1、概述
本说明书注意叙述了LWGY涡轮流量计的标准技术规格、型号及其安装、操作和维修。请在使用前阅读本手册。但在手册中没有叙述用户的不同特点，也未对每一次的技术规格、结构或部件的修改作订正，因为有些修改不会对仪器的功能和操作有影响。
LWGY型涡轮流量传感器（以下简称传感器）是一种精密流量测量仪表，与相应的流量积算仪表配套可用于测量液体的流量和总量。与我厂开发的XSJDL系列定量控制仪配套使用，可以对液体加料进行高精度定量控制。广泛用于石油、化工、冶金、科研等领域的计量、控制系统。配备有卫生接头的涡轮流量传感器可以应用于制药行业。
传感器和输出放大器有多种组合（详见型号规格代码表），该传感器还可与控制室中的二次仪表或控制器相连，实现积算、传输和控制功能。
2、技术性能
传感器的公称通径、流量范围、流体温度、公称压力、环境温度、相对湿度、****压力损失见表1，型号、规格代码表见表2。
表1
|
公称通径DN
(mm) |
流量范围(m3/h) |
流体温度(℃) |
公称
压力PN
(MPa) |
环境温
度(℃) |
相对湿
度(%) |
****压力损失(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型涡轮流量传感器型号和规格代号表
|
型号 |
规格代号 |
说明 |
|
LW |
涡轮流量仪表 |
|
|
G |
传感器 |
|
|
Y |
液体 |
|
公称通径 |
－2 |
2mm(管螺纹G3/8”) |
|
－4 |
4mm(管螺纹G1/2”) |
|
－6 |
6mm(管螺纹G1/2”) |
|
－10 |
10mm(管螺纹G1/2”) |
|
－15 |
15mm(管螺纹G1”) |
|
－25 |
25 mm(管螺纹G11/4”) |
|
－40 |
40mm(法兰型) |
|
－50 |
50mm(法兰型) |
|
－80 |
80mm(法兰型) |
|
－100 |
100mm(法兰型) |
|
－150 |
150mm(法兰型) |
|
－200 |
200mm(法兰型*或者插入式) |
|
－250 |
250mm(法兰型*或者插入式) |
|
－300 |
300mm(法兰型*或者插入式) |
|
型式代号 |
A |
精度1% |
|
B |
精度0.5% |
|
C |
精度0.2%* |
|
输出信号 |
P |
脉冲输出 |
|
I |
现场4～20mA电流输出 |
|
J |
配套流量积算仪 |
|
S |
配套流量积算仪并输出4～20mA |
|
T |
现场液晶显示（电池供电） |
|
M |
现场液晶显示并带4～20mA输出 |
|
连接方式 |
L |
罗纹连接 |
|
F |
法兰连接 |
|
W |
卫生级快装接头 |
|
外壳材质 |
K1 |
SUS304 |
|
K2 |
SUS316L |
|
叶轮材质 |
Y1 |
SUS430 |
|
Y2 |
SUS329J1(双相不锈钢) |
|
Y3 |
Ni（镍） |
|
公称压力 |
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 |
防爆等级dⅡBT4 |
|
温度范围 |
/NE |
常温 |
|
/HE |
120≥高温≥150℃ |
3、结构与工作原理
3.1结构
传感器的结构如图1所示，它主要由壳体、前导向架、叶轮、后导向架、压紧圈和带放大器的磁电感应转换器等组成；
3.2工作原理
当被测流体流经传感器时，传感器内的叶轮借助于流体的动能而产生旋转，叶轮即周期性地改变磁电感应系统中的磁电阻，使通过线圈的磁通量周期性地发生变化而产生电脉冲信号，经放大器放大后传送至相应的流量积算仪表，进行流量或总量的测量。
4、外形尺寸及安装
4.1外形尺寸
1、公称通径DN4~25（公称压力PN6.3Mpa 见图2，表3）
|
公称通径
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、公称通径DN6~25（公称压力PN16、25Mpa 见图3，表4）
表4
|
尺寸(mm)
公称通径
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、公称通径DN40~300（见图4，表5）
表5
|
尺寸(mm)
公称通径
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.法兰连接尺寸JB/T81-1994或JB/T79-1994
2.公称通径DN40~80，在公称压力PN1.6Mpa和PN2.5Mpa时，法兰连接尺寸DN100~200中，带括号者为公称压力PN2.5Mpa的法兰尺寸。DN250，300公称压力PN1.6Mpa。
3.一般出厂产品配公称压力PN1.6Mpa的法兰。
4.2安装
1. 安装的场所
传感器应在被测液体的温度为-20~+120℃，环境相对湿度不大于80%的条件下工作。从维护方便角度考虑，应安装在容易拆换和避免配管振动或配管有应力影响的场所。考虑到对放大器的保护，应尽量避免使它受到强的热辐射和放射性的影响。同时，必须避免外界强电磁场对检测线圈的影响，如不能避免时，应在传感器的放大器上加设屏蔽罩，否则干扰将会严重影响显示仪表的工常工作。
2. 安装的位置
传感器应水平安装，安装时传感器上的指示流向的箭头应与流体的流动方向相符。
3. 配管要点
（1） 为了清除液体涡流和断面流速不均匀对测量的影响，应在传感器进出口处安置必要的直段或整流器。一般要求上游部分（进口处）的直管段为（15~20）D（D为传感器公称通径）。下游部分（出口处的直管段长度为5D），而直管管径和传感器通径要一样。
此外还应根据传感器前面配管的状态来决定上游部分的直管段长度，一般推荐如下（见图5）
调谐收缩时：L=15D
单弯管接头时：L=20D
双弯管接头时：L=25D（一个平面）
L=30D（二个平面）
直角弯管接头时：L=40D
有直截止阀时：L=20D（阀门全开）
L=50D（阀门半开）
另外，为了更有效地清除涡流，提高测量精度，可在上游部分的直管段转入一束导管组成的整流器。法语上整流器后上游部分的直管段长度为（10~20）D。
（2） 为了清除流体中的杂质，确保传感器的正常工作，提高传感器的寿命，在传感器前的管路上应装上目数为3~9目/厘米2的过滤器。一般情况下通径大的目数稀，通径小的目数密。为保证传感器正常运行，还应根据实际使用情况选用过滤网的目数。
（3） 焊接传感器进口法兰时，必须注意管内无突出部分。当连接进口法兰时，两法兰外周要完全吻合，垫圈不能暴露在管内。偏心异径接头将会引起流速不均匀分布现象，故不能使用。
（4） 为了保证工作通径下检修的需要，变送器前后管道上应安置切断阀门（截止阀），同时应设置旁通管道。流量控制阀要装在传感器的下游。传感器使用时上游所装的载止阀必须全开，避免上游部分的流体产生紊流现象。
（5） 通过传感器的流量过大时（超过流量范围上限），轴承将因转速过高而加快磨损。为此，在预计有过大流量的情况时，可利用安置在下游部分的流量控制阀调节流体流量。
（6） 由于管道内的气体会给传感器的测量带来很大误差，因此安置时应特别注意被测量液体中混有气体的情况，尤其是对轻质液体介质的测量必须装有空气分离器。空气分离器通往传感器的配管要向上倾斜安装，使气体在此积存。此外，还应注意传感器下游背压的控制，背压的大小可按下式计算：
Pa≥△P+1.25Pv
式中：Pa——下游背压；
△ P——****流量时传感器的压力损失；
Pv——最高使用温度时介质的饱和蒸汽压。
（7） 在新管路上安装传感器时，为避免管路中杂质进入传感器，应先用一根空管子代替传感器等运行一段时间后，确认杂质已排除再换上传感器。
（8） 公称压力PN16、25Mpa传感器在安装时，应在卡套的冷刃口，螺母的螺纹及各接触部位涂少量的润滑油按顺序将螺母，卡套套在管子上，然后将管子插入传感器壳体的锥孔底部，放正卡套，在旋紧螺母的同时转动管子直至不动为止，再旋紧螺母1~11/3圈。
5、使用和维护
1. 传感器应按照铭牌上的标准流量范围、公称压力及流向标记安装使用。
2. 传感器应在流体温度为-20~+120℃、环境温度-20~+55℃环境相对湿度不大于80%的条件下工作。
3. 传感器出厂时，是用常温的水进行标定的。若所测流体与常温的水性质不同时，常数应加以修正或重新用实际所测的流体标定，但对于粘度小于5×10-6m2/s(5Mpa.s)的流体，则不必重新标定。
4. 传感器的使用期在正常情况下，一般为半年至一年，视工作条件的恶劣程度而定。并应定期进行拆洗。如发现轴或轴承有严重磨损时，应进行更换并重新标定。
6、故障及故障排除方法
传感器的故障一般可归纳为三点：第一、传感器或配套的显示仪表没有输出信号；第二、流量为零仍有信号输出；第三、指示流量与实际流量不符。这些故障代表原因大致如表6：
|
故障现场 |
故障原因 |
排除方法 |
|
没有信号输出 |
接线不对
叶轮卡死不转
检测线圈断路或短路
前置放大器不良
前置放大器没有电源或电源电压太低
显示仪表本身有故障 |
检查接线是否正确
检查管道内是否有杂物
检修放大器
检修放大器
检修放大器或提高电源电压规定要求
检修显示仪表 |
|
流量为零时有输出信号 |
外界强电磁场干扰
管道震动引起叶轮来回摆动
管道震动引起磁钢与线圈之间有相对运动 |
检查屏蔽线接地是否良好或排除干扰
消除管道震动
消除管道震动 |
|
指示流量与实际流量不符 |
第二故障原因引起
前置放大器不良
空气或蒸汽混入管道
出口压力过低
轴承磨损
叶轮附着杂质、赃物
配管不良
显示仪表故障 |
消除管道震动
检修放大器
安装空气分离器
增加压力
更换轴承
清洗管道
重新配管
检修显示仪表 |
7、接线
脉冲输出放大器和二次仪表接线示意图
4~20mA电流输出接线示意图：
8、现场显示表头概述
现场显示表与涡轮流量传感器通过M14×1螺纹座相连，螺纹应尽量拧到底，否则会漏计频率信号，造成测量误差。
对于电池供电的智能涡轮表，打开前盖，把电源开关跳线（2－7）插上，即可进行工作。
9、参数设定与调试
按键功能说明
|
名 称 |
说 明 |
|
操作键 |
设置键 |
测量状态下，按一下则进入设置状态
在设置状态下，显示参数符号时，按一下进入下一组参数或返回测量状态 |
|
移位键 |
在测量状态下无效
在设置状态下：① 调出原有参数值 ② 移动修改位 |
|
确认键 |
在测量状态下无效
在设置状态下，存入修改好的参数值，或者查看下一参数 |
|
向上键 |
在测量状态下无效
在设置状态下增加参数数值或改变设置类型 |
|
向下键 |
在测量状态下无效
在设置状态下减小参数数值或改变设置类型 |
菜单参数设置说明
|
符号 |
名称 |
取值范围 |
备注 |
|
CODE |
codE |
0～9999 |
默认密码0002 |
|
密码 |
注1：密码设定与一级菜单密码参数相同，才能进入参数组菜单；
参数组菜单
|
符号 |
名称 |
取值范围 |
备注 |
|
L01 |
瞬时流量小数点位置 |
0～4 |
0～4顺序对应0.0000，00.000，000.00，0000.0，00000. |
|
L02 |
流量系数小数点位置 |
0～4 |
0～4顺序对应0.0000，00.000，000.00，0000.0，00000.
设置说明：首先统一累计流量单位和传感器脉冲系数单位基准，如瞬时流量为m3，那么脉冲系数单位为P/ m3，如流量单位为00.000 m3，脉冲系数为38000 P/ m3，那么，流量系数在表内应该设置为38.000 P/ m3。此时，此处设置系数为00.000。 |
|
L03 |
传感器脉冲系数 |
60～99999 |
此处输入通过计算后的脉冲系数 |
|
L04 |
流体密度值 |
0～99999 |
此处可以输入液体密度。 |
|
L05 |
瞬时流量计量单位 |
0～3 |
0：l/m 1：m3/m 2：m3/h 3：l/h |
|
L06 |
数字滤波时间常数 |
1～20 |
默认设置为1，一般不需要修改。设置数值越大，流量反映越慢。 |
|
L07 |
小信号切除数值 |
0－9999 |
默认为0，不打开信号切除，可根据实际情况，切除一个小流量数值。 |
|
L08 |
折线修正功能选择 |
0：OFF∕1：ON |
默认为0，不打开折线修正功能，非经厂家人员设置，不能修改该参数。 |
|
L09 |
电流输出满度上限 |
0～99999 |
一般按照传感器****流量设置该数值 |
10.传感器的维护与仪表系数的修正
传感器应按照检定证书上规定的流量范围、公称压力及传感器上的流向标记安装使用。
传感器应在流体温度为－20～120℃、环境温度为－20～55℃，环境相对湿度不大于80％的条件下工作（高温除外）
传感器出厂时，是用常温的水进行标定的。若所测流体与常温的水性质不同时，仪表系数应加以修正或重新用实际所测的流体标定，但对于粘度小于5×10-6m2/s（5Mpa.s）的流体，则不必重新标定。仪表系数修正举例如下。
【例】有一LWGY-25A的出厂标定仪表系数K为327.5834P/L,用户把它用到30cP的液压油中，用户发现容器中实际有油100升（Q标），而流量积算仪显示只有93.5升（Q实），此时仪表系数应做如下调整。
K新＝K×{1+}＝327.5834×{1+}＝306.2905P/L
把新的仪表系数K新重新置入流量积算仪，观察显示值，如一次修改仍有误差，可反复修改几次，直到满意为止。
传感器的使用期在正常情况下，一般为半年至一年，视工作条件的恶劣程度而定。并应定期进行拆洗。如发现轴或轴承有严重磨损，应进行更换或重新标定。
注意：产品检定证书必须妥善保管，以防传感器的仪表常数等数据遗失。
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