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渦輪流量傳感器結(jié)構(gòu)(圖1)，當(dāng)被測流體流過傳感器時，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，葉輪的轉(zhuǎn)動周期性地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值，檢測線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動頻率相同的感應(yīng)電勢，即電脈沖信號，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示。
渦輪流量計的流量方程為：
qv = f / K (1)
qm = qvρ (2)
式中 qv, qm ……分別為體積流量，m3/s，質(zhì)量流量，kg/s;
f ……流量計輸出信號的頻率，Hz;
K ……流量計的儀表系數(shù)，P/m3。
流量計的系數(shù)與流量（或管道雷諾數(shù)）的關(guān)系曲線（圖2），儀表系數(shù)可分為二段，即線性段和非線性段。線性段約為其工作段的三分之二，其特性與傳感器結(jié)構(gòu)尺寸及流體粘性有關(guān)。在非線性段，特性受軸承摩擦力，流體粘性阻力影響較大。當(dāng)流量低于傳感器流量下限時，儀表系數(shù)隨著流量迅速變化，壓力損失與流量近似為平方關(guān)系。當(dāng)流量超過流量上限時要注意防止氣蝕現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)相似的TUF特性曲線的形狀是相似的，它僅在系統(tǒng)誤差水平方面有所不同
1. 重復(fù)性好 ，短期重復(fù)性可達(dá) 0.05% ~0.2%,正是由于具有良好的重復(fù)性 ，如經(jīng)常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可得到極 高的精確度 ，在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計 ；
2. 高精度 ，一般可達(dá)±1%R、 ±0.5%R ，高精度型可達(dá)±0.2%R ；
3. 輸出脈沖頻率信號 ，無零點(diǎn)漂移 ，抗干擾能力強(qiáng) ；
4. 可獲得很高的頻率信號（ 3~4kHz ），信號分辨力強(qiáng) ；
5. 范圍度寬，中大口徑可達(dá) 1:20，小口徑為 1:10；
6. 結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護(hù)方便，流通能力大；
7. 適用高壓測量，儀表表體上不必開孔，易制成高壓型儀表；
8. 可制成插入型，適用于大口徑測量，壓力損失小，價格低，可不斷流取出，安裝維護(hù)方便。
基礎(chǔ)技術(shù)參數(shù)
儀表口徑及連接方式 | 4、6、 10、15、20、25、32、40 采用螺紋連接 （ 15、20、25、32、40 ）50、65、80、 100、 125、 150、200 采用法蘭連接 |
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | 渦輪流量傳感器（JB/T9246-2016） |
精度等級 | ± 1%R、 ±0.5%R、 ±0.2%R（需特制 ） |
量 程 比 | 1:10 ；1:15 ；1:20 |
儀表材質(zhì) | 304 不銹鋼、316（ L ）不銹鋼等 |
被測介質(zhì)溫度 ( ℃ ) | -20~+150℃ |
環(huán)境條件 | 溫度-10~ +55℃ , 相對濕度 5％ ~90％ ，大氣壓力 86~106kPa |
輸出信號 | 傳感器 ：脈沖頻率信號 ，低電平≤0.8V 高電平≥8V 變送器 ：兩線制 4~20mADC 電流信號 |
供電電源 | A. 外電源 ：+24VDC±15% ，紋波≤±5%適用 4-20mA ，脈沖輸出 ，R485 等 B. 內(nèi)電源 ：1 組 3.0V10AH 鋰電池 ，電池電壓在 2.0-3.0V 時均正常工作 |
信號傳輸線 | STVPV3 ×0.3（ 三線制 ），2 ×0.3（ 二線制 ） |
傳輸距離 | ≤ 1000m |
信號線接口 | 基本型 ：豪斯曼接頭 ，防爆型 ：內(nèi)螺紋 M20 × 1.5 |
防爆等級 | ExdIICT6 Gb |
防護(hù)等級 | IP65 |
測量范圍及工作壓力
儀表口徑 （mm） | 正常流量范圍 （m3/h） | 擴(kuò)展流量范圍 （m3/h） | 常規(guī)連接方式 與耐壓等級 （MPa） | 特制耐壓等級（MPa） （法蘭連接方式） |
DN 4 | 0.04~0.25 | 0.04~0.4 | 螺紋連接/6.3 | 10、16、25 |
DN 6 | 0.1~0.6 | 0.06~0.6 | 螺紋連接/6.3 | 10、16、25 |
DN 10 | 0.2~1.2 | 0.15~1.5 | 螺紋連接/6.3 | 10、16、25 |
DN 15 | 0.6~6 | 0.4~8 | 螺紋連接/6.3 | 4.0、6.3、12、16、25 |
法蘭連接/2.5 | ||||
DN 20 | 0.8~8 | 0.45~9 | 螺紋連接/6.3 | 4.0、6.3、12、16、25 |
法蘭連接/2.5 | ||||
DN 25 | 1~10 | 0.5~10 | 螺紋連接/6.3 | 4.0、6.3、12、16、25 |
法蘭連接/2.5 | ||||
DN 32 | 1.5~15 | 0.8~15 | 螺紋連接/6.3 | 4.0、6.3、12、16、25 |
法蘭連接/2.5 | ||||
DN 40 | 2~20 | 1~20 | 螺紋連接/6.3 | 4.0、6.3、12、16、25 |
法蘭連接/2.5 | ||||
DN 50 | 4~40 | 2~40 | 法蘭連接/2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 65 | 7~70 | 4~70 | 法蘭連接/2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 80 | 10~100 | 5~100 | 法蘭連接/2.5 | 4.0、6.3、12、16、25 |
DN 100 | 20~200 | 10~200 | 法蘭連接/1.6 | 2.5、4.0、6.3、12、16、25 |
DN 125 | 25~250 | 13~250 | 法蘭連接/1.6 | 2.5、4.0、6.3、12、16 |
DN 150 | 30~300 | 15~300 | 法蘭連接/1.6 | 2.5、4.0、6.3、12、16 |
DN 200 | 80~800 | 40~800 | 法蘭連接/1.6 | 2.5、4.0、6.3、12、16 |
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