影響流量計(jì)使用壽命。
(11)進(jìn)行管道耐壓試驗(yàn)時(shí),渦輪流量計(jì)不得安裝在管道上。
2.安裝方法
渦輪流量傳感器的安裝尺寸如圖所示。
圖流量計(jì)的安裝
1-過(guò)濾器;2-前直管段;3-流量計(jì);4-后直管段;5-旁通閥
渦輪流量計(jì)在出廠(chǎng)時(shí)將流量傳感器、檢測(cè)探頭、流量顯示器等組件分開(kāi)包裝,在現(xiàn)場(chǎng)安裝的步聚如下:
1-過(guò)濾器;2-前直管段;3-流量計(jì);4-后直管段;5-旁通閥
(1)檢查傳感器、檢測(cè)探頭、流量顯示器的出廠(chǎng)編號(hào)(或儀表系數(shù))是否一致,切不可將不同出廠(chǎng)編號(hào)(或儀表系數(shù))的組件混合安裝,以免影響測(cè)量準(zhǔn)確度。
(2)按安裝要求將傳感器組件裝在管路上。
(3)用螺釘將檢測(cè)探頭固定在傳感器組件上。
(4)在傳感器殼體上安裝流量顯示器組件(整體安裝),或?qū)⒘髁匡@示器安裝在傳感器附近的管路上(卡箍安裝)。
3.流量計(jì)的安裝
(1)傳感器的安裝方式根據(jù)規(guī)格不同,采用螺紋或法蘭連接。嚴(yán)禁在流量計(jì)殼體上進(jìn)行焊接。焊接時(shí)必須將流量計(jì)拆離管線(xiàn)。
(2)安裝流量計(jì)前應(yīng)將管道內(nèi)的雜物、焊渣、粉塵清理干凈。
(3)為了便于維修,不影響流體正常輸送,必須按圖設(shè)置旁通管道。
(4)流量計(jì)安裝時(shí),其上下游應(yīng)根據(jù)使用說(shuō)明書(shū)的要求配置相應(yīng)長(zhǎng)度的直管段。對(duì)于設(shè)計(jì)有專(zhuān)用整流器的氣體渦輪流量計(jì),其直管段要求一般較低,需前直管段≥10DN,后直
管段≥5DN(對(duì)前直管段前有彎管、異徑管、調(diào)壓閥等安裝方式均適合)。安裝時(shí),液體流動(dòng)方向應(yīng)與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致。傳感器上游端至少應(yīng)有20倍公稱(chēng)通徑
長(zhǎng)度的直管段,下游端應(yīng)不少于5倍公稱(chēng)通徑長(zhǎng)度的直管段。
(5)為保證流量計(jì)的使用壽命,必須安裝過(guò)濾器。傳感器可水平、垂直安裝,垂直安裝時(shí)液體方向必須向上。
(6)安裝時(shí)注意流體方向,不得反向安裝。
(7)需要安裝流量調(diào)節(jié)閥的場(chǎng)合,調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在流量計(jì)的下游處,以減少來(lái)自上游的流場(chǎng)干擾,利于流量的調(diào)節(jié)穩(wěn)定。壓力表可裝在上下游進(jìn)出口處,溫度計(jì)應(yīng)裝在下游
5DN處。
(8)流量計(jì)一般應(yīng)水平安裝,要垂直安裝時(shí)應(yīng)在訂貨時(shí)注明。
(9)對(duì)帶溫壓補(bǔ)償一體化的流量計(jì),在試壓時(shí)要注意壓力傳感器的保護(hù),應(yīng)注意流量計(jì)的壓力過(guò)載值為壓力傳感器額定工作壓力的1.5倍。傳感器露天安裝時(shí),請(qǐng)做好放大器及
插頭處的防水處理。
(10)流量計(jì)外殼設(shè)有接地端子,應(yīng)可靠接地,但不得與強(qiáng)電系統(tǒng)地線(xiàn)共用。
(11)現(xiàn)場(chǎng)安裝、維護(hù)必須遵守“有爆炸性氣體時(shí)勿開(kāi)蓋”的警告語(yǔ),并在開(kāi)蓋前關(guān)掉
外電源。
(12)安裝旁通管道。在需要連續(xù)運(yùn)行不能停流的場(chǎng)合,為了檢修時(shí)不致影響流體的正
常輸送,建議在傳感器的安裝處,應(yīng)安裝旁路管道和可靠的截止閥,測(cè)量時(shí)應(yīng)保證旁路管道
無(wú)泄漏:在其他場(chǎng)合,一般希望設(shè)置旁路管道,既利于啟動(dòng)時(shí)起保護(hù)作用,又利于不影響流
體正常輸送情況下的維修。
(13)拆裝流量計(jì)時(shí),對(duì)磁感應(yīng)部分不能碰撞。
(14)投運(yùn)前先進(jìn)行儀表系數(shù)的設(shè)定。仔細(xì)檢查,確定儀表接線(xiàn)無(wú)誤,接地良好,方可
送電:
4.渦輪流量計(jì)的安裝注意事項(xiàng)
(1)先取下法蘭兩端的保護(hù)蓋。
(2)檢查渦輪葉片是否能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
(3)表體上有箭頭標(biāo)明流體方向,不得反向安裝。
(4)焊接時(shí),必須將渦輪流量計(jì)拆離管線(xiàn)。
(5)渦輪流量計(jì)所安裝的管道不得對(duì)其施加任何應(yīng)力。
(6)進(jìn)行管道耐壓試驗(yàn)時(shí),渦輪流量計(jì)不得安裝在管道上。
(7)在管道被徹底清掃和干燥后安裝渦輪流量計(jì)。
(8)計(jì)數(shù)器可以轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。
(9)渦輪流量計(jì)必須接地。
5.連接管道的安裝
流量計(jì)的安裝情況對(duì)流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度影響很大。
安裝配管的要求:
(1)流速分布不均和管內(nèi)二次流的存在是影響渦輪流量計(jì)測(cè)量準(zhǔn)確度的重要因素。所以,渦輪菠量計(jì)對(duì)上、下游直管段有一定要求。對(duì)于工業(yè)測(cè)量,一般要求上游20D,下游
5D的直管長(zhǎng)度=為消除二次流動(dòng),最好在上游端加裝整流器。若上游端能保證有20D左右的直管段,并加裝整流器,可使流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度達(dá)到標(biāo)定時(shí)的準(zhǔn)確度等級(jí)。
(2)渦輪流量計(jì)對(duì)流體的清潔度有較高要求,在流量計(jì)前須安裝過(guò)濾器來(lái)保證流體的清潔:過(guò)濾罩可采用漏斗型的,其本身清潔度,可測(cè)其兩端的差壓變化得到。
(3)為保證通過(guò)流量計(jì)的液體是單相的,即不能讓空氣或蒸氣進(jìn)入流量計(jì),在流量計(jì)上游必要時(shí)應(yīng)裝消氣器:對(duì)于易氣化的液體,在流量計(jì)下游必須保證一定背壓。該背壓的大
小可取最大流量下流量傳感器壓降的二倍加上最高溫度下被測(cè)液體蒸氣壓的1.2倍。
與流量計(jì)相連的前后管道的內(nèi)徑應(yīng)與流量計(jì)口徑一致。管道和流量計(jì)連接處不準(zhǔn)有凸出物伸入管遘內(nèi).以免改變通道截面和流量計(jì)進(jìn)口流場(chǎng)分布,并要求管道中心和流量計(jì)中心
一致:流量計(jì)上游直管段長(zhǎng)度L與管道內(nèi)經(jīng)D的比值應(yīng)滿(mǎn)足下式的要求:
L/D=0.35K/ f (4 -2)
式中f—管道內(nèi)壁摩擦系數(shù),流動(dòng)處于紊流狀態(tài)時(shí)一般可取0.0175:
K-漩渦速度比,取決于流量計(jì)上游局部阻流件的類(lèi)型。
K值與上游直管長(zhǎng)度見(jiàn)下表。
旋渦速度比
┏━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━┳━━━━━━━━━━┓
┃ 局部阻流件名稱(chēng) ┃ K ┃ 上游直管段長(zhǎng)度 ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 同心漸縮管 ┃ 0. 75 ┃ 15D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 一個(gè)直角彎頭 ┃ 1 ┃ 20D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 同平面內(nèi)兩個(gè)直角彎頭 ┃ 1. 25 ┃ 25D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 空間兩個(gè)直角彎頭 ┃ 2 ┃ 40D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 全開(kāi)閘閥、截止閥 ┃ 1 ┃ 20D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 半開(kāi)閘閥、截止閥 ┃ 2.5 ┃ 50D ┃
┗━━━━━━━━━━━━━┻━━━━━┻━━━━━━━━━━┛
若上游局部阻流件狀況不明確,一般推薦上游直管段長(zhǎng)度應(yīng)不小于20D,下游直管段長(zhǎng)度不小于SD。當(dāng)上游直管段長(zhǎng)度不能滿(mǎn)足要求時(shí),應(yīng)在流量計(jì)與阻流件之間安裝流動(dòng)調(diào)
整器。
6.附屬裝置的安裝
(1)溫度測(cè)量裝置
為使上游擾動(dòng)最小,溫度計(jì)插孔建議盡可能置于渦輪葉輪下游,且離葉輪的距離在5倍管徑內(nèi),但應(yīng)在任何出口閥或流動(dòng)限流器的上游。溫度計(jì)宜安裝成其測(cè)得的溫度相當(dāng)于qmin
和qmax;之間流體的真實(shí)溫度,且不受管道或套管附件熱傳導(dǎo)的影響。
(2)壓力測(cè)量裝置
流量計(jì)殼體上標(biāo)志的取壓口宜用作記錄儀器或積算儀器的測(cè)壓點(diǎn)。
(3)密度測(cè)量裝置
在流量計(jì)整個(gè)流量范圍內(nèi),密度計(jì)中的氣體條件宜與渦輪葉輪處的氣體條件一致。當(dāng)使用清洗式密度計(jì)時(shí),建議給出不能測(cè)量的氣體。密度計(jì)最好安裝在渦輪葉輪的下游。
7.信號(hào)輸出和連接
(1)數(shù)字信號(hào)輸出
渦輪流量計(jì)輸出為與流量成正比的脈沖數(shù)字信號(hào),它具有在傳輸過(guò)程中準(zhǔn)確度不降低,易于累積、易于送人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。
脈沖輸出型:
①一般工作電壓:+12VDC或+24VDC兩種(定貨前必須選定一種供電電源)。
②信號(hào)傳輸距離:小于250m。
③輸出信號(hào)類(lèi)型:方波信號(hào)。
④輸出信號(hào)幅值:+12VDC供電幅值大約為10V。+24VDC供電幅值大約為20V。
⑤傳感器安裝:放大器和渦輪流量傳感器連接,渦輪流量傳感器安裝完后,把放大器擰到渦輪流量傳感器上,放大器到底后再把鎖緊螺母帶緊。
⑥輸出信號(hào)接線(xiàn):脈沖輸出型放大器對(duì)外引線(xiàn)為三根,正電源(如紅線(xiàn)),脈沖輸出(如白線(xiàn))和其他顯示儀或設(shè)備連接,屏蔽接地。
(2)模擬信號(hào)輸出
電流輸出型(4~ 20) mA:
①工作電壓:外供電+24VDC(一般有兩線(xiàn)制)
②輸出信號(hào):(4-20) mA或(1~5)V,4mA對(duì)應(yīng)渦輪流量傳感器零流量,20mA對(duì)應(yīng)渦輪流量傳感器最大流量,流量范圍見(jiàn)渦輪流量傳感器銘牌。
③信號(hào)傳輸距離:小于250m。
④安裝:渦輪流量傳感器安裝完后,把放大器擰到渦輪流量傳感器接頭處,放大器已
經(jīng)到底后把鎖緊螺母帶緊。
⑤接線(xiàn):(4~ 20) mA輸出型放大器對(duì)外引線(xiàn)(如紅線(xiàn)和白線(xiàn))。
(3)現(xiàn)場(chǎng)顯示型
①顯示六位瞬時(shí)流量和十位累計(jì)總量。第一行顯示瞬時(shí)流量,第二行顯示累計(jì)流量。
②采用EEPROM技術(shù)可對(duì)累計(jì)總量和儀表系統(tǒng)進(jìn)行存儲(chǔ)。
③顯示準(zhǔn)確度:±1個(gè)顯示單位。
④信號(hào)輸出:脈沖輸出:(0~ 5000) Hz(可調(diào))外供+24V電源DC; 電流輸出:(4~ 20) mA外供+24V電源DC(兩線(xiàn)制)。
⑤小信號(hào)切除功能。
(4)信號(hào)傳輸線(xiàn)要求
為了保證顯示儀表對(duì)渦輪傳感器輸出的脈沖信號(hào)有足夠的靈敏度,就要提高信噪比。為此,在安裝時(shí)應(yīng)防止各種電干擾現(xiàn)象,即電磁感應(yīng)、靜電及電容耦合。所以,在配置信號(hào)傳
輸線(xiàn)時(shí),必須注意如下幾點(diǎn):
①限制信號(hào)線(xiàn)的最大長(zhǎng)度,信號(hào)線(xiàn)的最大長(zhǎng)度為L(zhǎng)=dV,其中,V為在最小流量時(shí)傳感線(xiàn)圈的輸出電壓有效值,mV,d為系數(shù),m/mV,其值可?。篤<lOOOmV時(shí),d=1.0;
1000mV<d<5000mV時(shí),d=1.5;V>5000mV時(shí),d=2.0。
②信號(hào)傳輸線(xiàn)應(yīng)采用屏蔽電纜,以防來(lái)自外部的感應(yīng)噪聲。要求傳輸電纜在顯示儀表端屏蔽接地:傳輸電纜不能靠近強(qiáng)電磁設(shè)備,不允許與動(dòng)力線(xiàn)平行布置。
接線(xiàn):脈沖輸出型放大器對(duì)外引線(xiàn)為三根,如:紅線(xiàn)、白線(xiàn)和屏蔽。紅線(xiàn)接正電源,白線(xiàn)為脈沖輸出和其他顯示儀或設(shè)備連接,屏蔽接地。
注意:請(qǐng)務(wù)必在通電前完成所有接線(xiàn)并檢查接線(xiàn)是否正確,切勿接反,否則容易損壞放大器板。
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