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詳細(xì)介紹
1、概述
本說(shuō)明書(shū)注意敘述了LWGY渦輪流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)格、型號(hào)及其安裝、操作和維修。請(qǐng)?jiān)谑褂们伴喿x本手冊(cè)。但在手冊(cè)中沒(méi)有敘述用戶的不同特點(diǎn)，也未對(duì)每一次的技術(shù)規(guī)格、結(jié)構(gòu)或部件的修改作訂正，因?yàn)橛行┬薷牟粫?huì)對(duì)儀器的功能和操作有影響。
LWGY型渦輪流量傳感器（以下簡(jiǎn)稱傳感器）是一種精密流量測(cè)量?jī)x表，與相應(yīng)的流量積算儀表配套可用于測(cè)量液體的流量和總量。與我廠開(kāi)發(fā)的XSJDL系列定量控制儀配套使用，可以對(duì)液體加料進(jìn)行高精度定量控制。廣泛用于石油、化工、冶金、科研等領(lǐng)域的計(jì)量、控制系統(tǒng)。配備有衛(wèi)生接頭的渦輪流量傳感器可以應(yīng)用于制藥行業(yè)。
傳感器和輸出放大器有多種組合（詳見(jiàn)型號(hào)規(guī)格代碼表），該傳感器還可與控制室中的二次儀表或控制器相連，實(shí)現(xiàn)積算、傳輸和控制功能。
2、技術(shù)性能
傳感器的公稱通徑、流量范圍、流體溫度、公稱壓力、環(huán)境溫度、相對(duì)濕度、壓力損失見(jiàn)表1，型號(hào)、規(guī)格代碼表見(jiàn)表2。
表1
| 公稱通徑DN (mm) | 流量范圍(m3/h) | 流體溫度(℃) | 公稱 壓力PN (MPa) | 環(huán)境溫 度(℃) | 相對(duì)濕 度(%) | 壓力損失(MPa) | |
| 下限 | 上限 | ||||||
| 2 | 0.01 | 0.13 | -20~+120 或 -20~+180 | 6.3 | -25~+55 | ≤80 | 0.15 |
| 4 | 0.04 | 0.25 | 0.12 | ||||
| 6 | 0.1 | 0.6 | 6.3 16 25 40* | 0.08 | |||
| 10 | 0.2 | 1.2 | 0.05 | ||||
| 15 | 0.6 | 6 | 0.035 | ||||
| 25 | 1 | 10 | |||||
| 40 | 2 | 20 | 2.5 | 0.025 | |||
| 50 | 4 | 40 | |||||
| 80 | 10 | 100 | |||||
| 100 | 20 | 200 | 1.6 2.5 | ||||
| 150 | 40 | 400 | |||||
| 200 | 80 | 800 | |||||
| 250 | 120 | 1200 | 1.6 | ||||
| 300 | 180 | 1800 | |||||
表2 LWGY型渦輪流量傳感器型號(hào)和規(guī)格代號(hào)表
| 型號(hào) | 規(guī)格代號(hào) | 說(shuō)明 | ||
| LW | 渦輪流量?jī)x表 | |||
| | G | 傳感器 | ||
| | Y | 液體 | ||
| 公稱通徑 | －2 | 2mm(管螺紋G3/8") | ||
| －4 | 4mm(管螺紋G1/2") | |||
| －6 | 6mm(管螺紋G1/2") | |||
| －10 | 10mm(管螺紋G1/2") | |||
| －15 | 15mm(管螺紋G1") | |||
| －25 | 25 mm(管螺紋G11/4") | |||
| －40 | 40mm(法蘭型) | |||
| －50 | 50mm(法蘭型) | |||
| －80 | 80mm(法蘭型) | |||
| －100 | 100mm(法蘭型) | |||
| －150 | 150mm(法蘭型) | |||
| －200 | 200mm(法蘭型*或者插入式) | |||
| －250 | 250mm(法蘭型*或者插入式) | |||
| －300 | 300mm(法蘭型*或者插入式) | |||
| 型式代號(hào) | A | 精度1% | ||
| B | 精度0.5% | |||
| C | 精度0.2%* | |||
| 輸出信號(hào) | P | 脈沖輸出 | ||
| I | 現(xiàn)場(chǎng)4～20mA電流輸出 | |||
| J | 配套流量積算儀 | |||
| S | 配套流量積算儀并輸出4～20mA | |||
| T | 現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示（電池供電） | |||
| M | 現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示并帶4～20mA輸出 | |||
| 連接方式 | L | 羅紋連接 | ||
| F | 法蘭連接 | |||
| W | 衛(wèi)生級(jí)快裝接頭 | |||
| 外殼材質(zhì) | K1 | SUS304 | ||
| K2 | SUS316L | |||
| 葉輪材質(zhì) | Y1 | SUS430 | ||
| Y2 | SUS329J1(雙相不銹鋼) | |||
| Y3 | Ni（鎳） | |||
| 公稱壓力 | C1 | PN1.6MPa | ||
| C2 | PN2.5MPa | |||
| C3 | PN4.0MPa | |||
| C4 | PN6.3MPa | |||
| C5 | PN16MPa | |||
| C6 | PN25MPa | |||
| C7 | PN40MPa | |||
| 防爆要求 | /NE | 不防爆 | ||
| /EX | 防爆等級(jí)dⅡBT4 | |||
| 溫度范圍 | /NE | 常溫 | ||
| /HE | 120≥高溫≥150℃ | |||
3、結(jié)構(gòu)與工作原理
3.1結(jié)構(gòu)
傳感器的結(jié)構(gòu)如圖1所示，它主要由殼體、前導(dǎo)向架、葉輪、后導(dǎo)向架、壓緊圈和帶放大器的磁電感應(yīng)轉(zhuǎn)換器等組成；
3.2工作原理
當(dāng)被測(cè)流體流經(jīng)傳感器時(shí)，傳感器內(nèi)的葉輪借助于流體的動(dòng)能而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，葉輪即周期性地改變磁電感應(yīng)系統(tǒng)中的磁電阻，使通過(guò)線圈的磁通量周期性地發(fā)生變化而產(chǎn)生電脈沖信號(hào)，經(jīng)放大器放大后傳送至相應(yīng)的流量積算儀表，進(jìn)行流量或總量的測(cè)量。
4、外形尺寸及安裝
4.1外形尺寸
1、公稱通徑DN4~25（公稱壓力PN6.3Mpa 見(jiàn)圖2，表3）
| 公稱通徑 DN（mm） | 尺寸 | |||
| G | I(mm) | L(mm) | 重量（kg） | |
| 2、4、6 | G3/8＂ | 11 | 50 | 0.5 |
| 10 | G1/2＂ | 16 | 60 | 0.6 |
| 15 | G1＂ | 18 | 72 | 1.0 |
| 25 | G11/4＂ | 23 | 100 | 1.5 |
2、公稱通徑DN6~25（公稱壓力PN16、25Mpa 見(jiàn)圖3，表4）
表4
| 尺寸(mm) 公稱通徑 DN（mm） | L0 | L | D0 | D | M | 重量（kg） |
| 2、4、6 | 42 | 82 | 12 | 6 | M18×1.5 | 0.8 |
| 10 | 55 | 97 | 16 | 10 | M22×1.5 | 1.0 |
| 15 | 75 | 126 | 25 | 15 | M33×2 | 1.5 |
| 25 | 100 | 155 | 32 | 25 | M42×2 | 2.0 |
3、公稱通徑DN40~300（見(jiàn)圖4，表5）
表5
| 尺寸(mm) 公稱通徑 DN（mm） | D1 | D2 | d | N | L | 重量（kg） |
| 40 | 145 | 110 | 18 | 4 | 140 | 7 |
| 50 | 160 | 125 | 150 | 8 | ||
| 80 | 195 | 160 | 8 | 200 | 10 | |
| 100 | 215 (230) | 180 (190) | 18 (22) | 220 | 12 (13) | |
| 150 | 280 (300) | 240 (250) | 22 (26) | 300 | 16 (17) | |
| 200 | 340 (360) | 295 (310) | 12 | | | |
| 250 | 405 | 355 | 26 | | | |
| 300 | 460 | 410 | | |
注：1.法蘭連接尺寸JB/T81-1994或JB/T79-1994
2.公稱通徑DN40~80，在公稱壓力PN1.6Mpa和PN2.5Mpa時(shí)，法蘭連接尺寸DN100~200中，帶括號(hào)者為公稱壓力PN2.5Mpa的法蘭尺寸。DN250，300公稱壓力PN1.6Mpa。
3.一般出廠產(chǎn)品配公稱壓力PN1.6Mpa的法蘭。
4.2安裝
1. 安裝的場(chǎng)所
傳感器應(yīng)在被測(cè)液體的溫度為-20~+120℃，環(huán)境相對(duì)濕度不大于80%的條件下工作。從維護(hù)方便角度考慮，應(yīng)安裝在容易拆換和避免配管振動(dòng)或配管有應(yīng)力影響的場(chǎng)所?？紤]到對(duì)放大器的保護(hù)，應(yīng)盡量避免使它受到強(qiáng)的熱輻射和放射性的影響。同時(shí)，必須避免外界強(qiáng)電磁場(chǎng)對(duì)檢測(cè)線圈的影響，如不能避免時(shí)，應(yīng)在傳感器的放大器上加設(shè)屏蔽罩，否則干擾將會(huì)嚴(yán)重影響顯示儀表的工常工作。
2. 安裝的位置
傳感器應(yīng)水平安裝，安裝時(shí)傳感器上的指示流向的箭頭應(yīng)與流體的流動(dòng)方向相符。
3. 配管要點(diǎn)
（1） 為了清除液體渦流和斷面流速不均勻?qū)y(cè)量的影響，應(yīng)在傳感器進(jìn)出口處安置必要的直段或整流器。一般要求上游部分（進(jìn)口處）的直管段為（15~20）D（D為傳感器公稱通徑）。下游部分（出口處的直管段長(zhǎng)度為5D），而直管管徑和傳感器通徑要一樣。
此外還應(yīng)根據(jù)傳感器前面配管的狀態(tài)來(lái)決定上游部分的直管段長(zhǎng)度，一般推薦如下（見(jiàn)圖5）
調(diào)諧收縮時(shí)：L=15D
單彎管接頭時(shí)：L=20D
雙彎管接頭時(shí)：L=25D（一個(gè)平面）
L=30D（二個(gè)平面）
直角彎管接頭時(shí)：L=40D
有直截止閥時(shí)：L=20D（閥門(mén)全開(kāi)）
L=50D（閥門(mén)半開(kāi)）
另外，為了更有效地清除渦流，提高測(cè)量精度，可在上游部分的直管段轉(zhuǎn)入一束導(dǎo)管組成的整流器。法語(yǔ)上整流器后上游部分的直管段長(zhǎng)度為（10~20）D。
（2） 為了清除流體中的雜質(zhì)，確保傳感器的正常工作，提高傳感器的壽命，在傳感器前的管路上應(yīng)裝上目數(shù)為3~9目/厘米2的過(guò)濾器。一般情況下通徑大的目數(shù)稀，通徑小的目數(shù)密。為保證傳感器正常運(yùn)行，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用情況選用過(guò)濾網(wǎng)的目數(shù)。
（3） 焊接傳感器進(jìn)口法蘭時(shí)，必須注意管內(nèi)無(wú)突出部分。當(dāng)連接進(jìn)口法蘭時(shí)，兩法蘭外周要吻合，墊圈不能暴露在管內(nèi)。偏心異徑接頭將會(huì)引起流速不均勻分布現(xiàn)象，故不能使用。
（4） 為了保證工作通徑下檢修的需要，變送器前后管道上應(yīng)安置切斷閥門(mén)（截止閥），同時(shí)應(yīng)設(shè)置旁通管道。流量控制閥要裝在傳感器的下游。傳感器使用時(shí)上游所裝的載止閥必須全開(kāi)，避免上游部分的流體產(chǎn)生紊流現(xiàn)象。
（5） 通過(guò)傳感器的流量過(guò)大時(shí)（超過(guò)流量范圍上限），軸承將因轉(zhuǎn)速過(guò)高而加快磨損。為此，在預(yù)計(jì)有過(guò)大流量的情況時(shí)，可利用安置在下游部分的流量控制閥調(diào)節(jié)流體流量。
（6） 由于管道內(nèi)的氣體會(huì)給傳感器的測(cè)量帶來(lái)很大誤差，因此安置時(shí)應(yīng)特別注意被測(cè)量液體中混有氣體的情況，尤其是對(duì)輕質(zhì)液體介質(zhì)的測(cè)量必須裝有空氣分離器?？諝夥蛛x器通往傳感器的配管要向上傾斜安裝，使氣體在此積存。此外，還應(yīng)注意傳感器下游背壓的控制，背壓的大小可按下式計(jì)算：
Pa≥△P+1.25Pv
式中：Pa——下游背壓；
△ P——流量時(shí)傳感器的壓力損失；
Pv——使用溫度時(shí)介質(zhì)的飽和蒸汽壓。
（7） 在新管路上安裝傳感器時(shí)，為避免管路中雜質(zhì)進(jìn)入傳感器，應(yīng)先用一根空管子代替?zhèn)鞲衅鞯冗\(yùn)行一段時(shí)間后，確認(rèn)雜質(zhì)已排除再換上傳感器。
（8） 公稱壓力PN16、25Mpa傳感器在安裝時(shí)，應(yīng)在卡套的冷刃口，螺母的螺紋及各接觸部位涂少量的潤(rùn)滑油按順序?qū)⒙菽?，卡套套在管子上，然后將管子插入傳感器殼體的錐孔底部，放正卡套，在旋緊螺母的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)管子直至不動(dòng)為止，再旋緊螺母1~11/3圈。
5、使用和維護(hù)
1. 傳感器應(yīng)按照銘牌上的標(biāo)準(zhǔn)流量范圍、公稱壓力及流向標(biāo)記安裝使用。
2. 傳感器應(yīng)在流體溫度為-20~+120℃、環(huán)境溫度-20~+55℃環(huán)境相對(duì)濕度不大于80%的條件下工作。
3. 傳感器出廠時(shí)，是用常溫的水進(jìn)行標(biāo)定的。若所測(cè)流體與常溫的水性質(zhì)不同時(shí)，常數(shù)應(yīng)加以修正或重新用實(shí)際所測(cè)的流體標(biāo)定，但對(duì)于粘度小于5×10-6m2/s(5Mpa.s)的流體，則不必重新標(biāo)定。
4. 傳感器的使用期在正常情況下，一般為半年至一年，視工作條件的惡劣程度而定。并應(yīng)定期進(jìn)行拆洗。如發(fā)現(xiàn)軸或軸承有嚴(yán)重磨損時(shí)，應(yīng)進(jìn)行更換并重新標(biāo)定。
6、故障及故障排除方法
傳感器的故障一般可歸納為三點(diǎn)：、傳感器或配套的顯示儀表沒(méi)有輸出信號(hào)；第二、流量為零仍有信號(hào)輸出；第三、指示流量與實(shí)際流量不符。這些故障代表原因大致如表6：
| 故障現(xiàn)場(chǎng) | 故障原因 | 排除方法 |
| 沒(méi)有信號(hào)輸出 | 接線不對(duì) 葉輪卡死不轉(zhuǎn) 檢測(cè)線圈斷路或短路 前置放大器不良 前置放大器沒(méi)有電源或電源電壓太低 顯示儀表本身有故障 | 檢查接線是否正確 檢查管道內(nèi)是否有雜物 檢修放大器 檢修放大器 檢修放大器或提高電源電壓規(guī)定要求 檢修顯示儀表 |
| 流量為零時(shí)有輸出信號(hào) | 外界強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾 管道震動(dòng)引起葉輪來(lái)回?cái)[動(dòng) 管道震動(dòng)引起磁鋼與線圈之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng) | 檢查屏蔽線接地是否良好或排除干擾 消除管道震動(dòng) 消除管道震動(dòng) |
| 指示流量與實(shí)際流量不符 | 第二故障原因引起 前置放大器不良 空氣或蒸汽混入管道 出口壓力過(guò)低 軸承磨損 葉輪附著雜質(zhì)、贓物 配管不良 顯示儀表故障 | 消除管道震動(dòng) 檢修放大器 安裝空氣分離器 增加壓力 更換軸承 清洗管道 重新配管 檢修顯示儀表 |
7、接線
脈沖輸出放大器和二次儀表接線示意圖
4~20mA電流輸出接線示意圖：
8、現(xiàn)場(chǎng)顯示表頭概述
現(xiàn)場(chǎng)顯示表與渦輪流量傳感器通過(guò)M14×1螺紋座相連，螺紋應(yīng)盡量擰到底，否則會(huì)漏計(jì)頻率信號(hào)，造成測(cè)量誤差。
對(duì)于電池供電的智能渦輪表，打開(kāi)前蓋，把電源開(kāi)關(guān)跳線（2－7）插上，即可進(jìn)行工作。
9、參數(shù)設(shè)定與調(diào)試
按鍵功能說(shuō)明
| 名 稱 | 說(shuō) 明 | |
| 操作鍵 | 設(shè)置鍵 | 測(cè)量狀態(tài)下，按一下則進(jìn)入設(shè)置狀態(tài) 在設(shè)置狀態(tài)下，顯示參數(shù)符號(hào)時(shí)，按一下進(jìn)入下一組參數(shù)或返回測(cè)量狀態(tài) |
| 移位鍵 | 在測(cè)量狀態(tài)下無(wú)效 在設(shè)置狀態(tài)下：① 調(diào)出原有參數(shù)值 ② 移動(dòng)修改位 | |
| 確認(rèn)鍵 | 在測(cè)量狀態(tài)下無(wú)效 在設(shè)置狀態(tài)下，存入修改好的參數(shù)值，或者查看下一參數(shù) | |
| 向上鍵 | 在測(cè)量狀態(tài)下無(wú)效 在設(shè)置狀態(tài)下增加參數(shù)數(shù)值或改變?cè)O(shè)置類型 | |
| 向下鍵 | 在測(cè)量狀態(tài)下無(wú)效 在設(shè)置狀態(tài)下減小參數(shù)數(shù)值或改變?cè)O(shè)置類型 | |
菜單參數(shù)設(shè)置說(shuō)明
| 符號(hào) | 名稱 | 取值范圍 | 備注 |
| CODE | codE | 0～9999 | 默認(rèn)密碼0002 |
| 密碼 | |||
注1：密碼設(shè)定與一級(jí)菜單密碼參數(shù)相同，才能進(jìn)入?yún)?shù)組菜單；
參數(shù)組菜單
| 符號(hào) | 名稱 | 取值范圍 | 備注 |
| L01 | 瞬時(shí)流量小數(shù)點(diǎn)位置 | 0～4 | 0～4順序?qū)?yīng)0.0000，00.000，000.00，0000.0，00000. |
| L02 | 流量系數(shù)小數(shù)點(diǎn)位置 | 0～4 | 0～4順序?qū)?yīng)0.0000，00.000，000.00，0000.0，00000. 設(shè)置說(shuō)明：首先統(tǒng)一累計(jì)流量單位和傳感器脈沖系數(shù)單位基準(zhǔn)，如瞬時(shí)流量為m3，那么脈沖系數(shù)單位為P/ m3，如流量單位為00.000 m3，脈沖系數(shù)為38000 P/ m3，那么，流量系數(shù)在表內(nèi)應(yīng)該設(shè)置為38.000 P/ m3。此時(shí)，此處設(shè)置系數(shù)為00.000。 |
| L03 | 傳感器脈沖系數(shù) | 60～99999 | 此處輸入通過(guò)計(jì)算后的脈沖系數(shù) |
| L04 | 流體密度值 | 0～99999 | 此處可以輸入液體密度。 |
| L05 | 瞬時(shí)流量計(jì)量單位 | 0～3 | 0：l/m 1：m3/m 2：m3/h 3：l/h |
| L06 | 數(shù)字濾波時(shí)間常數(shù) | 1～20 | 默認(rèn)設(shè)置為1，一般不需要修改。設(shè)置數(shù)值越大，流量反映越慢。 |
| L07 | 小信號(hào)切除數(shù)值 | 0－9999 | 默認(rèn)為0，不打開(kāi)信號(hào)切除，可根據(jù)實(shí)際情況，切除一個(gè)小流量數(shù)值。 |
| L08 | 折線修正功能選擇 | 0：OFF∕1：ON | 默認(rèn)為0，不打開(kāi)折線修正功能，非經(jīng)廠家人員設(shè)置，不能修改該參數(shù)。 |
| L09 | 電流輸出滿度上限 | 0～99999 | 一般按照傳感器流量設(shè)置該數(shù)值 |
10.傳感器的維護(hù)與儀表系數(shù)的修正
傳感器應(yīng)按照檢定證書(shū)上規(guī)定的流量范圍、公稱壓力及傳感器上的流向標(biāo)記安裝使用。
傳感器應(yīng)在流體溫度為－20～120℃、環(huán)境溫度為－20～55℃，環(huán)境相對(duì)濕度不大于80％的條件下工作（高溫除外）
傳感器出廠時(shí)，是用常溫的水進(jìn)行標(biāo)定的。若所測(cè)流體與常溫的水性質(zhì)不同時(shí)，儀表系數(shù)應(yīng)加以修正或重新用實(shí)際所測(cè)的流體標(biāo)定，但對(duì)于粘度小于5×10-6m2/s（5Mpa.s）的流體，則不必重新標(biāo)定。儀表系數(shù)修正舉例如下。
【例】有一LWGY-25A的出廠標(biāo)定儀表系數(shù)K為327.5834P/L,用戶把它用到30cP的液壓油中，用戶發(fā)現(xiàn)容器中實(shí)際有油100升（Q標(biāo)），而流量積算儀顯示只有93.5升（Q實(shí)），此時(shí)儀表系數(shù)應(yīng)做如下調(diào)整。
K新＝K×{1+}＝327.5834×{1+}＝306.2905P/L
把新的儀表系數(shù)K新重新置入流量積算儀，觀察顯示值，如一次修改仍有誤差，可反復(fù)修改幾次，直到滿意為止。
傳感器的使用期在正常情況下，一般為半年至一年，視工作條件的惡劣程度而定。并應(yīng)定期進(jìn)行拆洗。如發(fā)現(xiàn)軸或軸承有嚴(yán)重磨損，應(yīng)進(jìn)行更換或重新標(biāo)定。
注意：產(chǎn)品檢定證書(shū)必須妥善保管，以防傳感器的儀表常數(shù)等數(shù)據(jù)遺失。
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