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涡轮流量计的安装
关键字:流量计,涡轮流量计 日期:2012-8-2 14:12:21
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1.安装前的检查
为保证使用时的最佳性能,用户应注意以下安装前的检查要求:
(1)安装涡轮流量计前,管道一定要清扫。被测介质不洁净时,要加过滤器。否则涡轮、轴承极易被卡死或者损伤,直接影响流量计量性能。
(2)在安装前用口对流量传感器的叶轮吹气法使其快速旋转,定性判断其性能。若发B不转,必须返回维修,不得自行拆装,以免影响测量性能。
(3)安装涡轮流量计时,前后管道法兰要检查水平,否则管道应力对流量计影响很大。
(4)流量传感器可以安装在平行或垂直位置。在垂直安装时,应安装在流向向上的管道上,以保证流体充满管道。流体流动方向应与壳体上的流向标志一致。传感器的管道应与
上、下游直管段同心安装。连接密封用的垫圈不得伸入管道内腔。上、下游侧应有与流量传感器相同公称口径的、长度分别不少于10DN和5DN的直管段,其内壁应光滑清洁,无明
显凹痕、积垢和起皮等缺陷,否则应在上游侧安装整流器。
(5)流量传感器是精密机械类仪表,叶轮转速很高,流速的突然变化易损坏叶轮,所以应将调节流量的阀门安装在传感器的下游方向,且缓慢调节流量,严防水击现象的发生。
(6)进入管路的外来物质会严重地损坏涡轮流量计。当预计气体流中可能存在损坏流量计的外来物质时,建议安装滤网。滤网的尺寸应在最大流量下具有最小的压力降,且安装
后应没有过大的流动畸变。流量计人口管道上游安装干式或分离式过滤器,能使流量计得到更好的保护。建议监测过滤网两端的差压,以确保过滤器处于良好的工作条件以及防止流动
畸变。当流体中含有杂质时,应加装过滤器,过滤网目数根据流体杂质情况而定,一般为10 N 60目。当流体中混有游离气体时,应加装消气器。整个管道系统都应良好密封。当使用
液体涡轮流量计计量液体流量时,当计量液体中存在气体时,特别是用于贸易计量时不能恐略,所以要设置空气分离器以防发生这种情况。
(7)流量传感器的仪表系数K对流体黏度的变化是敏感的,出厂时用水标定。当测量黏度大于3MPa.s的流体时,流量测量范围和仪表系数有可能发生变化。为保证测量准确
度,在订货时必须注明介质。
(8)用户应充分了解被测介质的腐蚀情况,严防传感器受腐蚀。
(9)流量计周围不能有强的外磁场干扰及强烈的机械振动。传感器应远离外界电场、磁场,必要时应采取有效屏蔽措施,以避免外来干扰。流量计尽可能远离泵、冷冻机等振
动源。
(10)在室外安装时,上部应有遮盖物,以免雨水浸入和烈日曝晒而影响流量计使用寿命。
(11)进行管道耐压试验时,涡轮流量计不得安装在管道上。
2.安装方法
涡轮流量传感器的安装尺寸如图所示。
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图流量计的安装
1-过滤器;2-前直管段;3-流量计;4-后直管段;5-旁通阀
涡轮流量计在出厂时将流量传感器、检测探头、流量显示器等组件分开包装,在现场安装的步聚如下:
1-过滤器;2-前直管段;3-流量计;4-后直管段;5-旁通阀
(1)检查传感器、检测探头、流量显示器的出厂编号(或仪表系数)是否一致,切不可将不同出厂编号(或仪表系数)的组件混合安装,以免影响测量准确度。
(2)按安装要求将传感器组件装在管路上。
(3)用螺钉将检测探头固定在传感器组件上。
(4)在传感器壳体上安装流量显示器组件(整体安装),或将流量显示器安装在传感器附近的管路上(卡箍安装)。
3.流量计的安装
(1)传感器的安装方式根据规格不同,采用螺纹或法兰连接。严禁在流量计壳体上进行焊接。焊接时必须将流量计拆离管线。
(2)安装流量计前应将管道内的杂物、焊渣、粉尘清理干净。
(3)为了便于维修,不影响流体正常输送,必须按图设置旁通管道。
(4)流量计安装时,其上下游应根据使用说明书的要求配置相应长度的直管段。对于设计有专用整流器的气体涡轮流量计,其直管段要求一般较低,需前直管段≥10DN,后直
管段≥5DN(对前直管段前有弯管、异径管、调压阀等安装方式均适合)。安装时,液体流动方向应与传感器外壳上指示流向的箭头方向一致。传感器上游端至少应有20倍公称通径
长度的直管段,下游端应不少于5倍公称通径长度的直管段。
(5)为保证流量计的使用寿命,必须安装过滤器。传感器可水平、垂直安装,垂直安装时液体方向必须向上。
(6)安装时注意流体方向,不得反向安装。
(7)需要安装流量调节阀的场合,调节阀应安装在流量计的下游处,以减少来自上游的流场干扰,利于流量的调节稳定。压力表可装在上下游进出口处,温度计应装在下游
5DN处。
(8)流量计一般应水平安装,要垂直安装时应在订货时注明。
(9)对带温压补偿一体化的流量计,在试压时要注意压力传感器的保护,应注意流量计的压力过载值为压力传感器额定工作压力的1.5倍。传感器露天安装时,请做好放大器及
插头处的防水处理。
(10)流量计外壳设有接地端子,应可靠接地,但不得与强电系统地线共用。
(11)现场安装、维护必须遵守“有爆炸性气体时勿开盖”的警告语,并在开盖前关掉
外电源。
(12)安装旁通管道。在需要连续运行不能停流的场合,为了检修时不致影响流体的正
常输送,建议在传感器的安装处,应安装旁路管道和可靠的截止阀,测量时应保证旁路管道
无泄漏:在其他场合,一般希望设置旁路管道,既利于启动时起保护作用,又利于不影响流
体正常输送情况下的维修。
(13)拆装流量计时,对磁感应部分不能碰撞。
(14)投运前先进行仪表系数的设定。仔细检查,确定仪表接线无误,接地良好,方可
送电:
4.涡轮流量计的安装注意事项
(1)先取下法兰两端的保护盖。
(2)检查涡轮叶片是否能自由转动。
(3)表体上有箭头标明流体方向,不得反向安装。
(4)焊接时,必须将涡轮流量计拆离管线。
(5)涡轮流量计所安装的管道不得对其施加任何应力。
(6)进行管道耐压试验时,涡轮流量计不得安装在管道上。
(7)在管道被彻底清扫和干燥后安装涡轮流量计。
(8)计数器可以转动一定角度。
(9)涡轮流量计必须接地。
5.连接管道的安装
流量计的安装情况对流量计的测量准确度影响很大。
安装配管的要求:
(1)流速分布不均和管内二次流的存在是影响涡轮流量计测量准确度的重要因素。所以,涡轮菠量计对上、下游直管段有一定要求。对于工业测量,一般要求上游20D,下游
5D的直管长度=为消除二次流动,最好在上游端加装整流器。若上游端能保证有20D左右的直管段,并加装整流器,可使流量计的测量准确度达到标定时的准确度等级。
(2)涡轮流量计对流体的清洁度有较高要求,在流量计前须安装过滤器来保证流体的清洁:过滤罩可采用漏斗型的,其本身清洁度,可测其两端的差压变化得到。
(3)为保证通过流量计的液体是单相的,即不能让空气或蒸气进入流量计,在流量计上游必要时应装消气器:对于易气化的液体,在流量计下游必须保证一定背压。该背压的大
小可取最大流量下流量传感器压降的二倍加上最高温度下被测液体蒸气压的1.2倍。
与流量计相连的前后管道的内径应与流量计口径一致。管道和流量计连接处不准有凸出物伸入管遘内.以免改变通道截面和流量计进口流场分布,并要求管道中心和流量计中心
一致:流量计上游直管段长度L与管道内经D的比值应满足下式的要求:
L/D=0.35K/ f (4 -2)
式中f—管道内壁摩擦系数,流动处于紊流状态时一般可取0.0175:
K-漩涡速度比,取决于流量计上游局部阻流件的类型。
K值与上游直管长度见下表。
旋涡速度比
┏━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━┳━━━━━━━━━━┓
┃ 局部阻流件名称 ┃ K ┃ 上游直管段长度 ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 同心渐缩管 ┃ 0. 75 ┃ 15D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 一个直角弯头 ┃ 1 ┃ 20D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 同平面内两个直角弯头 ┃ 1. 25 ┃ 25D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 空间两个直角弯头 ┃ 2 ┃ 40D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 全开闸阀、截止阀 ┃ 1 ┃ 20D ┃
┣━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ 半开闸阀、截止阀 ┃ 2.5 ┃ 50D ┃
┗━━━━━━━━━━━━━┻━━━━━┻━━━━━━━━━━┛
若上游局部阻流件状况不明确,一般推荐上游直管段长度应不小于20D,下游直管段长度不小于SD。当上游直管段长度不能满足要求时,应在流量计与阻流件之间安装流动调
整器。
6.附属装置的安装
(1)温度测量装置
为使上游扰动最小,温度计插孔建议尽可能置于涡轮叶轮下游,且离叶轮的距离在5倍管径内,但应在任何出口阀或流动限流器的上游。温度计宜安装成其测得的温度相当于qmin
和qmax;之间流体的真实温度,且不受管道或套管附件热传导的影响。
(2)压力测量装置
流量计壳体上标志的取压口宜用作记录仪器或积算仪器的测压点。
(3)密度测量装置
在流量计整个流量范围内,密度计中的气体条件宜与涡轮叶轮处的气体条件一致。当使用清洗式密度计时,建议给出不能测量的气体。密度计最好安装在涡轮叶轮的下游。
7.信号输出和连接
(1)数字信号输出
涡轮流量计输出为与流量成正比的脉冲数字信号,它具有在传输过程中准确度不降低,易于累积、易于送人计算机系统的优点。
脉冲输出型:
①一般工作电压:+12VDC或+24VDC两种(定货前必须选定一种供电电源)。
②信号传输距离:小于250m。
③输出信号类型:方波信号。
④输出信号幅值:+12VDC供电幅值大约为10V。+24VDC供电幅值大约为20V。
⑤传感器安装:放大器和涡轮流量传感器连接,涡轮流量传感器安装完后,把放大器拧到涡轮流量传感器上,放大器到底后再把锁紧螺母带紧。
⑥输出信号接线:脉冲输出型放大器对外引线为三根,正电源(如红线),脉冲输出(如白线)和其他显示仪或设备连接,屏蔽接地。
(2)模拟信号输出
电流输出型(4~ 20) mA:
①工作电压:外供电+24VDC(一般有两线制)
②输出信号:(4-20) mA或(1~5)V,4mA对应涡轮流量传感器零流量,20mA对应涡轮流量传感器最大流量,流量范围见涡轮流量传感器铭牌。
③信号传输距离:小于250m。
④安装:涡轮流量传感器安装完后,把放大器拧到涡轮流量传感器接头处,放大器已
经到底后把锁紧螺母带紧。
⑤接线:(4~ 20) mA输出型放大器对外引线(如红线和白线)。
(3)现场显示型
①显示六位瞬时流量和十位累计总量。第一行显示瞬时流量,第二行显示累计流量。
②采用EEPROM技术可对累计总量和仪表系统进行存储。
③显示准确度:±1个显示单位。
④信号输出:脉冲输出:(0~ 5000) Hz(可调)外供+24V电源DC; 电流输出:(4~ 20) mA外供+24V电源DC(两线制)。
⑤小信号切除功能。
(4)信号传输线要求
为了保证显示仪表对涡轮传感器输出的脉冲信号有足够的灵敏度,就要提高信噪比。为此,在安装时应防止各种电干扰现象,即电磁感应、静电及电容耦合。所以,在配置信号传
输线时,必须注意如下几点:
①限制信号线的最大长度,信号线的最大长度为L=dV,其中,V为在最小流量时传感线圈的输出电压有效值,mV,d为系数,m/mV,其值可取:V<lOOOmV时,d=1.0;
1000mV<d<5000mV时,d=1.5;V>5000mV时,d=2.0。
②信号传输线应采用屏蔽电缆,以防来自外部的感应噪声。要求传输电缆在显示仪表端屏蔽接地:传输电缆不能靠近强电磁设备,不允许与动力线平行布置。
接线:脉冲输出型放大器对外引线为三根,如:红线、白线和屏蔽。红线接正电源,白线为脉冲输出和其他显示仪或设备连接,屏蔽接地。
注意:请务必在通电前完成所有接线并检查接线是否正确,切勿接反,否则容易损坏放大器板。
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