一文搞定涡轮流量计选用、安装、故障维修注意事项

01 工作原理

涡轮流量计是一种速度式流量仪表，涡轮流量计的原理如下图。在管道中心安放一个涡轮，两端由轴承支撑。当流体通过管道时，冲击涡轮叶片，对涡轮产生驱动力矩，使涡轮克服摩擦力矩和流体阻力矩而产生旋转。

在一定的流量范围内，对一定的流体介质黏度，涡轮的旋转角速度与流体流速成正比。由此，流体流速可通过涡轮的旋转角速度得到，从而可以计算得到通过管道的流体流量。

涡轮流量计的原理示意图

涡轮的转速通过装在机壳外的传感线圈来检测。当涡轮叶片切割由壳体内永久磁钢产生的磁力线时，就会引起传感线圈中的磁通变化。

传感线圈将检测到的磁通周期变化信号送入前置放大器，对信号进行放大、整形，产生与流速成正比的脉冲信号，送入单位换算与流量计算电路得到并显示累积流量值；同时亦将脉冲信号送入频率电流转换电路，将脉冲信号转换成模拟电流量，进而指示瞬时流量值。

02 涡轮流量计的安装

安装前应注意的几点：

1、安全性

安全性是流量计选择最先要考虑的因素，如防爆性能的要求，应用于爆炸性危险环境，按照气氛适应性、爆炸性混合物分级分组、防护电气设备类型以及其他安全规则或标准选择仪表。

2、耐压强度

要求涡轮流量计的壳体应该能够承受试验压力为1.5倍最大工作压力下5分钟的耐压强度试验，而不会损坏或漏气。

3、环境温度

涡轮流量计仪表的电子部件和某些仪表流量检测部分会受环境温度变化影响。

4、环境湿度

高湿度会加速大气腐蚀和电解腐蚀并降低电气绝缘，低湿度容易感生静电。涡轮流量计环境温度或介质温度急剧变化导致引起湿度方面的问题。用户应预期可能的变化范围，核实是否会导致所选择的仪表在运行中产生问题。

5、电气干扰

电力电缆、电动机和电气开关都会产生电磁干扰，成为产生误差的来源。因此应该注意预防或合理有效的接地或屏蔽干扰源。

6、安装场合应方便维修拆卸。

流量计最好安装在室内，必须要安装在室外时，一定要采用防晒、防雨.防雷措施，以免影响使用寿命。

流量计应安装在便于维修，无强电磁干扰与热辐射的场所。

安装位置的选择

对直管段的要求： 流量计必须水平安装在管道上（管道倾斜在5以内），安装时流量计轴线应与管道轴线同心，流向要一致。流量计上游管道长度应有不小于2D的等径直管段，如果安装场所充许建议上游直管段为20D、下游为5D。

对配管的要求：

流量计安装点的上下游配管的内径与流量计内径相同。

对旁通管的要求：

为了保证流量计检修时不影响介质的正常使用，在流量计的前后管道上应安装切断阀门（截止阀），同时应设置旁通管道。流量控制阀要安装在流量计的下游，流量计使用时上游所装的截止阀必须全开，避免上游部分的流体产生不稳流现象。

对介质中含有杂质的要求：

为了保证流量计的使用寿命，应在流量计的直管段前安装过滤器。

对安装焊接的要求：

用户另配一对标准法兰焊在前后管道上。不允许带流量计焊接！ 安装流量计前应严格清除管道中焊渣等脏物，最好用等径的管道（或旁通管）代替流量计进行吹扫管道。以确保在使用过程中流量计不受损坏。 安装流量计时，法兰间的密封垫片不能凹入管道内。

流量计接地的要求：

流量计应可靠接地，不能与强电系统地线共用。

对于防爆型产品的要求：

为了仪表安全正常使用，应复核防爆型流量计的使用环境是否与用户防爆要求规定相符，且安装使用过程中，应严格遵守国家防爆型产品使用要求，用户不得自行更改防爆系统的连接方式，不得随意打开仪表。

涡轮流量计的安装：

1、变送器的电源线采用金属屏蔽线，接地要良好可靠。电源为直流24V，650Ω阻抗。

2、变送器应水平安装，避免垂直安装，并保证其前后有适应的直管段，一般前10D，后5D。

3、保证流体的流动方向与仪表外壳的箭头方向一致，不得装反。

4、被测介质对涡轮不能有腐蚀，特别是轴承处，否则应采取措施。

5、注意对磁感应部分不能碰撞。

03 涡轮流量计日常维护方法

无显示流量解决办法

(1)首先检查线路是否存在问题，如信号线脱落，有断线等。
(2)将传感器和信号放大器分离，信号放大器与仪表连接，用铁质金属在取信号的放大器底部距离2~3mm距离来回划动，如仪表有显示，则说明显示部分无问题。请将流量传感器从管道卸下，检查流量计叶轮是否被缠住或叶轮出现破损现象。

流量波动比较大

对于流量波动比较大造成的原因可从以下几个方面考虑：

1. 是否存在干扰
流量计附近有电机，变频器，强电之类的干扰源。解决办法：流量计仪表接地，或加滤波电容。如解决不了，应该远离干扰源。

2. 水源是否是脉动流
(1)一般来说用泵抽原料，如果流量安装位置离泵比较近，很容易产生脉动流，从而造成流量波动比较大，此时解决办法，增加泵和流量计之间的直管道距离，使流量稳定。
(2)流量计安装位置离阀门或弯管位置太近，当原料经过阀门或弯管部分，造成流量波动。此时应该远离阀门和弯管位置，保证一定的前后直管段。

流量计显示误差比较大

(1)首先检查流量传感器系数即K值和仪表其他参数是否设置正确
(2)有条件的情况下，用电子秤进行实际标定校准。

流量计显示流量小，而实际流量比较大

一般造成这个问题的原因是叶轮旋转不滑快或叶片断裂。将流量从管道拆除，检查流量计是否被缠住或有破损现象。

审核编辑：刘清