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流體流經(jīng)傳感器殼體，由于葉輪的葉片與流向有一定的角度，流體的沖力使葉片具有轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉(zhuǎn)，在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，在一定的條件下，轉(zhuǎn)速與流速成正比，由于葉片有導(dǎo)磁性，它處于信號(hào)檢測(cè)器（由******磁鋼和線圈組成）的磁場(chǎng)中，旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線，周期性的改變著線圈的磁通量，從而使線圈兩端感應(yīng)出電脈沖信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器的放大整形，形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波，可遠(yuǎn)傳至顯示儀表，顯示出流體的瞬時(shí)流量或總量。在一定的流量范圍內(nèi)，脈沖頻率f與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時(shí)流量Q成正比，流量方程為： |
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式中： |
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f——脈沖頻率[Hz] |
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k——傳感器的儀表系數(shù)[1/m3]，由校驗(yàn)單給出。若以[1/L]為單位 |
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Q——流體的瞬時(shí)流量（工作狀態(tài)下）[m3/h] |
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3600——換算系數(shù) |
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每臺(tái)傳感器的儀表系數(shù)由制造廠填寫在檢定證書中，k值設(shè)入配套的顯示儀表中，便可顯示出瞬時(shí)流量和累積總量。 |
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流量計(jì)的系數(shù)與流量（或雷諾數(shù)）的關(guān)系曲線如圖1所示。由圖可見，儀表系數(shù)分為二段，即線性段和非線性段。線性段約為其工作段的三分之二，其特性與傳感器結(jié)構(gòu)尺寸及流體粘性有關(guān)。非線性段特性受軸承摩擦力，流體粘性阻力影響較大。當(dāng)流量低于傳感器流量下限時(shí)，儀表系數(shù)隨著流量迅速變化。當(dāng)流量超過(guò)流量上限時(shí)要注意防止氣蝕現(xiàn)象。 |
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圖1 渦輪流量計(jì)特性曲線 |
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1.傳感器為硬質(zhì)合金軸承止推式，不僅保證精度，耐磨性能提高，而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固以及拆裝方便等特點(diǎn)。 |
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2.Foctur DN15-DN200傳感器結(jié)構(gòu)示意圖 |
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3.Foctur DN4-DN10傳感器結(jié)構(gòu)示意圖 |
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1.過(guò)濾器 2.前直管段 3.前導(dǎo)流體 4.葉輪 5.傳感器殼體 6.后導(dǎo)流體 7.后直管段 |
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4.Foctur DN15-DN50傳感器結(jié)構(gòu)示意圖 |
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1.卡簧 2.傳感器殼體 3.前導(dǎo)流體 4.葉輪 5.后導(dǎo)流體 |
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5.前置放大器結(jié)構(gòu)及組成 |
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1.前置放大器殼體 2.線圈骨架 3.線圈4.純鐵棒 5.******磁鋼 |
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1.高精確度，一般可達(dá)±1%R、±0.5%R，高精度型可達(dá)±0.2%R；（R指讀數(shù)誤差）； |
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2.重復(fù)性好，短期重復(fù)性可達(dá)0.05%～0.2%，正是由于良好的重復(fù)性，如經(jīng)常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可得到極高的精確度，在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計(jì)； |
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3.就地顯示，瞬時(shí)流量和累計(jì)流量； |
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4.輸出脈沖頻率信號(hào)，4-20mA,485通訊； |
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5.可獲得很高的頻率信號(hào)，信號(hào)分辨力強(qiáng)； |
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6.量程比寬,中大口徑可達(dá)1:20，小口徑為1:10； |
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7.結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護(hù)方便，流通能力大； |
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8.適用高壓測(cè)量，傳感器表體上不必開孔，易制成高壓型儀表； |
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9.專用型傳感器類型多，可根據(jù)用戶特殊需要設(shè)計(jì)為各類專用型傳感器，例如低溫型，雙向型，井下型，混沙專用型等。 |
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10.可制成插入型，適用于大口徑測(cè)量，壓力損失小，價(jià)格低，可不斷流取出，安裝維護(hù)方便。 |
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11.基于點(diǎn)陣顯示的人性化菜單和界面，配合明亮的背光，支持中文和英文兩種語(yǔ)言，適合各種客戶群； |
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12.支持溫度、壓力測(cè)量，方便氣體介質(zhì)溫壓補(bǔ)償?shù)男枨螅?/td>
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13.支持流速換算顯示功能，方便現(xiàn)場(chǎng)看當(dāng)前流速； |
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14.支持分屏顯示功能，可以讓屏幕上放大顯示單個(gè)或兩個(gè)參數(shù)（溫度，壓力，工況、標(biāo)況的流量和流速等）； |
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15.仿真輸出功能，支持4-20mA電流仿真、頻率輸出仿真，方便現(xiàn)場(chǎng)非實(shí)流調(diào)試； |
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16.支持4-20mA輸出、脈沖（當(dāng)量）輸出、報(bào)警輸出、RS485通訊輸出。 |
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1.主要技術(shù)參數(shù) |
|
測(cè)量介質(zhì) |
無(wú)雜質(zhì)、無(wú)強(qiáng)烈腐蝕性、低粘度液體 |
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執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) |
渦輪流量傳感器（JB/T9246-1999） |
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檢定規(guī)程 |
渦輪流量計(jì)（JJG1037-2008） |
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儀表口徑及 連接方式 |
法蘭連接型 |
DN15-DN200 |
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螺紋連接型 |
DN4-DN50 |
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卡箍連接型 |
DN25-DN50 |
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法蘭標(biāo)準(zhǔn) |
常規(guī)標(biāo)準(zhǔn) |
GB/T9113-2000 |
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其他標(biāo)準(zhǔn) |
國(guó)際管法蘭標(biāo)準(zhǔn) |
如德標(biāo)DIN、美標(biāo)ANSI、日標(biāo)JIS |
|
國(guó)內(nèi)管法蘭標(biāo)準(zhǔn) |
如化工部標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)械部標(biāo)準(zhǔn) |
|
螺紋規(guī)格 |
常規(guī)規(guī)格 |
英制管螺紋（外螺紋） |
|
其他規(guī)格 |
內(nèi)螺紋、NPT螺紋等 |
|
精度等級(jí)及對(duì)應(yīng)重復(fù)性 |
精度等級(jí) |
±1%R |
±0.5%R |
±0.2%R(需定制) |
|
線性度 |
≤0.15% |
≤0.1% |
≤0.03% |
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量程比 |
1：10； 1：15； 1:20 |
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儀表材質(zhì) |
304不銹鋼；316不銹鋼 |
|
被測(cè)介質(zhì)溫度（℃） |
-20℃～+110℃ |
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檢定條件 |
環(huán)境條件 |
環(huán)境溫度 |
20℃ |
|
相對(duì)濕度 |
65% |
|
檢定裝置 |
標(biāo)準(zhǔn)表法液體流量檢定裝置 |
|
靜態(tài)質(zhì)量法液體流量檢定裝置 |
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使用條件 |
環(huán)境溫度 |
-20℃～+60℃ |
相對(duì)濕度 |
5%～90% |
|
大氣壓力 |
86Kpa～106Kpa |
|
輸出信號(hào) |
脈沖頻率信號(hào) |
|
兩線制4-20mA DC電流信號(hào) |
|
485通訊 |
|
供電電源 |
24V DC |
|
傳輸距離 |
≤1000m |
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信號(hào)線接口 |
基本型：赫斯曼接頭，防爆型：內(nèi)螺紋M20*1.5 |
|
防爆等級(jí) |
基本型：非防爆產(chǎn)品，防爆型：Exd II CT6 Gb |
|
防護(hù)等級(jí) |
IP65 |
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|
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2.口徑流量對(duì)照表 |
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儀表口徑（mm） |
正常流量范圍（m3/h） |
擴(kuò)展流量范圍（m3/h） |
儀表口徑（mm） |
正常流量范圍（m3/h） |
擴(kuò)展流量范圍（m3/h） |
|
DN4 |
0.04～0.25 |
0.04～0.4 |
DN50 |
4～40 |
2～40 |
|
DN6 |
0.1～0.6 |
0.06～0.6 |
DN65 |
7～70 |
4～70 |
|
DN10 |
0.2～1.2 |
0.15～1.5 |
DN80 |
10～100 |
5～100 |
|
DN15 |
0.6～6 |
0.4～8 |
DN100 |
20～200 |
10～200 |
|
DN20 |
0.8～8 |
0.45～9 |
DN125 |
25～250 |
13～250 |
|
DN25 |
1～10 |
0.5～10 |
DN150 |
30～300 |
15～300 |
|
DN32 |
1.5～15 |
0.8～15 |
DN200 |
80～800 |
40～800 |
|
DN40 |
2～20 |
1～20 |
|
|
|
|
 |
|
1.法蘭連接式 |
 |
儀表口徑 （mm) |
公稱壓力（Mpa) |
L (mm) |
H (mm) |
D (mm) |
D1 (mm) |
D (mm) |
n |
T (mm) |
|
DN15 |
4.0Mpa |
75 |
300 |
95 |
65 |
14 |
4 |
14 |
|
DN20 |
4.0Mpa |
90 |
305 |
105 |
75 |
14 |
4 |
16 |
|
DN25 |
4.0Mpa |
100 |
310 |
115 |
85 |
14 |
4 |
16 |
|
DN32 |
4.0Mpa |
140 |
325 |
140 |
100 |
18 |
4 |
18 |
|
DN40 |
4.0Mpa |
140 |
335 |
150 |
110 |
18 |
4 |
18 |
|
DN50 |
4.0Mpa |
150 |
350 |
165 |
125 |
18 |
4 |
20 |
|
DN65 |
1.6Mpa |
180 |
365 |
185 |
145 |
18 |
4 |
20 |
|
DN80 |
1.6Mpa |
200 |
380 |
200 |
160 |
18 |
8 |
20 |
|
DN100 |
1.6Mpa |
220 |
400 |
220 |
180 |
18 |
8 |
22 |
|
DN125 |
1.6Mpa |
250 |
430 |
250 |
210 |
18 |
8 |
22 |
|
DN150 |
1.6Mpa |
300 |
460 |
285 |
240 |
22 |
8 |
24 |
|
DN200 |
1.6Mpa |
360 |
510 |
340 |
295 |
22 |
12 |
26 |
|
|
|
|
2.螺紋連接式 |
 |
儀表口徑 （mm) |
公稱壓力（Mpa) |
L (mm) |
H (mm) |
螺紋規(guī)格（G) |
|
DN4 |
6.3Mpa |
275 |
260 |
G1/2 |
|
DN6 |
6.3Mpa |
275 |
260 |
G1/2 |
|
DN10 |
6.3Mpa |
455 |
260 |
G1/2 |
|
 |
儀表口徑 （mm) |
公稱壓力（Mpa) |
L (mm) |
H (mm) |
螺紋規(guī)格（G) |
|
DN15 |
6.3Mpa |
75 |
265 |
G1 |
|
DN20 |
6.3Mpa |
80 |
265 |
G1 |
|
DN25 |
6.3Mpa |
100 |
270 |
G5/4 |
|
DN32 |
6.3Mpa |
140 |
290 |
G2 |
|
DN40 |
6.3Mpa |
140 |
290 |
G2 |
|
DN50 |
6.3Mpa |
150 |
305 |
G5/2 |
|
|
|
|
3.卡箍連接式 |
 |
儀表口徑（mm) |
公稱壓力 （Mpa) |
L (mm) |
H (mm) |
|
DN25 |
1.6Mpa |
100 |
275 |
|
DN32 |
1.6Mpa |
140 |
275 |
|
DN40 |
1.6Mpa |
140 |
285 |
|
DN50 |
1.6Mpa |
150 |
300 |
|
|
連接法蘭及標(biāo)準(zhǔn)HG20593-97，如用戶需特殊壓力等級(jí)，可協(xié)商訂貨，需防爆型傳感器時(shí)，在訂貨中加以說(shuō)明。 |
 |
  |
|
材質(zhì)選型 |
|
連接方式 |
材質(zhì)(常規(guī)型） |
材質(zhì)（特殊型） |
|
法蘭連接式 |
表體 |
304不銹鋼 |
法蘭 |
304不銹鋼 |
法蘭 |
316 |
|
導(dǎo)流體 |
表體/導(dǎo)流體 |
316 |
|
卡簧 |
葉輪 |
2Cr13不銹鋼 |
葉輪 |
雙相鋼 |
|
涂氟特龍 |
|
螺紋連接式 |
直管段 |
304不銹鋼 |
表體 |
304不銹鋼 |
表體 |
316 |
|
導(dǎo)流體 |
螺母 |
導(dǎo)流體 |
316 |
|
卡簧 |
葉輪 |
2Cr13不銹鋼 |
葉輪 |
雙相鋼 |
|
涂氟特龍 |
|
卡箍連接式 |
導(dǎo)流體 |
304不銹鋼 |
表體 |
304不銹鋼 |
表體 |
316 |
|
卡簧 |
葉輪 |
2Cr13不銹鋼 |
葉輪 |
雙相鋼 |
|
涂氟特龍 |
|
|
注：特殊型材質(zhì)需要根據(jù)傳感器實(shí)際口徑要求而定。 |
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|
1.接線端子圖
|
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|
2.接線端子含義如下 |
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通訊 |
A |
RS485通訊 A |
|
B |
RS485通訊 B |
|
24V DC |
+ |
24V直流電源輸入（正） |
|
- |
24V直流電源輸入（負(fù)） |
|
電流 |
I+ |
4~20mA輸出 |
|
頻率 |
P+ |
24V頻率、脈沖輸出 |
|
報(bào)警 |
AH |
上限報(bào)警輸出 |
|
AL |
下限報(bào)警輸出 |
|
|
|
|
3.接線示意圖 |
|
① 兩線制 4-20mA輸出 |
|
② 三線制4~20mA輸出 |
 |
|
 |
|
③ 24V頻率、脈沖輸出 |
|
④ RS485通訊接口輸出 |
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注：頻率輸出的負(fù)極和DC 24V的負(fù)極是公用的一個(gè)端子； 頻率、脈沖輸出必須按三線制接線，接線如下圖，兩線制不支持頻率、脈沖輸出； 默認(rèn)出廠的頻率、脈沖輸出是有源輸出； 默認(rèn)出廠的頻率、脈沖輸出空閑電平是高電平，來(lái)脈沖時(shí)為低電平。 |
|
注：RS485通訊必須按三線制接線，接線如下圖，兩線制不支持RS485通訊。 |
 |
|
 |
|
⑤ 報(bào)警信號(hào)輸出 |
|
⑥ 供電電源 |
|
注：報(bào)警輸出必須按三線制接線，接線如下圖，兩線制不支持報(bào)警輸出。 |
|
|
 |
|
1.流量計(jì)需要流量脈沖信號(hào)輸出時(shí)，需外電源供電，供電電壓+24V DC.(三線制）。 |
|
2.流量計(jì)需要4～20mA電流信號(hào)輸出時(shí)，需加+24V DC外電源（兩線制或三線制）。 |
|
3.流量計(jì)需要RS485數(shù)據(jù)通訊時(shí)，需加+24V DC電源。（三線制）。 |
|
|
|
 |
|
1.安裝條件及位置 |
|
管道必須完全充滿液體。重要的是，在任何時(shí)候，保持管道內(nèi)完全充滿液體，否則流量顯示會(huì)受到影響，可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差。 |
 |
|
避免氣泡。如果有氣泡進(jìn)入測(cè)量管，流量顯示可能會(huì)受到影響，可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差。 |
 |
|
|
|
|
2.渦輪流量計(jì)典型安裝管路系統(tǒng)圖 |
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|
|
|
3.安裝直管段的要求 |
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直管段長(zhǎng)度渦輪流量計(jì)對(duì)管道內(nèi)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流是敏感的，進(jìn)入傳感器應(yīng)為充分發(fā)展湍流，因此要根據(jù)傳感器上游側(cè)阻流件類型配備必要的直管段或整流器，要求入口段和出口段直管段長(zhǎng)度。 |
|
類型 |
安裝條件 |
類型 |
安裝條件 |
|
一般情況 |
 |
90°彎頭 |
 |
|
同一平面上兩個(gè)90°彎頭 |
 |
不同平面上兩個(gè)90°彎頭 |
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縮管 |
 |
半開閥門 |
 |
|
全開閥門 |
 |
半開閥門 |
 |
|
若上游側(cè)阻流件情況不明確，一般推薦上游直管段長(zhǎng)度不小于20D,下游直管段長(zhǎng)度不小于5D，如安裝控件不能滿足上述要求，可在阻流件與傳感器之間裝整流器。傳感器安裝在室外時(shí)，應(yīng)避陽(yáng)光直射和防雨淋措施。 |
|
 |
|
故障現(xiàn)象 |
可能原因 |
消除方法 |
|
流體正常流動(dòng)時(shí)無(wú)顯示，總量計(jì)數(shù)器字?jǐn)?shù)不增加 |
1.檢查電源線、和信號(hào)線有無(wú)斷路或接觸不良。 |
1.用歐姆表排查故障點(diǎn)。 |
|
2.檢查傳感器內(nèi)部故障，上述確認(rèn)正?；蚬收吓懦?，但仍存在故障現(xiàn)象，說(shuō)明故障在傳感器流通通道內(nèi)部，檢查葉輪是否碰傳感器內(nèi)部，有無(wú)異無(wú)卡住，軸和軸承有無(wú)雜物或斷裂現(xiàn)象。 |
2.去除異物，并清洗或更換軸承等零件后應(yīng)重新檢驗(yàn)，求得新的儀表系數(shù)。 |
|
未作減小流量操作，但流量顯示卻逐漸下降 |
1.過(guò)濾器是否堵塞，若過(guò)濾器差壓增大，說(shuō)明雜物已堵塞。 |
1.清洗過(guò)濾器 |
|
2.流量傳感器上的閥門出現(xiàn)閥芯松動(dòng)，閥門開度自動(dòng)減少。 |
2.從閥門手輪是否調(diào)節(jié)有效判斷，確認(rèn)后再修理或更換。 |
|
3.傳感器葉輪受雜物阻礙或軸承間隙進(jìn)入異物，阻力增加而速度減慢。 |
3.卸下傳感器清除，必要時(shí)重新檢驗(yàn)。 |
|
流體不流動(dòng)，流量顯示不為零，或示值不穩(wěn) |
1.傳輸線接地不良，外界干擾信號(hào)混入顯示儀輸入端。 |
1.檢查屏蔽層，端子是否良好接地。 |
|
2.管道振動(dòng)，葉輪隨之抖動(dòng)，產(chǎn)生誤信號(hào)。 |
2.加固管線，或在傳感器前后夾裝支架防止振動(dòng)。 |
|
3.截止閥關(guān)閉不嚴(yán)所致，實(shí)際上儀表顯示泄露。 |
3.檢修或更換閥。 |
|
顯示儀示值與經(jīng)驗(yàn)評(píng)估值差異顯著 |
1.傳感器流通通道內(nèi)部故障如受流體腐蝕，磨損，雜物阻礙使葉輪旋轉(zhuǎn)失常，儀表系數(shù)變化葉片受腐蝕或沖擊，頂端變形，影響正常切割磁力線，檢測(cè)線圈信號(hào)輸出失常，儀表系數(shù)變化；流體溫度過(guò)高或過(guò)低，軸與軸承膨脹或收縮，間隙變化過(guò)大導(dǎo)致葉輪旋轉(zhuǎn)失常，儀表系數(shù)變化。 |
1.(1～4)查出故障原因，針對(duì)具體原因?qū)ふ覍?duì)策。
2.更換元件。
3.更換合適的傳感器。
|
|
2.傳感器背壓不足，出現(xiàn)氣穴，影響葉輪旋轉(zhuǎn)。 |
|
3.管道流動(dòng)方面的原因，如未裝止回閥出現(xiàn)逆向流動(dòng)，旁通閥未關(guān)嚴(yán)，有泄露。傳感器上游出現(xiàn)較大流速分布畸變（如因上游閥未全開引起的)或出現(xiàn)脈動(dòng)液體受溫度引起的粘度變化較大等。 |
|
4.顯示儀內(nèi)部故障。 |
|
5.檢測(cè)器中永磁材料原件失效失磁，磁性減弱到一定程度也會(huì)影響測(cè)量值。 |
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6.傳感器流過(guò)的實(shí)際流量已超出該傳感器規(guī)定的流量范圍。 |
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