涡轮流量计简介.Word格式.doc
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输出脉冲频率信号，适于总量计量及与计算机连接，无零点漂移，抗干扰能力强；
可获得很高的频率信号（3-4KHz），信号分辨力强；
范围度宽，其中大口径可达1:
20，小口经为1：
10；
结构紧凑轻巧，安装维护方便，流通能力大；
适用高压测量，仪表表体上不必开孔，易制成高压型仪表；
可制成插入型，适用于大口径测量，压力损失小，价格低，可不断流取出，安装维护方便。
2
基本参数与技术性能
技术性能表1
仪表口径与
连接方式
4、6、10、15、20、25、32、40采用螺纹连接
（15、20、25、32、40）50、65、80、100、125、150、200采用法兰连接
精度等级
±
1%R、±
0.5%R、±
0.2%R（需特殊定做）
量程比
1:
15；
20
仪表材质
304不锈钢、316（L）不锈钢等
被测介质
温度（℃）
-20～+120℃
环境条件
环境温度-10～+55℃，相对温度5%～90%，大气压力86～106kpa
输出信号
传感器：
脉冲频率信号，低电平≤0.8V高电平≥8V
变送器：
两线制4…20mADC电流信号
供电电源
+12～24VDC（可选）
+24VDC
现场显示型：
仪表自带3.0V锂电池
信号传输线
屏蔽电缆3×
0.3（三线制），2×
0.3（二线制）
传输距离
≤1000m
信号线接口
基本型：
豪斯曼接头，防爆型：
内螺纹M20×
1.5
防爆等级
非防爆产品，防爆型：
EXdIIBT6
防护等级
IP65
3
2测量范围及工作压力表2
仪表口径
（mm）
正常流量范围
（m³
/h）
扩展流量范围（m³
常规耐受压力（Mpa）
制耐压等级（Mpa）（法兰连接方式）
最大压力损失（Mpa）
DN4
0.04～0.25
0.04～0.4
6.3
10、16、25
0．12
DN6
0.1～0.6
0.06～0.6
0.08
DN10
0.2～1.2
0.15～1.5
0.05
DN15
0.6～6
0.4～8
6.3、2.5（法兰）
4.0、6．3、10、16、25
0.035
DN20
0.8～8
0.45～9
DN25
1～10
0.5～10
DN32
1.5～15
0.8～15
0.025
DN40
2～20
1～20
DN50
4～40
2～40
2.5
DN65
7～70
4～70
DN80
10～100
5～100
DN100
20～200
10～200
1.6
DN125
25～250
13～250
2.5、4.0、6．3、10、16
DN150
30～300
15～300
DN200
80～800
40～800
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仪表分类
1．按仪表功能分类，HGWL系列涡轮流量计可分为两大类，即：
＊涡轮流量传感器／变送器
＊智能一体化涡轮流量计
2．功能说明
＊涡轮流量传感器／变送器
该类涡轮流量产品本身不具备现场显示功能，仅将流量信号远传输出。
流量信号可分为脉冲信号和电流信号（4…20mA）；
仪表价格低廉，集成度高，体积小巧，特别适用于与二次显示仪、PLC、DCS等计算机控制系统配合使用。
按照不同的输出信号，该类产品可分为HGWL-N型和HGWL-A型
HGWL-N型传感器：
+12～24VDC供电，三线制脉冲输出，低电平≤0.8V高电平≥8V；
信号传输距离≤1000米；
HGWL-A型变送器：
24VDC供电，二线制4…20mA输出，信号传输距离≤1000米。
5
该类涡轮流量产品均分为基本型和防爆型（EXdIIBT6）两种。
★智能一体化涡轮流量计
图3
智能一体化涡轮流量计
采用先进的超低功耗单片微机技术研制的涡轮流量传感器与显示积算一体化的新型智能仪表，采用双排液晶现场显示，具有机构紧凑、读数直观清晰、可靠性高、不受外界电源干扰、抗雷击、成本低等明显优点。
仪表具备仪表系数三点修正，智能补偿仪表系数非线性，并可进行现场修正。
高清晰液晶显示器同时显示瞬时流量（4位有效数字）及累积流量（8位有效数字，带清零功能）。
所有有效数据掉电后保持10年不丢。
该类涡轮流量计均为防爆产品，防爆等级为：
EXdIIBT6。
该类涡轮流量计按照供电方式、是否具备远传信号输出可分为HGWL-B型和XFTY-C型。
HGWL-B型：
现场显示供电电源采用3.0V10AH锂电池（可连续运行三年以上），无信号输出功能。
HGWL-C型：
现场显示供电电源采用24VDC外供电，输出4…20mA标准电流信号（二线制），还可以脉冲输出。
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仪表选型
仪表种类
TKLW液体涡轮流量计
公称通径
4
4mm
6
6mm
10
10mm
15
15mm
20mm
25
25mm
32
32mm
40
40mm
50
50mm
65
65mm
80
80mm
100
100mm
125
125mm
150
150mm
200
200mm
量程类型
W
扩展测量范围
S
标准测量范围
05
精度0.5级
精度1.0级
02
精度0.2级
类型
N
传感器型：
+12V或24V供电，输出三线制脉冲信号
A
变送器型：
+24V供电，输出二线制4-20mA
B
智能型：
锂电池供电，现场显示无信号输出
C
+24V供电，现场显示并输出二线制4-20mA
C1
+24V供电，现场显示并带RS485通讯协议
C2
+24V供电，现场显示并带HART通讯协议
材质
S
304不锈钢
L
316（L）不锈钢
防爆
非防爆型
H
防爆型，EXdIIBT6
压力等级
常规
E
高压
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安装尺寸
传感器的安装方式根据规格不同，采用螺纹或法兰连接，安装方式见图4、图5、图6，安装尺寸见表4。
表4
L（mm）
G
D（mm）
孔数
295
G1/2
330
450
75
G1
⊙65
⊙14
⊙75
G5/4
⊙85
140
G2
⊙100
⊙110
⊙18
⊙125
170
⊙145
⊙160
8
220
⊙180
250
⊙210
⊙25
300
⊙250
360
⊙295
⊙23
12
图4HGWL-4～10传感器结构及安装尺寸示意图
图5HGWL-15～40传感器结构及安装尺寸示意图
图6HGWL-50～200传感器结构及安装尺寸示意图
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流量计安装注意事项
安装场所
传感器应安装在便于维修，管道无振动、无强电磁干扰与热辐射影响的场所。
涡轮流量计的典型安装管路系统如图9所示。
图中各部分的配置可视被测对象情况而定，并不一定全部都需要。
涡轮流量计对管道内流速分布畸变及旋转流是敏感的，进入传感器应为充分发展管流，因此要根据传感器上游测阻流件类型配备必要的直管段或流动调整器，如表5所示。
如上游侧阻流件情况不明确，一般推荐上游直管段长度不小于20D，下游直管段长度不小于5D，如安装空间不能满足上述要求，可在阻流件与传感器之间安装流动调整器。
传感器安装在室外时，应有避直射阳光和防雨淋的措施。
1-入口；
2-阀门；
3-过滤器；
4消气器；
5-前直管段；
6-传感器；
7-后只管段；
8-旁路
图7
表5
上游侧阻流件类型
单个90°
弯头
在同一平面上的两个90°
在不同平面上的两个90°
同心渐缩管
全开阀门
半开阀门
下游侧长度
L/DN
5
9
连接管道的安装要求
水平安装的传感器要求管道不应有目测可觉察的倾斜（一般在5°
以上），垂直安装的传感器管道垂直度偏差亦应小于5°
，垂直安装流体方向必须向上。
需连续运行不能停留的场所，应装旁通管和可靠的截止阀（见图7），测量时要确保旁通管无泄漏。
在新铺设管道装传感器的位置先介入一段短管代替传感器，待：
“扫线”工作完毕确认管道内清扫干净后，再正式接入传感器。
由于忽视此项工作，扫线损坏传感器屡见不鲜。
若流体含杂质，则应在传感器上游侧装过滤器，对于不能停流的，应并联安装两套过滤器轮流清楚杂质，或选用自动清洗型过滤器。
若被测液体含有气体，则应在传感器上游侧装消气器。
过滤器和消气器的排污口和消气口要通向安全的场所。
若传感器安装位置处于管线的低点，为防止流体中杂质沉淀滞留，应在其后的管线装排放阀，定期排放沉淀杂质。
流量调节阀应装在传感器下游，上游侧的截止阀测量时应全开，且这些阀门都不得产生振动和向外泄露。
对于可能产生逆向流的流程应加止回阀以防止流体反向流动。
传感器应与管道同心，密封垫圈不得凸入管路。
液体传感器不应装在水平管线的最高点，以免管线内聚集的气体（如停流时混入空气）停留在传感器处，不易排出而影响测量。
传感器前后管道应支撑牢靠，不产生振动。
对易凝结流体要对传感器及其前后管道采取保暖措施。
接线方式
涡轮流量传感器/变送器（HGWL-N型、HGWL-A型）
基本型HGWL-N
“24V+”（红色线）接DC24V正端；
“电源负”（白色线）接DC24V发端；
“脉冲”（黄色线）接二次表脉冲输入端。
防爆型HGWL-N型，见图8。
XFTY-A型，见图9。
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★智能一体化涡轮流量计（HGWL-C型）
调试与使用
十、调试与使用
HGWL-N基本型涡轮流量传感器
基本型涡轮流量传感器出厂前已经进行了标定与调整，无需调试。
传感器与二次显示仪表连接：
首先核对传感器的输出特性（输出脉冲的频率范围、幅值、脉宽等）与显示仪表输入特性是否相配。
按照传感器的仪表系数设定显示仪表的参数设置。
核对传感器的电源和线制，以及阻抗匹配。
还要考虑传感器的前置放大器防电磁干扰，如在室外还应采取防雨淋等措施。
传输电缆通常用带屏蔽和防护套的双芯或三芯通信电缆（即中间不接续）。
电缆最好装入金属管里，以免机械损伤。
该金属管如同时装入另一电缆，则该电缆输送最大功率不能大于本仪表流量信号电缆输送最小功率10倍。
传输电缆的路径不应与动力电源线平行，也不要敷设在动力电源线集中的区域，以避免电磁场的干扰。
HGWL-A型涡轮流量变送器
根据客户的订货要求。
A型涡轮流量变送器的流量输出零点和满度值在出厂前已经调试好。
在流量计运行后，如果现场需要对流量计的零点输出进行调整，按以下方法进行：
关闭流量计管道的阀门，确认管道内没有流量：
接通流量计电源：
串入电流表（万用表的直流电流档），监视流量计的输出电源：
微调转换器电路板上的W502电位器，使输出电流回到4mA。
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在流量计运行后，流量计的满肚输出值在现场不能进行再调整：
如需调整，请将流量计返厂，由厂家根据您的要求在标准流量装置上完成。
HGWL-B型智能现场显示涡轮流量计
仪表内置参数设定：
（仅限授权工程师操作）
仪表面板按键操作说明
·
进入（退出）参数设定菜单：
工作状态下同时按▶键和F键：
光标位向右移位：
参数设定状态下按▶键
光标位数值加1：
参数设定状态下按▲键
参数菜单切换：
参数设定状态下按F键；
累计流量清零：
工作状态下同时按F键和▲键。
内部参数说明
仪表程序共有三个菜单，分三屏显示，均为仪表测量范围内三点系数修正，上排为流量点频率值，下排为该流量点仪表系数。
三个菜单可用F键循环切换。
各菜单显示方式及功能如图10
注：
仪表出厂前仪表参数均已设置，无特殊情况无需改动；
使用三点仪表系数进行流量传感器的非线性修正需要用户清楚的知道传感器不同流量点（频率点）对应的仪表系数。
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HGWL-C型智能现场显示带4—20mA输出涡轮流量计
同电池供电现场显示型涡轮流量计
仪表程序共有四个菜单，分四屏显示，前三个菜单为仪表测量范围内三点系数修正，与电池供电现场显示型涡轮流量计完全相同；
第四个菜单为4—20mA输出满肚值（即20mA对应的流量点）。
四个菜单可用F键循环切换。
1至3菜单显示方式及功能与电池供电现场显示型涡轮流量计相同，第四个菜单显示方式及功能如图11
十一、使用注意事项
投入运行的启闭顺序
未装旁路管的流量传感器，先以中等开度开启上游阀，缓慢开启下游阀，关小旁路阀开度，使仪表以较小流量运行一段时间。
然后全开上游阀，全关旁路阀（要保证无泄漏），最后调节下游阀开度到所需的流量。
低温和高温流体的启用
低温流体管道在通流前要排尽管道中的水分，通流时先以很小流量运行15分钟，再渐渐升高至正常流量。
停流时也要缓慢进行，使管道温度和环境温度逐渐接近。
高温流体运行与此相类似。
其他注意事项
启闭阀应尽可能平缓，如采用自动控制启闭，最好用“两段开启，两段关闭”方式，防止流体突然冲击叶轮甚至发生水锤现象损坏叶轮。
检查流量传感器下游压力。
当管道压力不高，在投入运行初期观察最大流量下传感器下游压力是否大于公式2计算的Pmim，否则应采取措施以防止产生气穴。
流量传感器的仪表系数是经过标准装置校验后，供给用户校验单上写明的，谨防丢失。
传感器长期使用因轴承磨损等原因，仪表系数会发生变化，应定期进行离线或在线校验。
若流量超出允许范围，应更换传感器。
有些测量对象，如输送成品油管线更换油品或停用时，需定期扫线清管工作。
扫线清管所用流体的流向、流量、压力和温度等均应符合涡轮流量计的规定，否则会引起精确度降低甚至损坏。
为保证流量计长期正常工作，要加强仪表的运行检查，一旦发现异常及时采取措施排除。
监测叶轮旋转情况，如听到异常声音，用示波器监测检测线圈输出波形，如有异常波形，应及时卸下检查传感器内部零件。
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如怀疑有不正常现象应及时检查。
保持过滤器畅通，过滤器可从出入口压力计的压差来判断是否堵塞。
要定期排放消气器中从液体逸出的气体等等。
十二、常见故障及处理方法
表一
故障现象
可能原因
消除方法
流体正常流动时无显示，总量计数器字数不增加
检查电源线、保险丝、功能选择开关和信号线有无断路或接触不良
检查显示仪内部印刷版，接触件等有无接触不良
检查检测线圈
检查传感器内部故障，上述
（1）～（3）项检查均确认正常或已排出故障，但任存在故障现象，说明故障在传感器流通通道内部，可检查叶轮是否碰传感器内壁，有无异物卡住，轴和轴承有无杂物卡住或断裂现象。
用欧姆表排查故障点
印刷板故障检查可采用替换“备用版”法，换下故障板再作细致检查
做好检测线圈在传感器表体上位置标记，旋下检测头，用铁片在检查线圈有无断线和焊点脱掉
去除异物，并清洗或更换损坏零件，复原后气吹或手拨动叶轮，应无摩擦声，更换轴承等零件后应重新校验，求得新的仪表系数。
未作减小流量操作，但流量显示却逐渐下降
按下列顺序检查：
过滤器是否堵塞，若过滤器压差增大，说明杂物已堵塞
流量传感器管段上的阀门出现阀芯松动，阀门开度自动减少
传感器叶轮受杂物阻碍或轴承间隙进入异物，阻力增加而减速减慢
清除过滤器
从阀门手轮是否调节有效判断，确认后在修理或更换
卸下传感器清除，必要时重新校验。
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表二
清除办法
流体不流动，流量显示不为零，
或显示不为零，或显示值不稳
传输线屏蔽接地不良，外界干扰信号混入显示仪输入端
管道振动，叶轮随之抖动，产生误信号
截止阀关闭不严泄露所致，实际上仪表显示泄露量
显示仪表内部线路板之间或电子元件变质损坏，产生的干扰。
检查屏蔽层，显示端子是否良好接地
加固管线，或在传感器前后加装支架防止振动
检修或更换阀
采取“短路法”或逐项逐个检查，判断干扰源，查出故障点
显示仪示值与经验评估值差异显著
传感器流通通道内部故障如受流体腐蚀，磨损严重，杂物阻碍使叶轮旋转失常，仪表系数变化叶片受腐蚀或冲击，顶端变形，影响正常切割磁力线，检测线圈输出信号失常，仪表系数变化；
流体温度过高或过低，轴与轴承膨胀或收缩，间隙变化过大导致叶轮旋转失常，仪表系数变化
传感器背压不足，出现气穴，影响叶轮旋转
管道流动方面的原因，如未装止回阀出现逆向流动，旁通阀未关严，有泄露传感器上游出现较大流速分布畸形（如因上游阀未全开引起的）或出现脉动液体受温度引起的粘度变化较大等。
显示仪内部故障
检测器中永磁材料元件时失磁，磁性减弱到一定程度也会影响测量值
传
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