LWGY帶赫斯(sī)曼接頭渦輪(lun)流量傳感器(qi)

據稱(cheng)美國早在1886年(nian)即發布過第(di)一個TUF專LI，1914年的(de)專LI認爲TUF的流(liú)量與頻率有(yǒu)關。美國的第(dì)一台TUF是在1938年(nian)開發的，它用(yong)于飛機上燃(rán)油的流量測(cè)量，隻是直至(zhì)二戰後👅因噴(pen)氣發動機和(he)液體噴氣燃(ran)料急需一種(zhong)高精度🐅、快速(sù)響應的流量(liàng)計才使它獲(huo)得真正的工(gōng)業應用💋。如今(jīn)，它已在石油(yóu)、化工、科研、國(guó)防、計量各部(bù)門中獲得廣(guang)泛應用👨‍❤️‍👨。

流量(liang)計中TUF、容積式(shì)流量計和科(kē)氏質量流量(liang)計是三類重(zhong)複性🤞、精确度(du)*的産品，而TUF又(you)具有自己的(de)特點，如結構(gòu)簡單、加工零(ling)部件少、重量(liang)輕、維修方便(biàn)、流通能🐇力大(dà)和⭐可适應🔞高(gao)參數等，是其(qi)他兩類流量(liàng)計是難以達(da)到的。

L WGY系(xi)列渦輪流量(liàng)計是吸取了(le)國内外流量(liang)儀表先進技(ji)術☀️經過優化(hua)設計，具有結(jié)構簡單、輕巧(qiǎo)、精度高、複現(xian)性好、反應靈(ling)🛀敏，安裝維護(hu)使用方便等(deng)特點的新一(yi)代渦輪流量(liang)計，廣泛用于(yu)測量封閉⛱️管(guan)道中與不鏽(xiù)鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al ₂ O ₃ 、硬(yìng)質合金不起(qi)腐蝕作用，且(qiě)無纖維、顆粒(li)等雜質，工作(zuo)溫🍉度下運動(dòng)粘度小于5×10 ^-6 m ² /s的(de)液體，對于運(yùn)動粘度大于(yú)5×10 ^-6 m ² /s的液體，可對(dui)流量計進行(hang)實液标定後(hòu)使用。若與具(jù)有特殊功能(neng)的顯示儀表(biǎo)配套，還可以(yi)進行定量控(kòng)制、超量報警(jǐng)等，是流量計(jì)量和節能的(de)理想儀表。

LWGY帶(dài)赫斯曼接頭(tóu)渦輪流量傳(chuán)感器

工作原(yuán)理

圖1所示爲(wèi)渦輪流量傳(chuan)感器結構簡(jiǎn)圖，由圖可見(jian)，當被測💘流體(ti)流過傳感器(qì)時，在流體作(zuò)用下，葉輪受(shòu)力旋轉，其轉(zhuǎn)速與管道平(píng)均🐇流速成正(zheng)比，葉輪的轉(zhuǎn)動周期地改(gǎi)變磁電轉換(huàn)器的磁阻值(zhí)。檢✂️測線圈中(zhōng)的磁通随之(zhī)發生周期性(xing)變化，産生周(zhou)期性的感應(yīng)電勢，即電脈(mo)沖信号，經放(fàng)大器放大後(hòu)，送至顯示儀(yi)表㊙️顯示。

渦輪(lún)流量計的流(liú)量方程可分(fèn)爲兩種：實用(yòng)流量方程和(hé)理論流量方(fāng)程。

（1） 實用流量(liang)方程

q _v =f/K 公式 1

q _m =qvρ 公(gōng)式 2

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

f ……流(liu)量計輸出信(xin)号的頻率，Hz;

K ……流(liú)量計的儀表(biǎo)系數，P/m ³ 。

流量計(ji)的系數與流(liu)量（或管道雷(léi)諾數）的關系(xi)曲線如圖 2 所(suo)示。由圖可見(jiàn)，儀表系數可(ke)分爲二段，即(jí)線性段和💘非(fēi)線✨性段。線👈性(xìng)段約爲其工(gong)作段的三分(fèn)之二，其特性(xìng)與傳感器結(jie)構尺寸及⭐流(liú)體粘性有關(guān)。在非線性段(duan)，特性受軸承(cheng)摩擦力，流體(ti)粘性阻力🌏影(ying)響較大。當流(liu)量低于傳感(gan)器流量下*，儀(yí)表📧系數随着(zhe)流量迅速變(bian)化。壓力損失(shī)與流量近似(si)爲平方關系(xì)。當流量超過(guò)流量上*要注(zhù)意防止空穴(xué)現象。結構相(xiàng)似的 TUF 特性曲(qǔ)線的形狀是(shi)相似的，它僅(jǐn)在系統誤差(chà)水平方面有(you)所不同。

圖2 渦(wō)輪流量計特(tè)性曲線

傳感(gan)器的儀表系(xì)數由流量校(xiào)驗裝置校驗(yàn)得出，它*不問(wen)傳感器内部(bù)流體機理，把(ba)傳感器作爲(wèi)一個黑匣子(zǐ)⚽，根據輸入🚩（流(liu)量）和輸出（頻(pín)率脈沖信号(hao)）确定其轉換(huàn)系數，它便于(yu)實際應用。但(dan)要注意，此轉(zhuǎn)換系數（儀表(biao)系數🔴）是有條(tiáo)件的，其校驗(yàn)條件是參⛱️考(kao)條件，如果使(shi)用時偏🏒離此(cǐ)條件系數将(jiāng)發生變化，變(biàn)化的情況視(shì)傳感器🔆類型(xíng)，管道安裝條(tiáo)件和流體物(wù)性⁉️參數的情(qíng)況而定。

（2） 理論(lun)流量方程

根(gēn)據動量矩定(ding)理可以列出(chu)葉輪的運動(dong)方程

公式 3

式(shi)中 J ： 葉輪的慣(guan)性矩；

dw/dt ： 葉輪的(de)旋轉加速度(du)；

M ₁ ： 流體的驅動(dong)力拒；

M ₂ ： 粘性(xing)阻力矩；

M ₃ ： 軸(zhou)承摩擦阻力(li)矩；

M ₄ ： 磁阻力(lì)矩。

當葉(ye)輪以恒速旋(xuan)轉時，  0 ，則 M ₁ =M ₂ +M ₃ +M ₄ 。經理論分析(xi)與實驗驗證(zheng)可得

公(gōng)式 4

式中 n ： 葉輪轉速(sù)；

qv ： 體(tǐ)積流量；

A ： 與流體(tǐ)物性（密度、粘(zhān)度等），葉輪結(jie)構參數（葉片(piàn)傾角、葉輪直(zhí)徑、

流道(dao)截面積等）有(yǒu)關的系數；

B ： 與葉(ye)片頂隙，流體(tǐ)流速分布有(you)關的系數；

C ： 與摩(mo)擦力矩有關(guān)的系數。

國内外學者(zhe)提出許多理(lǐ)論流量方程(chéng)，它們适用于(yú)🥵各種傳感器(qi)結構及流體(tǐ)工作條件。至(zhi)今渦輪儀表(biǎo)特性的水動(dòng)力學特性仍(reng)舊不很清楚(chu)，它與流體物(wu)🚶性及流動特(te)性有複雜的(de)關系。比如當(dang)流場有旋渦(wō)和非對稱速(sù)度分布時水(shui)動力學特性(xing)就非常複雜(za)🈲。不能用理論(lùn)式推導儀表(biǎo)系數，儀表系(xi)數仍需由實(shí)流校驗确定(dìng)。但是理論流(liu)量方程有巨(jù)大的實用意(yì)義，它可用于(yu)指導傳感器(qì)結構參數設(shè)計及現場使(shǐ)用條件變化(huà)時儀表系數(shù)變化規律的(de)預測和估算(suàn)。

LWGY帶赫斯曼接(jiē)頭渦輪流量(liang)傳感器 産品特點

1. 高精(jīng)确度，一般可(kě)達± 1%R 、± 0.5%R ，高(gao)精度型可達(dá)± 0.2%R ；

2. 重複(fu)性好，短期重(zhong)複性可達 0.05%~0.2%, 正是(shì)由于具有良(liang)好的重複性(xing)，如經常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可🧑🏾‍🤝‍🧑🏼得到💞*的精(jīng)确度，在貿易(yi)結算中是優(yōu)先選用的流(liu)量計；

3. 輸出脈沖(chong)頻率信号，适(shi)于總量計量(liang)及與計算機(jī)連接，無㊙️零㊙️點(dian)漂移，抗幹擾(rao)能力強；

4. 可獲得(de)很高的頻率(lǜ)信号（ 3~4kHz ），信号分辨(bian)力強；

5. 範圍度寬(kuān)，中大口徑可(ke)達 1:20 ，小口徑爲 1:10 ；

6. 結構緊(jin)湊輕巧，安裝(zhuāng)維護方便，流(liú)通能力大；

7. 适用(yong)高壓測量，儀(yí)表表體上不(bú)必開孔，易制(zhì)成高壓型儀(yí)✉️表；

8. 型傳感器類(lèi)型多，可根據(ju)用戶特殊需(xū)要設計爲各(gè)類型傳♋感器(qi)，例如低溫型(xing)、雙向型、井下(xià)型、混砂型等(deng)；

9. 可(ke)制成插入型(xing)，适用于大口(kou)徑測量，壓力(lì)損失小，價格(ge)低，可✊不斷流(liu)取出，安裝維(wéi)護方便。

基本參數與(yu)技術性能

1.技術性能(neng)表1

儀表(biǎo)口徑及連接(jie)方式	4 、 6 、 10 、 15 、 20 、 25 、 32 、 40 采(cai)用螺紋連接(jiē) （ 15 、 20 、 25 、 32 、 40 ） 50 、 65 、 80 、 100 、 125 、 150 、 200 采用法蘭連(lian)接
精度(du)等級	±1%R 、 ±0.5%R 、 ±0.2%R （需(xū)特制）
量(liàng)程比	1:10 ； 1:15 ； 1:20
儀(yí)表材質	304 不鏽鋼(gāng)、 316 （ L ）不鏽(xiu)鋼等
被(bei)測介質溫度(dù)（ ℃ ）	-20 ～＋ 120 ℃
環(huan)境條件	溫度－ 10 ～ +55 ℃ ，相對濕(shī)度 5 ％～ 90 ％，大(dà)氣壓力 86 ～ 106Kpa
輸出信号(hào)	傳感器(qì)：脈沖頻率信(xin)号，低電平≤ 0.8V 高電(diàn)平≥ 8V 變送器：兩線(xian)制 4 ~ 20mADC 電流信号
供電電源(yuán)	傳感器(qi)： +12VDC 、 +24VDC （可選(xuǎn)） 變送器(qì)： +24VDC 現(xiàn)場顯示型：儀(yí)表自帶 3.2V 锂電池(chí)
信号傳(chuán)輸線	STVPV3×0.3 （三線制）， 2×0.3 （二線(xiàn)制）
傳輸(shū)距離	≤ 1000m
信号(hào)線接口	基本型：豪斯(si)曼接頭，防爆(bào)型：内螺紋 M20×1.5
防爆(bao)等級	基(jī)本型：非防爆(bào)産品，防爆型(xing)： ExdIIBT6
防(fang)護等級	IP65

2.測量範(fan)圍及工作壓(yā)力表2

儀(yí)表口徑 （ mm ）	正常流量(liang)範圍（ m 3 /h ）	擴展流(liú)量範圍（ m 3 /h ）	常規(guī)耐受壓力 （ MPa ）	特制耐(nài)壓等級（ MPa ） （法(fa)蘭連接方式(shi)）
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(fǎ)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(lán)）	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(biǎo)分類

1．按(an)儀表功能分(fen)類，LWGY系列渦輪(lún)流量計可分(fen)爲2大類，即：

l 渦輪流量(liàng)傳感器 / 變送器(qi)

l 智能一(yī)體化渦輪流(liú)量計

2．功(gong)能說明

l 渦輪流量傳(chuan)感器 / 變送器

該類渦輪(lún)流量産品本(běn)身不具備現(xian)場顯示功能(néng)，僅将流量信(xin)🌍号遠傳輸出(chū)。流量信号可(ke)分爲脈沖信(xìn)号🔆或電流信(xìn)号（ 4-20mA ）；儀表價格低(dī)廉，集成度高(gāo)，體積小巧，特(te)别适用于與(yu)二次顯⛹🏻‍♀️示儀(yí)、PLC、DCS等計算機控(kòng)制系統配合(hé)使用。

按(àn)照不同的輸(shu)出信号，該類(lei)産品可分爲(wei) LWGY- □ N 型和(he) LWGY- □ A 型

LWGY-□N型傳感器(qi)： 12 ～ 24VDC 供電(diàn)，三線制脈沖(chong)輸出，高電平(ping)≥ 8V ，低(dī)電平≤ 0.8V ；信号傳輸(shu)距離≤1000米；

儀表選型表(biǎo)3

型 号								說 明
LWGY─	□	/□	/□	/□	/□	/□	/□
公(gōng) 稱 通 徑	4							4mm，标準(zhun)量程0.04～0.25m3 /h，寬量程(chéng)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(biāo)準量程0.2～1.2m3 /h，寬量(liang)程爲0.15～1.5m3 /h
	15							15mm，标準量(liang)程0.6～6m3 /h寬量程爲(wei)0.4～8m3 /h
	20							20mm，标準量程0.8～8m3 /h，寬(kuān)量程爲0.4～8m3 /h
	25							25mm，标準(zhun)量程1～10m3 /h，寬量程(chéng)爲0.5～10m3 /h
	32							32mm，标準量程(cheng)1.5～15m3 /h，寬量程爲0.8～15m3 /h
	40							40mm，标(biao)準量程2～20m3 /h，寬量(liàng)程爲1～20m3 /h
	50							50mm，标準量(liang)程4～40m3 /h，寬量程爲(wèi)2～40m3 /h
	65							65mm，标準量程7～70m3 /h，寬(kuān)量程爲4～70m3 /h
	80							80mm，标準(zhun)量程10～100m3 /h，寬量程(cheng)爲5～100m3 /h
	100							100mm，标準量程(cheng)20～200m3 /h，寬量程爲10～200m3 /h
	125							125mm，标(biāo)準量程25～250m3 /h，寬量(liàng)程爲13～250m3 /h
	150							150mm，标準量(liàng)程30～300m3 /h，寬量程爲(wèi)15～300m3 /h
	200							200mm，标準量程80～800m3 /h，寬(kuan)量程爲40～800m3 /h
類 型(xing)		N						基本型，+12V供電(dian)，脈沖輸出，高(gāo)電平≥8V低電平(ping)≤0.8V
		A						4～20mA兩線制電流(liú)輸出，遠傳變(bian)送型
		B						電池供(gong)電現場顯示(shi)型
		C						現場顯示(shì)/4～20mA 兩線制電流(liú)輸出
		C1						現場顯(xian)示/RS485通訊協議(yì)
		C2						現場顯示/HART通(tong)訊協議
精度(dù)等級			05					精度0.5級(ji)
			10					精度1.0級
渦 輪(lun) 類 型				W				寬量程(chéng)渦輪
				S				标準渦(wō)輪
材 質					S			304不鏽(xiù)鋼
					L			316（L）不鏽鋼
防(fang) 爆								無标記，爲(wei)非防爆型
						E		防(fáng)爆型 （ExmⅡCT6或 ExdⅡBT6）
壓力(li)等級							N	常規 （參(can)照表2）
							H(x)	高壓 （參(can)照表2）