LWGY帶赫斯(sī)曼接頭渦輪流量(liàng)傳感器

據(jù)稱美國早在1886年即(ji)發布過第一個TUF專(zhuan)LI，1914年的專LI認爲TUF的流(liu)量與頻率有關。美(měi)國的第一台TUF是在(zài)1938年開發的，它用❌于(yú)飛♍機上🌈燃油的流(liu)🈲量測量，隻是直至(zhi)二戰後因噴氣發(fa)動機🤟和液體噴氣(qi)燃料急需一種高(gao)精度、快速響應的(de)流量計才使它獲(huo)得真正的工業應(ying)用。如今，它已在石(shí)油、化工、科✨研、國防(fang)、計量各部門中獲(huò)得廣泛應用。

流量(liàng)計中TUF、容積式流量(liàng)計和科氏質量流(liu)量計是三類重複(fu)性、精确度*的産品(pǐn)，而TUF又具有自己的(de)特點，如結構🏃🏻‍♂️簡單(dan)、加工零部件少、重(zhong)量輕、維修方便、流(liú)通能力大和可适(shi)應高參數等，是其(qí)他兩類流量計是(shì)難以達到的❤️。

L WGY系列渦輪流量計(ji)是吸取了國内外(wai)流量儀表先進技(ji)術經過優💯化設計(jì)，具有結構簡單、輕(qīng)巧、精度高、複現性(xing)好、反應靈敏，安裝(zhuang)維🔆護使用方便等(deng)特點的新一代渦(wo)輪流量計，廣泛用(yong)于測量封閉管道(dào)中與不鏽鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛(gāng)玉Al ₂ O ₃ 、硬質合金不起(qǐ)腐蝕作用，且無纖(xian)維、顆粒等雜質，工(gong)作溫度下運動粘(zhān)度小于5×10 ^-6 m ² /s的液體，對(dui)于運動粘度大于(yú)5×10 ^-6 m ² /s的液體，可對流量(liàng)計進行實液标定(ding)後使用。若與具有(yǒu)特殊功♌能🔆的顯示(shì)儀表配套，還可以(yi)進行定量控制、超(chao)量報警等🏒，是流量(liang)計量和節能的理(lǐ)想儀表。

LWGY帶赫斯曼(màn)接頭渦輪流量傳(chuán)感器

工作原理

圖(tú)1所示爲渦輪流量(liang)傳感器結構簡圖(tu)，由圖可見，當被❗測(cè)流體流過傳感器(qì)時，在流體作用下(xia)，葉輪受力旋轉，其(qí)轉速與管道平均(jun)流速成正比，葉輪(lun)的轉動周期地🌐改(gai)變磁🙇‍♀️電轉換器的(de)磁阻值。檢🈲測線圈(quān)中的磁通随之發(fā)生周期性變化，産(chǎn)🏃🏻‍♂️生周期性的感應(ying)電🔞勢，即電脈沖信(xìn)号，經放大💰器放大(da)後，送🛀🏻至顯示儀表(biao)顯示。

渦輪流量計(jì)的流量方程可分(fèn)爲兩種：實用流量(liàng)方程和😍理論🥰流量(liang)方程。

（1） 實用流量方(fāng)程

q _v =f/K 公式 1

q _m =qvρ 公式 2

式中(zhong) q _v ,  q _m  ……分别爲體積流量(liang)，m ³ /s，質量流量，kg/s;

f ……流量計(ji)輸出信号的頻率(lü)，Hz;

K ……流量計的儀表系(xi)數，P/m ³ 。

流量計的系數(shu)與流量（或管道雷(lei)諾數）的關系曲線(xian)如圖 2 所示。由圖可(ke)見，儀表系數可分(fèn)爲二段，即線性段(duan)和非線性段。線性(xìng)段約爲其工作段(duàn)的三分之二，其特(tè)💃性與傳感器結構(gou)尺寸及流體粘性(xing)有關。在非線性⭕段(duàn)，特性受軸承摩擦(cā)力❌，流體粘⚽性阻力(lì)影響較大。當流量(liàng)低于傳感器流量(liang)下*，儀表🔅系數随着(zhe)流量迅速變化。壓(yā)力損失與流量近(jin)似爲平方關系。當(dāng)流量超過流量上(shang)*要♈注意防止空穴(xue)現🔞象。結構相似的(de) TUF 特性曲線的形狀(zhuàng)是相似的，它僅在(zai)系統誤差水平方(fang)面✌️有所不同。

圖2 渦(wo)輪流量計特性曲(qǔ)線

傳感器的儀表(biao)系數由流量校驗(yàn)裝置校驗得出，它(tā)*不問傳感器内部(bù)流體機理，把傳感(gan)器作爲一個黑✂️匣(xia)子，根據輸入🏃‍♀️（流量(liàng)）和輸出（頻率脈沖(chòng)信号）确定其轉換(huàn)系數，它便于實際(jì)應用。但要注意🌈，此(ci)轉換系數（儀表系(xì)數）是有條件⁉️的，其(qí)校驗條件是參考(kǎo)條件，如😄果使用時(shí)偏離此條件系數(shu)将發生變化，變化(huà)的情況視傳感器(qi)類型，管道安裝條(tiao)件和流體物性參(cān)數的情況而定。

（2） 理(li)論流量方程

根據(jù)動量矩定理可以(yǐ)列出葉輪的運動(dòng)方程

公式 3

式中 J ： 葉(ye)輪的慣性矩；

dw/dt ： 葉輪(lun)的旋轉加速度；

M ₁ ： 流(liu)體的驅動力拒；

M ₂ ： 粘性(xing)阻力矩；

M ₃ ： 軸承摩擦阻(zǔ)力矩；

M ₄ ： 磁阻力矩。

當葉輪以恒速旋(xuan)轉時，  0 ，則(ze) M ₁ =M ₂ +M ₃ +M ₄ 。經理論(lun)分析與實驗驗證(zhèng)可得

公式 4

式中 n ： 葉輪轉速；

qv ： 體積流量(liàng)；

A ： 與流體(ti)物性（密度、粘度等(deng)），葉輪結構參數（葉(yè)片傾角、葉輪直徑(jìng)、

流道截面積(ji)等）有關的系數；

B ： 與葉片頂(ding)隙，流體流速分布(bù)有關的系數；

C ： 與摩擦力矩(jǔ)有關的系數。

國内外學者提出(chū)許多理論流量方(fāng)程，它們适用于各(ge)種傳感器結構及(jí)流體工作條件。至(zhì)今渦輪儀表🏃‍♀️特性(xing)的水動力學特性(xing)仍舊不很清楚，它(tā)與流體物性及流(liu)動特性有複雜的(de)關系♍。比如當流場(chang)有旋渦和非對稱(cheng)速度分布時水動(dong)力學特性就非常(cháng)複雜。不能用理論(lùn)式推導儀表系數(shù)，儀表系數仍需由(you)實流校驗确定。但(dan)是理論流量方程(chéng)有巨大的實用意(yi)義，它可用🏒于指導(dǎo)傳感器結構參數(shu)設計及現場使用(yong)👣條件變化時儀表(biǎo)系數變化規律的(de)預測和估算。

LWGY帶赫(hè)斯曼接頭渦輪流(liu)量傳感器 産(chan)品特點

1. 高精确度，一般可(ke)達± 1%R 、± 0.5%R ，高精度型可(ke)達± 0.2%R ；

2. 重複性好，短(duǎn)期重複性可達 0.05%~0.2%, 正是由于(yu)具有良好的重複(fú)性，如經常校準或(huo)在線校準可得到(dao)*的精确度，在貿易(yi)結算中是優先選(xuǎn)用的流量計；

3. 輸出脈沖頻(pin)率信号，适于總量(liàng)計量及與計算機(ji)連接🚶，無🌂零😍點漂移(yí)，抗幹擾能力強；

4. 可獲得很(hěn)高的頻率信号（ 3~4kHz ），信号分辨(bian)力強；

5. 範(fàn)圍度寬，中大口徑(jing)可達 1:20 ，小(xiao)口徑爲 1:10 ；

6. 結構緊(jǐn)湊輕巧，安裝維護(hu)方便，流通能力大(dà)；

7. 适用高(gāo)壓測量，儀表表體(tǐ)上不必開孔，易制(zhì)成高壓型儀表；

8. 型傳感器(qi)類型多，可根據用(yòng)戶特殊需要設計(jì)爲各類型傳♈感器(qi)，例如低溫型、雙向(xiang)型、井下型、混砂型(xing)等；

9. 可制(zhi)成插入型，适用于(yu)大口徑測量，壓力(li)損失小，價格低，可(kě)不斷🤟流取出，安裝(zhuang)維護方便。

基(jī)本參數與技術性(xìng)能

1.技術性能(neng)表1

儀表口徑(jing)及連接方式	4 、 6 、 10 、 15 、 20 、 25 、 32 、 40 采用螺紋連(lian)接 （ 15 、 20 、 25 、 32 、 40 ） 50 、 65 、 80 、 100 、 125 、 150 、 200 采用法蘭連(lián)接
精度等級(ji)	±1%R 、 ±0.5%R 、 ±0.2%R （需特(tè)制）
量程比	1:10 ； 1:15 ； 1:20
儀表材(cai)質	304 不鏽(xiu)鋼、 316 （ L ）不鏽鋼等
被測介質溫度(dù)（ ℃ ）	-20 ～＋ 120 ℃
環境條件	溫(wen)度－ 10 ～ +55 ℃ ，相對濕(shi)度 5 ％～ 90 ％，大氣壓力 86 ～ 106Kpa
輸出信号	傳(chuán)感器：脈沖頻率信(xin)号，低電平≤ 0.8V 高電平≥ 8V 變送器：兩線制(zhì) 4 ~ 20mADC 電流信(xìn)号
供電電源(yuan)	傳感器： +12VDC 、 +24VDC （可(ke)選） 變送器： +24VDC 現場顯示(shì)型：儀表自帶 3.2V 锂電池
信号傳輸線	STVPV3×0.3 （三線制）， 2×0.3 （二線制）
傳輸距離	≤ 1000m
信号線接(jiē)口	基本型：豪(hao)斯曼接頭，防爆型(xing)：内螺紋 M20×1.5
防爆等級	基(ji)本型：非防爆産品(pin)，防爆型： ExdIIBT6
防護等級	IP65

2.測量範圍及工(gōng)作壓力表2

儀(yi)表口徑 （ mm ）	正常流(liu)量範圍（ m 3 /h ）	擴(kuo)展流量範圍（ m 3 /h ）	常規耐受壓力(lì) （ MPa ）	特制耐壓等級(jí)（ MPa ） （法(fa)蘭連接方式）
DN 4	0.04 ～ 0.25	0.04 ～ 0.4	6.3	12 、 16 、 25
DN 6	0.1 ～ 0.6	0.06 ～ 0.6	6.3	12 、 16 、 25
DN 10	0.2 ～ 1.2	0.15 ～ 1.5	6.3	12 、 16 、 25
DN 15	0.6 ～ 6	0.4 ～ 8	6.3 、 2.5 （法蘭）	4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25
DN 20	0.8 ～ 8	0.45 ～ 9	6.3 、 2.5 （法蘭）	4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25
DN 25	1 ～ 10	0.5 ～ 10	6.3 、 2.5 （法蘭）	4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25
DN 32	1.5 ～ 15	0.8 ～ 15	6.3 、 2.5 （法蘭）	4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25
DN 40	2 ～ 20	1 ～ 20	6.3 、 2.5 （法蘭）	4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25
DN 50	4 ～ 40	2 ～ 40	2.5	4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25
DN 65	7 ～ 70	4 ～ 70	2.5	4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25
DN 80	10 ～ 100	5 ～ 100	2.5	4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25
DN 100	20 ～ 200	10 ～ 200	2.5	4.0 、 6.3 、 12 、 16 、 25
DN 125	25 ～ 250	13 ～ 250	1.6	2.5 、 4.0 、 6.3 、 12 、 16
DN 150	30 ～ 300	15 ～ 300	1.6	2.5 、 4.0 、 6.3 、 12 、 16
DN 200	80 ～ 800	40 ～ 800	1.6	2.5 、 4.0 、 6.3 、 12 、 16

儀表分類

1．按儀表功能分類(lei)，LWGY系列渦輪流量計(ji)可分爲2大類，即：

l 渦輪流量傳感(gan)器 / 變送(song)器

l 智能一體(tǐ)化渦輪流量計

2．功能說明

l 渦輪流量傳感器(qi) / 變送器(qì)

該類渦輪流(liu)量産品本身不具(jù)備現場顯示功能(neng)，僅♋将流量信号遠(yuǎn)傳輸出。流量信号(hào)可分爲脈沖信号(hao)或電流信👣号（ 4-20mA ）；儀表價格低(di)廉，集成度高，體積(ji)小巧，特别适用于(yu)與⁉️二次顯示儀、PLC、DCS等(děng)計算機控制系統(tǒng)配合使用。

按(àn)照不同的輸出信(xìn)号，該類産品可分(fen)爲 LWGY- □ N 型和 LWGY- □ A 型

LWGY-□N型傳感器： 12 ～ 24VDC 供(gong)電，三線制脈沖輸(shū)出，高電平≥ 8V ，低電平≤ 0.8V ；信号傳輸距離(lí)≤1000米；

儀表選型(xing)表3

型 号								說 明
LWGY─	□	/□	/□	/□	/□	/□	/□
公 稱(chēng) 通 徑	4							4mm，标準量程0.04～0.25m3 /h，寬(kuān)量程爲0.04～0.4m3 /h
	6							6mm，标準量程(cheng)0.1～0.6m3 /h， 寬量程爲0.06～0.6m3 /h
	10							10mm，标準量(liang)程0.2～1.2m3 /h，寬量程爲0.15～1.5m3 /h
	15							15mm，标準(zhun)量程0.6～6m3 /h寬量程爲0.4～8m3 /h
	20							20mm，标(biao)準量程0.8～8m3 /h，寬量程爲(wei)0.4～8m3 /h
	25							25mm，标準量程1～10m3 /h，寬量程(cheng)爲0.5～10m3 /h
	32							32mm，标準量程1.5～15m3 /h，寬量(liàng)程爲0.8～15m3 /h
	40							40mm，标準量程2～20m3 /h，寬(kuān)量程爲1～20m3 /h
	50							50mm，标準量程(chéng)4～40m3 /h，寬量程爲2～40m3 /h
	65							65mm，标準量(liàng)程7～70m3 /h，寬量程爲4～70m3 /h
	80							80mm，标準(zhun)量程10～100m3 /h，寬量程爲5～100m3 /h
	100							100mm，标(biāo)準量程20～200m3 /h，寬量程爲(wèi)10～200m3 /h
	125							125mm，标準量程25～250m3 /h，寬量程(chéng)爲13～250m3 /h
	150							150mm，标準量程30～300m3 /h，寬量(liang)程爲15～300m3 /h
	200							200mm，标準量程80～800m3 /h，寬(kuan)量程爲40～800m3 /h
類 型		N						基本(běn)型，+12V供電，脈沖輸出(chū)，高電平≥8V低電平≤0.8V
		A						4～20mA兩(liǎng)線制電流輸出，遠(yuǎn)傳變送型
		B						電池供(gong)電現場顯示型
		C						現(xiàn)場顯示/4～20mA 兩線制電(diàn)流輸出
		C1						現場顯示(shì)/RS485通訊協議
		C2						現場顯(xian)示/HART通訊協議
精度(du)等級			05					精度0.5級
			10					精度(du)1.0級
渦 輪 類 型				W				寬量(liang)程渦輪
				S				标準渦輪(lun)
材 質					S			304不鏽鋼
					L			316（L）不鏽(xiù)鋼
防 爆								無标記，爲(wei)非防爆型
						E		防爆型(xíng) （ExmⅡCT6或 ExdⅡBT6）
壓力等級							N	常規(gui) （參照表2）
							H(x)	高壓 （參照(zhào)表2）