产品介绍
涡轮流量计（以下简称TUF）是叶轮式流量（流速）计的主要品种，叶轮式流量计还有风速计、水表等。
在各种流量计中TUF、容积式流量计和科氏质量流量计是三类重复性、精确度最佳的产品，而TUF又具有自己的特点，如结构简单、加工零部件少、重量轻、维修方便、流通能力大（同样口径可通过的流量大）和可适应高参数（高温、高压和低温）等。至今，这类流量计产品可达技术参数：口径4-750mm，压力达250MPa，温度为-240-700℃，像这样的技术参数其他两类流量计则是难以达到的。
R，H分别为涡轮和机壳的材料膨胀系数。涡轮流量计的工作原理
每台传感器的仪表系数由制造厂填写在检定证书中，k值设入配套的显示仪表中，便可显示出瞬时流量和累积总量。
涡轮流量计参数
通常，涡轮流量计的显示仪表主要是将单位时间输出脉冲数和输出脉冲总数转换成瞬流量和总流量，并显示出来。在进入显示仪表后，先需经整形电路整形成为有规则的具有一定幅值的矩形电脉冲信号民，再经过频率/电流转换电路，将频率信号变为相应的电流信号（4～20mA）再转换能瞬时流量值，总量由转换及积算电路得到。
涡轮流量计显示仪表参数知识：
环境温度-20℃--+55℃
防爆类别ExdIIBT5
精确度±0.5％
输出信号Vop-p≥5V(三线制)LoI≈3mA、Loh≈11mA
传输距离不超过1KM
相对湿度5%--95%
介质温度－20℃--＋120℃
供电电源12--24VDC
公称口径：管道式：DN4～DN200
连接方式：螺纹连接、法兰夹装、法兰连接、插入式等
直管段要求：气体：上游直管段应≥10DN，下游直管段应≥5DN
液体：上游直管段应≥20DN，下游直管段应≥5DN
插入式：上游直管段应≥20DS，下游直管段应≥7DS（DS为管道实测内径）
显示方式：（1）远传显示：脉冲输出、电流输出(配显示仪表)
现场显示：8位LCD显示累积流量，单位(m3)
4位LCD显示瞬时流量，单位(m3/h)、电池电量、频率、流速
涡轮流量计选型
（10） 选用步骤 3） 选择规格。按现场使用条件，如流量范围、管径、流体压力和温度、安装位置等和性能要求，如精确度、重复性、显示方式等参照制造厂选型样本或使用说明书选定具体规格型号，也有可能找不到合适的，只好另选其它流量计。 涡轮流量计安装及注意事项 一、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。 二、涡轮流量计的安装对材质的要求： 三，涡轮流量计应注意的事项： 1、安装涡轮流量计前，管道要清扫。被测介质不洁净时，要加过滤器。否则涡轮、轴承易被卡住，测不出流量来。 2、拆装流量计时，对磁感应部分不能碰撞。 3、投运前先进行仪表系数的设定。仔细检查，确定仪表接线无误，接地良好，方可送电。 4、安装涡轮流量计时，前后管道法兰要水平，否则管道应力对流量计影响很大。 涡轮流量计所要求的最短直管段长度（1） 精确度
一般说来，选用TUF主要是看中其高精确度。目前TUF的精确度大致为液体：国际市场为
±0.15％R，±0.2％R,±0.5％R和±1％R，国内定型产品为±0.5％R和±1％R；气体：国际市场为
±0.5％R和±1％R，国内为±1％R和±1.5％R，以上精确度指范围度为6：1或10：1。若干涡轮流量传感器典型参数如表1所示。精确度除与本身产品质量有关外，还与使用条件密切相关。
若缩小范围度可提高精确度；特别是作为标准表法流量标准装置的标准流量计，若定点使用，精确度可大为提高。
表1 若干涡轮流量计典型参数一览表类型 生产厂 公称通径
DN/mm,"英寸公称压力/MPa 流量范围
/(m3/h)范围度 基本误差
／％语序流体温度
／备注 液体 普通型 Brooks 1/2" ＜20 0.159～1.59 10 ±0.5R 标准型:
-73～+260
低温型:
-232～+38
高温型:
-18～+3163/4"～2.5" (0.454～4.54)～(11.4～114) ±0.25R 3"～30" (15.9～159)～(1304～13038) ±0.15R 开封仪表厂 10～500 16～2.5 (0.25～1.6)～(600～4000) 6
10±0.5R 标准型:
-20～+55
高温型:
-20～+120DN10,15精确度
±1％上海自仪九厂 4～250 6.3～2.5 (0.04～0.25)～(120～1200) 6
10±0.5R
±1R标准型:
-20～+55
高温型:
-20～+120DN15以下范围度6，其余口径范围度在6时精确度±0.5％ 流量计精确度愈高，对现场使用条件的变化就越敏感，要想保持其高精度，需要对仪表系数特别的处理。一种处理方法就是所谓仪表系数浮动处理法。即由现场以下条件实时进行处理：a）粘度受温度的影响；b）密度受压力、温度的影响；c）传感器信号冗余（一台传感器输出二个信号，监视其比值；d）系数的长期稳定性（采取控制图确定）等。
对于贸易储运交接计量，常配备在线校验装置，以便定期进行校验。
生产厂使用说明书列举的仪表精确度为基本误差，现场应估算附加误差，现场误差应为两者的合成。
（2） 流量范围的选择
TUF的流量范围的选择对其精确度及使用期限有较大的影响。一般在工作时最大流量相应的转速不宜过高。使用状况分连续工作和间歇工作两种，连续工作是指每天工作时间超过8小时，间歇工作是每天工作时间少于8小时。对于连续工作最大流量应选在仪表上限流量的较低处，而间歇工作可选在较高处。一般连续工作是将实际最大流量乘以1.4作为流量范围的上限流量，而间歇工作则乘以1.3。
如果仪表口径与工艺管道通径不一致时，则应以异径管和等径直管改装管道。
对于流速偏低的工艺管道，最小流量成为选择仪表口径首先要考虑的问题，通常以实际最小流量乘以0.8作为流量范围的下限流量，使其留有一定的裕量。若配有分段线性化功能的显示仪，在传感器流量下限值不能满足实际最小流量时，应要求生产厂在实际最小流量及其附近进行流量校验，将测得的仪表系数输入显示仪，这样就能既降低仪表的流量下限值，还能保持测量的精确度。
（3） 精确度等级
对于仪表精确度等级的要求要慎重，应该从经济角度来考虑，例如大口径输油（输气）管线的贸易结算仪表，经济上关系重大，在仪表上多投入是合算的。至于输送量不大或作为过程控制用只需中等精度水平即可，切忌盲目追求高精度。本安型防爆传感器适配安全栅型号及制造厂，核查防爆等级及批准文号等。若要显示质量流量（或标准状态下体积流量）要选配压力、温度传感器或密度仪表。TUF显示仪现已由以微处理器为基础可与上位计算机进行通信的流量计计算机所包括，该仪表在仪表功能及使用范围等都远超过老式涡轮流量显示仪。目前作为贸易计量的各类型流量计都趋向于配有直读式显示装置（如图6所示）。不但有总量计量的显示，还可附加补偿器（一台功能齐全的流量计算机）输出远传信号。
(4) 对流体的要求
TUF对流体的要求为洁净(或基本洁净)、单相或低粘度的，常用流体举例如下：一般流体，包括水、空气、氧气、高压氢气、牛奶、咖啡等；石油化工类：汽油、轻油、喷气燃料、轻柴油、石脑油、乙烯、聚乙烯、苯乙烯、液化气、二氧化碳及天然气；化学溶液类：氨水、甲醇、盐水等；有机液体：酒精、乙醚、苯、甲苯、二甲苯、丁二烯、四氯化碳、甲基胺、丙烯腈等；无机液：甲醛、酢酸、苛性钠、二硫化碳等。对于腐蚀性介质，使用材质选择要注意，含杂质多及磨蚀性介质不推荐使用。（5） 对液体粘度的要求
液体TUF为粘度敏感的流量计，当液体粘度增大时，仪表系数的线性区变窄，下限流量增大，当粘度增加到一定数值时，甚至无线性区域。螺旋叶片的情况比直叶片要好的多。
对于液体,通常用水校验传感器,当精度为0.5级时,可在5×10-6mm2/s以下的液体而不必考虑粘度的影响。当流体粘度高于5×10-6mm2/s时，可用相当粘度的液体校验而不必作粘度修正。此外也可采取一些措施来补偿粘度的影响。如缩小使用范围度，提高流量下线值或仪表系数乘以雷诺数修正系数等。
粘度对仪表系数的影响与传感器结构类型及参数口径大小等有关。有几种粘度对仪表系数影响的表示方法：仪表系数与雷诺数的关系，在几种粘度下，仪表系数与输出频率的关系和仪表系数与输出频率除以运动年度的比值的关系等等。这些资料有的生产厂准备有，但并非所有的生产厂都有这些资料。
（6） 对气体密度的要求 气体TUF主要考虑流体密度对仪表系数的影响，密度的影响主要在低流量区域，如图14所示。密度的增大（即压力增大）使特性曲线直线部分向下限流量区域拓展，传感器的范围度扩大，线性度改善。若气体TUF在常压的空气中校验使用时被测介质工作压力不一样，其下限流量由下式计算
qvmin,qvamin-分别为压力p和压力pa(101.325kPa)下被测介质和空气的体积流量下限值，m3/h;
p,pa-分别为工作压力（绝压）和大气压(101.325kPa),kPa;
d-被测介质的相对密度,无量纲。
（7）体积流量换算到质量流量 TUF测量的是实际体积流量，无论物料平衡或能源计量，介须测量介质流量（即标准状态下的体积流量），这是应由下式进行换算
（8）不宜选用TUF的场所
含杂质多的流体，如循环冷却水、河水、排污水、燃油等；流量急剧变化的场所，如锅炉供水系统、有空气锤的供气系统等；测量液体时，管道压力不高而流量又较大，仪表下游侧压力可能接近饱和蒸汽压，有产生气穴的危险，如液氨从高位槽靠位能自由流出，在排放口处就不宜安装；电焊机、电动机、有触点的继电器等的附近，存在严重电磁干扰的场所；上下游直管段长度严重不足，如轮船的机舱内；锅炉自动供水系统如频繁地起泵和停泵，对叶轮造成冲击，使传感器很快损坏；有腐蚀性或磨蚀性介质选型时应慎重，宜与制造厂联系咨询。
（9） 经济性
选用TUF用于高精确度场合，其经济因素应多方面考虑。仪表的购置费只是费用的一部分，还应考虑以下几方面的开支：安装用辅助设备费（如消气器、过滤器等）或旁路支管包括阀门等；校验费，为了保持高精度必须经常校验，甚至在现场安装一套在线校验装置，其费用相当可观；维护费，TUF的易损件更换用，他是保持高性能必需的。
1）确认可用的测量对象，如前所述。
2）选择型式。按流体物性选择，气体和液体分别用气体型和液体型，不能通用。在工作状态下液体粘度超过5mPa.s应选用高粘度型（国内尚无定型产品）。酸性腐蚀性液体选用耐酸型（国内尚无定型产品）。
按环境条件选择，按环境温度和湿度等选择合适仪表，如周围有爆炸易燃性气氛应选防爆型传感器。
按管道连接方式选择，传感器有水平和垂直两种安装方式。水平安装时与管道连接方式有法兰连接、螺纹连接和夹装连接。中等口径选用法兰连接，小口径和高压管道选用螺纹连接，夹装连接只适用于低压中小管径。垂直安装只有螺纹连接。
由于TUF类型规格繁多，特别是不同制造厂产品质量有差别，必须尽量搜集制造厂及有关标准等资料进行反复调查比较后再决定取舍。
1.涡轮流量计对直管段的要求：
流量计必须水平安装在管道上(管道倾斜在50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。
2.涡轮流量计对配管的要求：
流量计安装点的上下游配管的内径与流量计内径相同。
3. 涡轮流量计对旁通管的要求：
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。
4.涡轮流量计对外部环境的要求：
涡轮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。
5.涡轮流量计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。
安装场所：
流量计应安装在便于维修，无强电磁干扰与热辐射的场所
6.涡轮流量计对安装焊接的要求：
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。上游侧阻 单个90°弯头 在同一平面上的两个90°弯头 在不同平面上的两个90°弯头 同心减缩管 全开阀门 半开阀门 下游侧长度 l/DN 20 25 40 15 20 50 5
