涡轮流量计广泛应用于石油、有机液体、无机液、液化气、天然气和低温流体的测量。在欧洲和美国,涡轮流量计在用量上是仅次于孔板流量计的天然计量仪表。
涡轮流量计先将流速转换为涡轮的转速,再将转速转换成与流量成正比的电信号。这种流量计用于检测瞬时流量和总的积算流量,其输出信号为频率,易于数字化。线圈和永久磁铁一起固定在壳体上。当涡轮叶片经过磁铁时,磁路的磁阻发生变化,从而产生感应信号。信号经放大器放大和整形,送到计数器或频率计,显示总的积算流量。同时,将脉冲频率经过频率——电压转换以指示瞬时流量。叶轮的转速正比于流量,叶轮的转数正比于流过的总量。涡轮流量计的输出是频率调制式信号,不仅提高了检测电路的抗干扰性,而且简化了流量检测系统。它的量程比可达10:1,精度在±0.2%以内。惯性小而且尺寸小的涡轮流量计的时间常数可达0.01秒。
在欧洲和美国,涡轮流量计是继孔板流量计之后的第二个法定天然气流量计,已经发展为多品种、全系列,多规格,批量生产规模的天然气流量计。标准规范亦十分完备,但亦有不足之处:对测量介质洁净度要求较高,使用期限受到限制。
不过据国外使用部门称:曾对240台使用8~15年的流量计进行周期检定,发现仪表准确度的偏移仍在规定范围内。另外,采用一种高效整流作用的整流器与涡轮流量传感器耦合成结构一体化的气体涡轮流量计,在上游侧阻流件为弯头或有半开截止阀条件下,只需要2D直管段长度,对于城市用安装空间窄小的,它具有很突出的特点。
机械清除法
机械清除法是通过在电极上安装特殊的机械构来实现电极清除。目前有两种形式
种是采用机械刮除器。用不锈钢制一把带有细轴的刮刀,通过空心电极把刮刀引出,细轴和空心电极之间采用机械密封以防止介质外,于是维成了机械刮除器。当从外面转动细轴时,刮刀紧贴电极端平面转动,刮除污垢。这种刮除器可以手动,也可以用马达驱动细轴自动刮除。另一种是在管状电极中,装上清除污垢用的钢丝制,轴衷在密封的“O"形围星,以防止流体漏。这种清洗装置需要有人经常拉动钢丝届来清洗电极
超声波清洗的方法
将超声波发生器产生的45~65kHz的超声波电压加到电极上,使超声波的能量集变大,所加电压几乎集中在附着物上,高电压会将附着物击穿,然后被流体中走。从安全出发,使用电击穿法必须是在一流量计中断测量、传感器与转换器与转换间信号线断开、停电情況下将交流(50Hz或60Hz)高压电直接在传感器信号输出端子上进行清洗。
提高测量管内的平均流速和使用尖头小面积电极
在测量容易结垢、粘附的介质时,通常可以选择比工艺管径小的传感器,提高流速。经验表明,管内平均流速高于2m/s,一般沉淀附着可能性较小。也有采取加大流速3-5m/s(视附着情形定)冲刷附着层。电极头部突出成尖状,受流体中刷力大(因为管壁流速等于零,尖头脱离管壁边界层进入流速层),所以附着污染可能性小另外、由于小面积电极本身的信号内电阻大,电极附着污染后引起信号内电阻的改变影响小,因此对仪表测量的影
向也小。
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