隨著社會(huì)及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，流量計(jì)量的在各工業(yè)系統(tǒng)越來(lái)越受重視，相關(guān)技術(shù)也取得了很大的進(jìn)步，如多種新型流量計(jì)不斷投入使用，傳統(tǒng)流量計(jì)技術(shù)得到改進(jìn)，精度更高等。各種在線(xiàn)計(jì)量、國(guó)際比對(duì)，實(shí)流測(cè)試等已成為如今流量計(jì)量發(fā)展的主要方向，工業(yè)實(shí)際應(yīng)用中流量的準(zhǔn)確計(jì)量需要高準(zhǔn)確度的流量計(jì)來(lái)保證，更需要對(duì)流量計(jì)量?jī)x表的正確使用來(lái)保證。

渦輪流量計(jì)

渦輪流量計(jì)是吸取了國(guó)內(nèi)外流量?jī)x表先進(jìn)技術(shù)經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕巧、精度高、復(fù)現(xiàn)性好、反應(yīng)靈敏，安裝維護(hù)使用方便等特點(diǎn)的新一代渦輪流量計(jì)，廣泛用于測(cè)量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用，且無(wú)纖維、顆粒等雜質(zhì)，工作溫度下運(yùn)動(dòng)粘度小于5×10-6m2/s的液體，對(duì)于運(yùn)動(dòng)粘度大于5×10-6m2/s的液體，可對(duì)流量計(jì)進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定后使用，若與具有特殊功能的顯示儀表配套，還可以進(jìn)行定量控制、超量報(bào)警等，是流量計(jì)量和節(jié)能的理想儀表。                   

工作原理：

圖所示為渦輪流量傳感結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，由圖可見(jiàn)，當(dāng)被測(cè)流體流 過(guò)傳感器時(shí)，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(dòng)周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值，檢測(cè)線(xiàn)圖中的磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì)，即電脈沖信號(hào)，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示，渦輪流量計(jì)的流量方程可分為兩種：實(shí)用流量方程和理論流量方程。

實(shí)用流量方程  qv=f/k 公式1    qm=qvp 公式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(jì)輸出信號(hào)的頻率Hz；K……流量計(jì)的儀表系數(shù)，P/m3

結(jié)構(gòu)：

渦輪流量計(jì)主體、前支撐、渦輪、前置放大器、后支撐、導(dǎo)流器、軸承等組成，前置放大器內(nèi)設(shè)置有磁鐵，感應(yīng)線(xiàn)圈和放大單元，當(dāng)被測(cè)流體經(jīng)過(guò)流量計(jì)時(shí)，推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，渦輪周期性地改變磁路的磁阻值，使通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量發(fā)生周期性變化，從而在線(xiàn)圈內(nèi)感應(yīng)出脈動(dòng)電信號(hào)，經(jīng)放大和處理后傳送至二次儀表，或就地現(xiàn)場(chǎng)顯示，以實(shí)現(xiàn)流量積算。

產(chǎn)品特點(diǎn)：

1.高精確度，一般可達(dá)±1%R、±0.5%R，高精度型可達(dá)±0.2%R；
2.重復(fù)性好，短期重復(fù)性可達(dá)0.05%~0.2%；
3.就地顯示，瞬時(shí)流量和累積流量；
4.輸出脈沖頻率信號(hào)，4-20mA，485通訊
5.可獲得很高的頻率信號(hào)，信號(hào)分辨力強(qiáng)；
6.范圍度寬，中大口徑可達(dá)1：20，小口徑為1：10；
7.結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護(hù)方便，流通能力大；
8.適用高壓測(cè)量，儀表表體上不必開(kāi)孔，易制成高壓型儀表；
9.專(zhuān)用型傳感器類(lèi)型多，可根據(jù)用戶(hù)特殊需要設(shè)計(jì)為各類(lèi)專(zhuān)用型傳感器；
10.可制成插入型，適用于大口徑測(cè)量，壓力損失小，價(jià)格低，可不斷流取出，安裝維護(hù)方便。

技術(shù)參數(shù)：

流量范圍：

安裝注意事項(xiàng)：

1.安裝場(chǎng)所

傳感器應(yīng)安裝在便于維修，管道無(wú)振動(dòng)、無(wú)強(qiáng)電磁干擾與熱輻射影響的場(chǎng)所，渦輪流量計(jì)的典型安裝管路系統(tǒng)如圖所示，圖中各部分的配置可視被測(cè)對(duì)象情況而定，并不一定全部都需要。渦輪流量計(jì)對(duì)管道內(nèi)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流是敏感的，進(jìn)入傳感器應(yīng)為充分發(fā)展管流，因此要根據(jù)傳感器上游側(cè)阻流件類(lèi)型配備必要的直管段或流動(dòng)調(diào)整器，如表所示。若上游側(cè)阻流件情況不明確，一般推薦上游直管段長(zhǎng)度不小于20D，下游直管段長(zhǎng)度不小于5D，如安裝空間不能  滿(mǎn)足上述要求，可在阻流件與傳感器之間安裝流調(diào)整器，渦輪流量計(jì)傳感器安裝在室外時(shí)，應(yīng)有避直射陽(yáng)光和防雨淋的措施。

2.連接管道的安裝要求

    水平安裝的傳感器要求管道不應(yīng)有目測(cè)可覺(jué)察的傾斜（一般在5°以?xún)?nèi)），垂直安裝的傳感器管道垂直度偏差亦應(yīng)小于5°，垂直安裝時(shí)流件方向必須向上。需連續(xù)運(yùn)行不能停流的場(chǎng)所，應(yīng)裝旁通管和可靠的截止閥（見(jiàn)圖），測(cè)量時(shí)要確保旁通管無(wú)泄漏，在新鋪設(shè)管道裝傳感器的位置先接入一段短管代替?zhèn)鞲衅?，待：“掃線(xiàn)”工作完畢確認(rèn)管道內(nèi)清掃干凈后，再正式接入傳感器。由于忽視此項(xiàng)工作，掃線(xiàn)損壞傳感器屢見(jiàn)不鮮。

    若流體含雜質(zhì)，則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝過(guò)濾器，對(duì)于不能停流的，應(yīng)并聯(lián)安裝兩套過(guò)濾器輪流清除雜質(zhì)，或選用自動(dòng)清洗型過(guò)濾器，若被測(cè)液體含有氣體，則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝消氣器。過(guò)濾器和消氣器的排污口和消氣口要通向安全的場(chǎng)所。若傳感器安裝位置位于管線(xiàn)的低點(diǎn)，為防止流體中雜質(zhì)沉淀滯留，應(yīng)在其后的管線(xiàn)裝排放閥，定期排放沉淀雜質(zhì)。

渦輪流量計(jì)在潤(rùn)滑油中的性能測(cè)試

流量計(jì)量在各工業(yè)系統(tǒng)要求越來(lái)越高，渦輪流量計(jì)在各工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)用于測(cè)量潤(rùn)滑油較多，簡(jiǎn)要介紹了渦輪流量計(jì)的工作原理及特點(diǎn)，利用現(xiàn)有滑油流量標(biāo)準(zhǔn)，分別對(duì)兩臺(tái)較高精度渦輪流量計(jì)進(jìn)行了性能測(cè)試，并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，測(cè)試結(jié)果表明粘度對(duì)渦輪流量計(jì)性能有較大影響。

隨著社會(huì)及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，流量計(jì)量的在各工業(yè)系統(tǒng)越來(lái)越受重視，相關(guān)技術(shù)也取得了很大的進(jìn)步，如多種新型流量計(jì)不斷投入使用，傳統(tǒng)流量計(jì)技術(shù)得到改進(jìn)，精度更高等。各種在線(xiàn)計(jì)量、國(guó)際比對(duì)，實(shí)流測(cè)試等已成為如今流量計(jì)量發(fā)展的主要方向。工業(yè)實(shí)際應(yīng)用中流量的準(zhǔn)確計(jì)量需要高準(zhǔn)確度的流量計(jì)來(lái)保證，更需要對(duì)流量計(jì)量?jī)x表的正確使用來(lái)保證。

2 渦輪流量計(jì)及測(cè)試依據(jù)

2.1 渦輪流量計(jì)

渦輪流量計(jì)是一種速度式流量?jī)x表，利用渦輪感受流體平均流速來(lái)導(dǎo)出流量，其工作原理是液體通過(guò)流量計(jì)內(nèi)腔，對(duì)葉片產(chǎn)生沖擊而使渦輪旋轉(zhuǎn)，渦輪旋轉(zhuǎn)速度隨流量大小變化而變化，通過(guò)渦輪的轉(zhuǎn)速而得到液體介質(zhì)的流量。因渦輪流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積、質(zhì)量小，精度高等特點(diǎn)，所以在工業(yè)實(shí)際中應(yīng)用*為廣泛。如圖1所示為渦輪流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)。

2.2 測(cè)試依據(jù)

渦輪流量計(jì)的測(cè)試主要依據(jù)《JJG1037-2008渦輪流量計(jì)檢定規(guī)程》。主要參數(shù)包括儀表系數(shù)、*大示值誤差（儀表線(xiàn)性度）及儀表重復(fù)性。計(jì)算方法如下：

式中：Kij—第i檢定點(diǎn)第j次檢定的儀表系數(shù)，L-1或（m3）-1；

Nij—第i檢定點(diǎn)第j次檢定時(shí)流量計(jì)顯示儀表測(cè)得的脈沖數(shù)；

Vij—第i檢定點(diǎn)第j次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)裝置測(cè)得的實(shí)際流量，L或m3；

i—1，2，3…m，m為檢定點(diǎn)數(shù)，m≥3；

j—1，2，3…n，n為檢定次數(shù)，n≥3。

K—流量計(jì)的儀表系數(shù)，L-1或（m3）-1；

E—流量計(jì)的儀表*大示值誤差，L-1或（m3）-1；

（Ki）max—流量計(jì)所有檢定點(diǎn)中所得到的Ki中的*大值，L-1或（m3）-1；

（Ki）min-流量計(jì)所有檢定點(diǎn)中所得到的Ki中的*小值，L-1或（m3）-1；

3 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試儀表

3.1 標(biāo)準(zhǔn)介紹

此次比對(duì)試驗(yàn)所使用裝置為我單位所擁有的滑油流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，其主要指標(biāo)如下所示：

試驗(yàn)介質(zhì)：4050航空潤(rùn)滑油。

流量范圍：（0.1～80）m3/h；

不確定度：0.05%（k=2）；

裝置原理：靜態(tài)質(zhì)量法；

變溫范圍：（-35～150）℃；

溫控精度：±1℃。

3.2 測(cè)試儀表

此次試驗(yàn)測(cè)試選用兩臺(tái)渦輪流量計(jì)，口徑分別為Φ40、Φ25，主要考慮40和25口徑的流量計(jì)應(yīng)用較多，同時(shí)流量銜接，更具有代表性。其主要參數(shù)如下：

（1）Φ40流量計(jì)

型號(hào)規(guī)格：LWGY-40；

流量范圍：（2～20）m3/h；

出廠(chǎng)等級(jí)：0.5級(jí)。

（2）Φ25流量計(jì)

型號(hào)規(guī)格：LWGY-25；

流量范圍：（1～10）m3/h；

出廠(chǎng)等級(jí)：0.5級(jí)。

4 試驗(yàn)測(cè)試

4.1 測(cè)試條件

環(huán)境溫度：27.0℃；

大氣壓力：99660Pa；

濕度：44.5%；

介質(zhì)粘度；20.47cst。

4.2 測(cè)試結(jié)果

依據(jù)以上測(cè)試方法對(duì)所選流量?jī)x表進(jìn)行了性能測(cè)試，結(jié)果測(cè)試數(shù)據(jù)分別列于表1、表2中。

表1 Φ40流量計(jì)測(cè)試數(shù)據(jù)

依據(jù)表1測(cè)試數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算可得，Φ40流量計(jì)測(cè)試結(jié)果如下：

儀表系數(shù)：（75.869）1/L；

儀表重復(fù)性：0.049%；

儀表線(xiàn)性：5.7%。

表2 Φ25流量計(jì)測(cè)試數(shù)據(jù)

依據(jù)表2測(cè)試數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算可得，Φ25流量計(jì)測(cè)試結(jié)果如下：

儀表系數(shù)：（145.27）1/L；

儀表重復(fù)性：0.087%；

儀表線(xiàn)性：3.9%。