智能气体涡轮流量计的计量系统
涡轮流量计工作原理
涡轮流量计工作原理
涡轮流量计是一种常用的流量测量仪表，它通过测量流体通过涡轮叶片产生的
旋转惯性来实现流量的测量。
涡轮流量计主要由涡轮叶片、传感器、转速计和显示仪表等部分组成，下面将详细介绍涡轮流量计的工作原理。
首先，涡轮流量计的核心部分是涡轮叶片。
当流体通过涡轮流量计的管道时，
流体的动能会使涡轮叶片产生旋转。
涡轮叶片通常由轴承支撑，可以在流体中自由旋转。
涡轮叶片的旋转速度与流体的流速成正比，因此可以通过测量涡轮叶片的旋转速度来确定流体的流量。
其次，涡轮流量计还包括传感器和转速计。
传感器通常安装在涡轮流量计的外部，用于接收涡轮叶片的旋转信号，并将信号传输给转速计进行处理。
转速计则根据传感器接收到的信号来计算涡轮叶片的旋转速度，并将其转换成标准的电信号输出。
这些电信号可以通过导线传输到显示仪表或控制系统中，用于显示流量值或进行流量控制。
在涡轮流量计的工作过程中，流体的流速会直接影响涡轮叶片的旋转速度。
因此，涡轮流量计可以通过测量涡轮叶片的旋转速度来准确地计算出流体的流量。
此外，涡轮流量计还具有结构简单、精度高、响应速度快等优点，因此在工业领域得到了广泛的应用。
总的来说，涡轮流量计的工作原理是利用流体对涡轮叶片的冲击力使其产生旋转，通过测量涡轮叶片的旋转速度来确定流体的流量。
通过传感器和转速计的配合，涡轮流量计可以准确地测量各种流体的流量，为工业生产和科研实验提供了重要的数据支持。
希望本文对涡轮流量计的工作原理有所帮助，谢谢阅读！。
弗洛FLQW系列气体涡轮流量计详细说明
气体涡轮流量计详细说明一、工作原理根据气体涡轮流量计结构可知，涡轮叶片与气体流向间存在倾角θ ，当气体通过涡轮流量传感器导流器时冲击涡轮叶片产生冲击力，当冲击力对涡轮产生转动力矩大于涡轮机械摩擦阻力矩和流动阻力矩之和后将带动涡轮转子转动，所有力矩平衡时，转速保持稳定。
在流量测量范围内，通过涡轮的流量与涡轮的旋转角速度成正比。
涡轮的旋转角速度是通过信号检测放大器测量转换的。
涡轮转动时，涡轮叶片切割管壁外的电磁感应线圈，周期性地改变通过线圈的磁通量，产生与流量成正比的脉冲信号。
脉冲信号经过信号检测放大器放大整形后送显示仪表显示流体流量。
一定流量范围和一定粘度范围内，涡轮流量计体积流量Kfqv= ，其中 f 是输出信号脉冲频率， K 是涡轮流量计的仪表系数，数值由实验标定得到。
二、涡轮流量计主要用途和特点主要用途：涡轮流量计用于测量基本洁净的、低粘度的气体，如：包括空气、天然气、煤气、液化气、瓦斯气、氧气、氢气氮气、氩气、二氧化碳、一氧化碳等；应用领域：可广泛应用于石油、化工、电力、机械、工业用锅炉等燃气计量和燃气调压站、输配气管网天然气、煤气，城市居住生活用天然气、煤气计量等领域。
三、主要特点：*测量精度高，重复性好；*下限流速低，范围度宽*采用硬质合金轴承性能可靠寿命长*具有较强的抗震动和抗电磁干扰能力*始动流量低，压力损失小*智能一体化型可直接显示气体标况流量及温度压力值。
四、FLQW涡轮流量计之主要技术参数1、测量流体：基本洁净的、低粘度的气体2、口径系列：气体涡轮：DN25—DN4003、准确度等级：气体涡轮：±1.0％、±1.5％4、重复性：小于基本误差限值的1/35、误差修正：分段修正6、工作电源：外接12—28VDC、干电池（可连续工作3年）6、输出信号：脉冲信号、4—20mA7、通信：RS—485、MODBUS协议、HART、IC卡定量控制8、电器接口：M20X1.58、防护等级：IP659、使用环境条件：环境温度：-30℃～+60℃相对湿度：5%～95%大气压力：70KPa～106Kpa10、工作条件：介质温度：-40℃～+85℃；公称压力:1.6、2.5、4.0、6.3Mpa，11、与工艺管道连接：法兰连接12、安装方式（可选择）：水平、垂直（流动方向由下向上）13、安装直管道长度要求：气体涡轮上游20D下游5D14、防爆标志：ExdⅡBT415、掉电保护数据保存10年以上16、转换器方向可左右前后旋转，LCD6位显示瞬时、累积流量和流量单位开封弗洛仪表设备有限公司全心全意致力于流量测量传感器孔板流量计、V锥流量计的研发、销售、安装、维保及系统成套。
TBQZ系列智能气体涡轮流量计概述
采用RS485接口与上位机联网，每台上位机可带32台流量计，且只 须两根通讯线，安装费用低；采用RS485接口与数据采集器配套， 可通过电话网络或宽带网络构成自动读表与管理系统，自动化程 度高，且便于用户集中管理。 流量计表头可180度旋转，安装使用简单方便。 本系列产品执行国家JJG-94《速度式流量计检定规程》和 Q/ZTX11-2004《气体涡轮流量计》产品企业标准。主要性能参数 符合IS09951标准的要求。 本系列产品有隔爆和本安两种防爆型式，经国家级仪器仪表防 爆安全监督检验站（NEPSI）检定认可，符合国家标准GB3836.12000、GB3836.2-2000、GB3836.4-2000的有关规定。隔爆型防爆 标志为ExdIIBT4，本安型防爆标志ExiaIICT4。
3.6 实时数据存贮功能 3.6.1 流量计为了适应数据管理方面的需要，增加了实时数据存贮功 能，由设定选择以下三者之一： a.起停记录：最近的1200次启停时间、总量、净流量记录。出 厂默认项。对应通信协议为V1.2版（通信协议由我公司另外提 供）。 b.日记录：最近920天的日期、零点时刻的温度、压力、标准体 积流量和总量记录。对应通信协议为V1.3版。 c.定时间间隔记录：1200条定时间间隔的日期时间、温度、压 力、标准体积流量和总量记录。对应通信协议为V1.3版。 3.6.2 通过笔记本电脑可读取上述存贮数据，形成数据报表、曲线图 供分析。
3.5.2 整机功耗 a.外电源，〈1W b.内电源，平均功耗≤1mW，可连续使用5年以上。 3.5.3 脉冲输出方式（由设定选择以下三者之一） a.工况脉冲信号，直接将流量传感器检测的工况脉冲信号经光耦 隔离放大输出，高电平≥20V，低电平≤1V。 b.与标准体积流量成正比的频率信号，经光耦隔离放大输出， 高电平幅度≥20V，低电平幅度≤1V。满量程（同20mA对应标准体 积流量）对应频率1000Hz。 c.定标脉冲信号，与IC卡阀门控制器配套，高电平幅度≥2.8V， 低电平幅度≤0.2V，单位脉冲代表体积量可设定范0.01m3~10.00m3。 但选择该值时必须注意：定标脉冲信号频率应≤200Hz。
02-TBQZ系列气体涡轮流量计
TBQZⅡ/TBQZ/TBQ型气体涡轮流量计一、概述TBQZⅡ/TBQZ/TBQ型为不带机械计数器的两大系列气体涡轮流量计，因配置流量积算仪型号不同，分TBQ型气体涡轮流量计和TBQZ型智能气体涡轮流量计。
其工作原理是：当气流进入流量计时，首先经过特殊结构的整流器并加速，在流体的作用下，涡轮克服阻力矩和磨擦力矩开始转动。
当力矩达到平衡时，转速稳定，涡轮的转速与气体流量成正比，并通过旋转的发讯盘上的磁体周期性地改变传感器磁阻，从而传感器输出与流体成正比的脉冲信号。
TBQ型直接显示工况流量和体积总量；TBQZ型和TBQZⅡ型流量计带温度、压力修正功能，将工况流量和体积总量直接转换成标准状态下的流量和总量。
流量计采用功能强大的新型微处理器，运算精确度高，性能可靠，微功耗，内外电源自动切换工作，锂电池供电可使用五年以上。
产品主要性能指标达到国际先进水平，是石油、化工、电力、冶金工业与民用锅炉等燃气计量和城市天然气、燃气调压站计量及燃气贸易计量的理想仪表。
当TBQZⅡ型配置TFC型修正仪时，可实现GPRS 或短程无线数据传输，组网方便。
产品主要性能参数符合GB/T1894-2003/ISO9951：1993标准，产品荣获国家级新产品称号。
产品执行国家检定规程JJG 1037-2008《涡轮流量计检定规程》和企业标准Q/TX11-2008《气体涡轮流量计》。
（照片）TBQ TBQZ TBQZIITBQZII-TFC-B TBQZII-TFC-G二、特点●采用德国进口仪表专用精密轴承，准确度高，稳定性好，范围度宽（20：1）。
●精心设计的流道结构，避免了气流在轴承间的流动，提高了涡轮流量计的介质适应性。
●独特的反推结构和密封结构设计，确保轴承长期可靠运行。
●采用新型检测元件来代替磁敏感线圈，既避免了磁吸力的存在，且提高了检测灵敏度，进一步降低了始动流量，并提高了产品的稳定性和可靠性。
●独立式机芯设计，互换性好、维护方便。
TBQZⅡ型气体涡轮流量计
TBQZ / TBQZⅡ型气体涡轮流量计1、概述产品集气体涡轮流量传感器和体积修正仪于一体，能直接检测显示工况体积流量、标准体积流量和总量。
其工作原理是：当气流进入流量计时，首先经过特殊结构的整流器并加速，在流体的作用下，涡轮克服阻力矩和磨擦力矩开始转动。
当力矩达到平衡时，转速稳定，涡轮的转速与气体流量成正比，并通过旋转的发讯盘上的磁体周期性地改变磁场，从而使脉冲发生器输出频率与流速成正比的脉冲信号。
体积修正仪中的微处理器对脉冲信号进行计数和计算处理得到工况流量，同时检测介质的温度和压力，按体积修正模型将工况体积流量转换为标准体积流量并进行累积得到标准体积总量。
流量计采用功能强大的新型微处理器，运算精确度高，性能可靠，微功耗，内外电源自动切换工作，锂电池供电可使用五年以上。
产品主要性能指标达到国际先进水平，是石油、化工、电力、冶金工业与民用锅炉等燃气计量和城市天然气、燃气调压站计量及燃气贸易计量的理想仪表。
TBQZⅡ型是TBQZ型的改进型产品，当TBQZⅡ型配置TFC型修正仪时，可实现GPRS或短程无线数据传输，组网方便。
产品主要性能参数符合GB/T1894-2003/ISO9951：1993标准，产品荣获国家级新产品称号。
产品执行国家检定规程JJG 1037-2008《涡轮流量计检定规程》和企业标准Q/TX11-2010《气体涡轮流量计》。
TBQZ TBQZIITBQZII-TFC-B TBQZII-TFC-G图1 外观图2、 特点z集数字温度传感器、压力、流量传感器和体积修正仪于一体，可对被测气体温度、压力和压缩因子自动跟踪修正，直接计量气体的标准体积流量和总量。
z数字温度和压力传感器外置，并以I2C接口与修正仪进行数据通信，测量精度与修正仪无关，同规格直接互换，并带三通阀门和保护套，可对传感器进行在线拆卸、更换和检定,使用方便。
z数字压力传感器在-15℃～+65℃下进行调试，传感器内置数字温度芯片和温度修正表格，测量精度高，温漂小。
涡轮流量计的结构、原理及应用
02 涡轮流量计的原理
工作原理
涡轮流量计基于牛顿第二定律，即作用力和反作用力相等，当液体流经涡轮时，在 流体动力的作用下，涡轮产生旋转。
涡轮的转速与流体的流量成正比，通过测量涡轮的转速，可以推算出流体的流量。
涡轮流量计通常由传感器和变送器两部分组成，传感器负责检测涡轮转速并将其转 换为电信号，变送器则将电信号进一步处理并输出流量值。
涡轮流量计的结构、原理及应用
目录
• 涡轮流量计的结构 • 涡轮流量计的原理 • 涡轮流量计的应用 • 涡轮流量计的优缺点 • 涡轮流量计的选型与安装 • 涡轮流量计的维护与保养
01 涡轮流量计的结构
壳体
01
壳体是涡轮流量计的主体部分， 通常采用耐腐蚀、耐高温的材料 制成，如不锈钢、碳钢等。
02
壳体的作用是容纳和保护内部的 涡轮、轴承和信号检测器等部件 ，同时起到连接管道和支撑整个 流量计的作用。
涡轮
涡轮是涡轮流量计的核心部分， 通常由金属材料制成，如不锈
钢、钛合金等。
涡轮的叶片形状和尺寸根据 不同的流量范围和介质特性 进行设计，以适应不同的流
体特性和测量要求。
当流体通过涡轮时，叶片受到 流体的冲击力而旋转，转速与
日常维护
定期检查
定期检查涡轮流量计的外观、紧固件和连接件，确保 没有损坏或松动。
清洁与保养
定期清洁涡轮流量计的传感器和转子，保持其表面干 净无杂质。
校准与调整
根据需要，定期对涡轮流量计进行校准和调整，以确 保测量准确度。
故障排除
流量异常
01
检查涡轮流量计的安装位置、管道系统和流体特性，确保没有
异常情况导致流量异常。
制药行业
在制药行业，涡轮流量计用于精确测 量和控制流体流量，确保药品生产的 品质和安全性。
基于DSP的智能涡轮流量计设计
涡轮流量计广泛用于流量测量领域，具有安装简便、精度较高、能够直接进行脉冲输出等特点，目前广泛应用于工业及民用的流量计量等装置中[1]。
由于涡轮流量计能够直接输出脉冲，且涡轮流量计的仪表系数会随流速的变化而变化，易于使智能仪表对其脉冲流量信号进行现场处理，如果智能仪表不能实时对仪表系数进行修正，则需要对涡轮流量计进行标定，否则将产生较大测量误差[2]。
1涡轮流量计功能概况涡轮流量计属于速度式流量测量计，其工作原理是在流体管道内安装涡轮，利用流体流动时产生的推力使涡轮叶片转动，涡轮的转速和流体的流速将成正比例关系[3]，同时，安装在计量仪表壳体的电磁感应接收器实时接收由叶轮转动引起的磁场变化而产生的脉冲，智能仪表收集到脉冲之后进行滤波放大，即可通过简单的比例关系计算出管道的实时流量。
涡轮流量计其内部机械机构见图1。
美国德州仪器公司（Texas Instruments ，TI ）的TMS320F28335智能仪表以DSP 为处理器，它采集到涡轮流量传感器传送的脉冲信号后通过滤波放大后在处理器内进行运算，并将运算结果显示在液晶屏上，同时还能够通过RS485通信向上位机远传流量信息。
图2为涡轮流量智能仪表的内部功能模块结构图。
2智能涡轮流量计的硬件设计2.1涡轮脉冲输入调理电路由于涡轮流量传感器产生的电脉冲信号有一定的噪声信号，并且电压只有几十毫伏，所以在将信号输入到DSP 处理器之前进行滤波、整形和放大。
第82页图3为涡轮脉冲输入调理电路。
2.2液晶显示液晶选择12864点阵式液晶，它能够动态显示各种图形、汉字以及各种符号信息，为各种电子产基于DSP 的智能涡轮流量计设计薛珑[基金项目]天津中德应用技术大学校级课题（zdkt2017-016）收稿日期：2018-04-30;修回日期：2018-06-03作者简介：薛珑（1988-），男，天津人，硕士，主要从事嵌入式系统研究，E-mail ：xuelongtj@ 。
TBQZ系列智能气体涡轮流量计
4.2 选型实例 已知某一供气管线实际工作压力范围为表压0.8MPa~1.2MPa， 介质温度范围为-100C~+400C，供气峰值为标准体积流量2000m3/h， 供气谷值为标准体积流量3500m3/h。经取样分析计算天然气之真 实相对密度Gr=0.591，N2摩尔百分含量为Mn=1.6%，CO2摩尔百分 含量为Mc=0.8%，当地大气压为101.325kPa，要求确定流量计之口 径。 当介质压力为0.8MPa、温度为400C时，压缩因子影响最小， 此时当处于供气峰期时，具有最大体积流量。而当介质压力为 1.2MPa、温度为100C时，压缩因子影响最大，此时当处于供气谷 期时，具有最小体积流量。
采用RS485接口与上位机联网，每台上位机可带32台流量计，且只 须两根通讯线，安装费用低；采用RS485接口与数据采集器配套， 可通过电话网络或宽带网络构成自动读表与管理系统，自动化程 度高，且便于用户集中管理。 流量计表头可180度旋转，安装使用简单方便。 本系列产品执行国家JJG-94《速度式流量计检定规程》和 Q/ZTX11-2004《气体涡轮流量计》产品企业标准。主要性能参数 符合IS09951标准的要求。 本系列产品有隔爆和本安两种防爆型式，经国家级仪器仪表防 爆安全监督检验站（NEPSI）检定认可，符合国家标准GB3836.12000、GB3836.2-2000、GB3836.4-2000的有关规定。隔爆型防爆 标志为ExdIIBT4，本安型防爆标志ExiaIICT4。
3.7 网络通信管理软件功能 流量计与数据采集器配套，可通过电话线进行传输，对网络 中的每台流量计的历史数据及参数进行读取与设置，同时通信管 理软件可实现完善的管理功能。 3.8 防爆标志：ExdIIBT4：ExiaIICT4 3.9 防护等级：IP65
智能气体涡轮流量计 使用说明书
智能气体涡轮流量计使用说明书目录一、概述 (1)二、主要特征 (1)三、技术性能 (1)四、选型与安装 (3)五、安装注意事项 (7)注意！●安装使用前，请仔细阅读本说明书理解各项内容，以便能正确的安装、电路连接、运行操作和保养维护等。
●本说明书应保存在实际最终使用人的手中。
●本说明书保存到流量计报废为止。
●本产品技术规范可能发生变化，恕不另行通知。
一、概述LWQ型气体涡轮流量计是一种精确测量气体流量的速度式流量仪表，具有结构简单轻巧、计量精度高、重复性好、测量范围宽、安装维修方便等优点。
广泛应用于石油、化工、冶金、航空、科研等部门及工业领域中多种气体，如天然气、城市煤气、丙烷、丁烷、空气、氮气等气体的测量。
由于仪表精度高、重复性好，故适用于贸易计量及工业过程检测。
气体涡轮流量计在线测量时，其介质密度随温度和压力变化而变化，为精确测量，必须同时跟踪检测介质的温度和压力，并将不同工况下的体积流量换算成标准状态或约定状态下的体积流量。
由于该型流量计集温度、压力、流量传感器于一体，在线跟踪检测介质温度和压力并进行自动补偿、压缩因子修正运算，因此具有优良的低压和高压计量性能，特别适用于各种单相气体的测量，如天然气等气体的精确计量。
根据用户的不同要求，共公司客提供不同精度等级的涡轮流量计。
二、主要特征a)精度高、重复性好、压力损失小、抗震性能好；b)采用优质轴承，摩擦阻力小，密封性好，手名称；c)集微处理器、流量传感器、高精度温度、压力传感器于一体，直接测量被测气体的流量、温度、压力，并自动进行流量跟踪补偿和压缩因子修正运算；d)仪表具有脉冲信号、模拟信号输出，可通过RS485通讯接口或采用GPRS系统，直接实现计算机数据的集中采集和实时管理；e)功耗低，可用内电池供电，也可外接电源；f)具有实时数据存储功能，可防止更换电池或突然掉电时数据丢失，在停电状态下，内部数据可永久保存；g)可与IC卡预付费系统配套使用，便于贸易结算；h)防爆产品其防爆标志位ExibIIBT4，ExibIIBT6三、技术性能3.1执行标准GB/T18940-2003《封闭管道中气体流量的测量涡轮流量计》3.2精度等级1.0级：Qmax-0.2max±1.0%0.2Qmax-min±2.0%1.5级：Qmax-0.2max±1.5%0.2Qmax-min±3.0%未特殊注明产品，按照1.5级精度出厂，其余精度，订货时，需要特殊说明定制。
涡轮流量计技术规定
涡轮流量计技术规定1适用范围本规定适用于武汉市天然气有限公司涡轮流量计的选用。
2一般规定武汉市天然气有限公司在进行涡轮流量计招标工作时，本规定中的技术参数、指标及要求为招标工作中的主要技术依据。
3技术规定3.1 总则3.1.1涡轮流量计的制造商应有国家质量技术监督部门颁发的永久性中华人民共和国《计量器具型式批准证书》。
满足GB/T21391——2008相关要求。
3.1.2 涡轮流量计供货商提供的气体涡轮流量计及其相关的附件应适合被测天然气组份、流量、压力、温度的变化，并能满足现场安装、使用环境的要求。
3.1.3涡轮流量计及所有附属设施的压力等级在环境温度条件下应符合具体工艺要求。
3.1.4涡轮流量计和信号处理单元（流量变送器）等附件应能在室外露天爆炸危险场所区域内安装，涡轮流量计防护等级 IP67,体积校正仪防爆等级为 Eexd ia II CT4, 防护等级IP65。
同时要求体积修正仪配锂电池，锂电池的使用年限至少5年。
3.1.5 为确保计量系统达到最佳的测量准确度，涡轮流量计供货方应根据现场具体情况，推荐流量计上、下游直管段长度及对其详细的技术要求（如直管段内径与流量计内径之间最大允许偏差、直管段的粗糙度、圆度、线膨胀系数等），以及温度、压力检测点的位置。
流量计上、下游直管段长度应至少大于等于相关标准中规定的长度。
3.1.6 涡轮流量计应满足A.G.A Report No.7和ISO 9951最新版本的要求，并将它们作为最低要求。
3.1.7 涡轮流量计供货商应提供对涡轮流量计最低安装要求，并说明噪声及振动对涡轮流量计的影响。
3.1.8 涡轮流量计供货商应提供被测气体洁净度的最低要求。
供货商应根据各站流量计的实际操作条件，在流量计上游合适的位置安装过滤器，过滤器的类型及其技术规格应满足流量计的使用要求。
3.1.9 涡轮流量计的公称直径应根据被测天然气的工况流量确定。
在设计最大流量、最低工作压力、最高工作温度的条件下，被测天然气的最大设计流量不应超过气体涡轮流量计标称最大流量的85%，且流速不宜高于15 m/s(50 ft/s)。
智能气体涡轮流量计的硬件组成
智能气体涡轮流量计的硬件组成
智能气体涡轮流量计的硬件主要由控制部分和显示两部分组成，其所用单片机主要由低功耗、低电压、高性能的8位单片机设计而成，被广泛应用于工业生产的计量中。
东北智能气体涡轮流量计的硬件组成，智能气体涡轮流量计所用单片机是低功耗、低电压、高性能的8位单片机，片内有1个4K字节的Flash可编程和可擦除只读存储器，采用高密度非易失性存储器技术，其输出引脚和指令系统与单片机兼容。
存储流量用的存储器是带有2K字节Flash的可电擦除、可编程只读存储器。
单片机的。
RXD 口和TXD口分别与它的SCI．和SDA相连，进行读写操作。
智能气体涡轮流量计在测量时，用1个1s的硬件复位电路接到。
RE-SET端，使单片机定时复位。
单片机以省电模式工作，每次输入、累计、显示处理后等待唤醒，工作功耗非常小。
设置补偿系数时，复位脚正常连接。
东北智能气体涡轮流量计的结构组成，智能气体涡轮流量计和转换器共同组成涡街流量计。
智能气体涡轮流量计包括旋涡发生体、检测元件、仪表表体等；和配合的转换器包括前置放大器、滤波整形电路、输出接口电路、端子、支架和防护罩等。
近年来智能式智能气体涡轮流量计还把微处理器、显示通讯及其他功能模块也装在转换器内,极大地提高了智能气体涡轮流量计的信号分析能力和数据处理能力。
对智能气体涡轮流量计输出信号的快速分析处理，可以有效过滤干扰，降低智能气体涡轮流量计流量测量下限。
智能气体涡轮流量计的控制部分对流量信号进行处理，得到累积流量和瞬时流量的显示数据，而显示部分将显示数据送到液晶显示屏，这二部分通过插座连接。
气体涡轮流量计的工作及结构原理
气体涡轮流量计的工作及结构原理气体涡轮流量计是一种常用的流量计量仪器，它可以用来测量气体的流量。
它的工作原理是利用气体流过涡轮时，涡轮会受到气体的冲击而旋转，旋转的速度与气体流量成正比。
通过测量涡轮的旋转速度，就可以计算出气体的流量。
气体涡轮流量计的结构主要由涡轮、传感器、转速计、电路板等组成。
涡轮是流量计的核心部件，它通常由轴、叶片和轴承组成。
当气体流过涡轮时，叶片会受到气体的冲击而旋转，旋转的速度与气体流量成正比。
传感器通常采用霍尔元件或磁敏电阻元件，用来检测涡轮的旋转速度。
转速计则用来测量涡轮的旋转速度，并将数据传输给电路板。
电路板则用来处理传感器和转速计传来的数据，并将气体流量计算出来。
气体涡轮流量计的优点是精度高、响应快、可靠性好、适用范围广等。
它可以用来测量各种气体的流量，如空气、氧气、氮气、天然气等。
同时，它还可以用来测量气体的体积流量和质量流量，具有很高的测量精度。
气体涡轮流量计的应用范围非常广泛，主要应用于石油化工、电力、冶金、航空航天、环保等领域。
在石油化工领域，气体涡轮流量计可以用来测量石油、天然气、煤气等气体的流量，对于石油化工生产过程的控制和调节具有重要意义。
在电力领域，气体涡轮流量计可以用来测量燃气轮机的进气流量，对于燃气轮机的运行和维护具有重要意义。
在环保领域，气体涡轮流量计可以用来测量废气排放量，对于环境保护具有重要意义。
总之，气体涡轮流量计是一种非常重要的流量计量仪器，它的工作原理和结构原理非常简单，但具有很高的测量精度和可靠性。
它的应用范围非常广泛，对于各个领域的生产和环保具有重要意义。
涡轮流量计使用说明书
开封科隆流量仪表有限公司
涡轮流量计使用使用说明书
防爆要求 温度范围 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。
C7 /NE /EX /NE /HE
PN40MPa 不防爆 防爆等级 dⅡBT4 常温 120≥高温≥150℃
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） 2 、4 、 6 10 15 25 尺寸 G G3/8＂ G1/2＂ G1＂ G1 1/4＂ I(mm) 11 16 18 23 L(mm) 50 60 72 100 重量（kg） 0.5 0.6 1.0 1.5
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开封科隆流量仪表有限公司
涡轮流量计使用使用说明书
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 � 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 设置键 返回测量状态 操作键 � 在测量状态下无效 移位键 � 在设置状态下：① 调出原有参数值 ② 移动修改位
气体涡轮流量计的测量原理和检定规程
气体涡轮流量计的测量原理和检定规程1、测量原理涡轮流量计是一种流量测量仪表，流动流体的动力驱使涡轮叶片旋转，其旋转速度与体积流量近似成比例。
通过流量计的流体体积示值是以涡轮叶轮转数为基准的。
信号输出主要包括脉冲、模拟量或数字通信方式。
气体涡轮流量计由涡轮流量传感器和流量显示仪表组成，可实现瞬时流量和累积总量的计量，加温度和压力补偿时刻实现标准状态的瞬时流量和累积总量的计量仪表系数K是单位流体流量，通过涡轮流量计时传感器输出的信号脉冲总数N（或信号脉冲频率f）。
在一定流量范围内，对于一定的流体介质黏度，涡轮流量计输出的信号脉冲频率f与通过涡轮流量计的体积流量q成正比，即f=K×q。
2、测量依据JJG 1037-2008《涡轮流量计检定规程》，检定用流体为单相气体，充满试验管道，其流动为常流，且气体介质与实际使用介质的密度、粘度等物理参数相接近，气体中无游离水或油等杂质的存在，在每一个流量点的每一次检定过程中，气体的温度变化应不超过±0.5℃，压力变化应不超过±0.5%。
环境条件：环境温度为（5~45）℃，相对湿度一般为15%~95%，大气压力一般为（70~106）kPa，外界磁场、机械振动和噪声应小到对流量计的影响可忽略不计。
同时气体涡轮流量计在检定时前、后直管段要同轴安装，连接部位没有泄露，连接处密封垫不得凸入流体管道内。
在检定时需要测量流经流量计的流体温度时，可直接从流量计表体上的测温孔测温，或者将温度测量点设在流量计的下游。
需要测量流体压力时，流量计至少应提供一个取压孔，该取压孔接头处应有“P m”标志，如流量计表体上无取压孔，应根据流量计本身要求确定压力的测量位置。
流量计应在可达到的最大检定流量的70%~100%范围内运行至少5min，待流体温度、压力和流量稳定后方可进行正式检定。
气体涡轮流量计流量范围
气体涡轮流量计流量范围气体涡轮流量计流量范围：1、微流量：常规精度可达0.001NM³/h，最高精度可达0.000001M³/h。
2、小流量：常规精度可达0.01NM³/h，最高精度可达0.00001M³/h。
3、中流量：常规精度可达0.1NM³/h，最高精度可达0.0001M³/h。
4、大流量：常规精度可达2NM³/h，最高精度可达0.1M³/h。
5、超大流量：流量可达200NM³/h以上，精度可达1M³/h。
气体涡轮流量计是衡量流量的有效工具，它是一种基于恒定流场的流量测量设备，可以精确地测量出各种介质的流量，正常的精度范围为0.1%~1%，并具有安装、维护简便及成本低等优点，它常被广泛的用于气体的测量。
气体涡轮流量计的流量范围广泛，从微小的范围到超大的范围，常规精度可达0.001NM³/h，最高精度可达0.000001M³/h，常规精度可达0.01NM³/h，最高精度可达0.00001M³/h，常规精度可达0.1NM³/h，最高精度可达0.0001M³/h，流量可达2NM³/h，最高精度可达0.1M³/h，流量可达200NM³/h以上，精度可达1M³/h。
此外，气体涡轮流量计还具有准确度高、阻力小、噪声小、维护方便、响应速度快等特点，使得它在气体流量的测量方面更具有优势。
其中，准确度超高的特点决定了气体涡轮流量计可以满足各种高精度测量的要求。
另外，负荷损失及噪声低的特点能够有效的降低其系统的压耗，同时也能在不影响工况的情况下降低恒定值误差，提高系统安全性及可靠性。
总之，气体涡轮流量计作为气体流量测量设备，具有准确度高、阻尼小、噪声小、维护方便、响应速度快等特点，流量范围广，从微小的范围到超大的范围，正常的精度范围为0.1%~1%，可满足各种不同介质的流量测量要求。
LWQ系列气体涡轮流量计产品说明书-无纸记录仪、有纸记录
□燃气计量专用仪表□油气回收系统专用仪表□始动流量低，可达0.5m3/h，适合贸易结算□高精确度，一般可达±1.5%R、±1.0%R□重复性好，短期重复性可达0.05% - 0.2%□温度、压力实时补偿，直接显示标准状态下流量概述——————————————LWQ型气体涡轮流量传感器是吸取了国内外流量仪表先进技术经过优化设计，综合了气体力学、流体力学、电磁学等理论而自行研制开发的新一代高精度、高可靠性的气体精密计量仪表，具有出色的低压和高压计量性能，多种信号输出方式以及对流体扰动的低敏感性，广泛适用于天然气、煤制气、液化气、轻烃气等气体的计量。
该类涡轮流量产品本身不具备现场显示功能，仅将流量信号以脉冲信号的方式远传输出。
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。
该类涡轮流量计均为防爆产品，防爆等级为：ExdIIBT6。
产品特点——————————————·优质合金涡轮，具有更高的稳流和耐腐蚀作用·进口优质专用轴承，使用寿命长·计量室与通气室隔绝，保证了仪表的安全性·流量X围宽（Qmax/Qmin≥20:1)，重复性好，精度高（可达1.0级），压力损失小，始动流量低，可达0.6m3/h·仪表具有防爆及防护功能，防爆标志为ExdⅡBT6、ExiaⅡCT6，防护等级为IP65技术参数——————————————1．基本参数：表1仪表口径及连接方式25、40、50、80、100、150、200、250采用法兰连接25、40可采用螺纹连接精度等级±1.5%R、±1%R量程比1:10；1:20；1:30仪表材质表体：304不锈钢；叶轮：防腐ABS或优质铝合金；转换器：铸铝被测介质温度（℃）-30℃～+80℃环境条件介质温度：-30℃～+80℃，相对湿度5％～90％，大气压力86～106Kpa输出信号三线制脉冲频率信号，低电平≤0.8V 高电平≥8V供电电源+12VDC 、+24VDC（可选）信号传输线STVPV3×0.3LWQ系列气体涡轮流量计LWQ gas tuibine flow meter传输距离≤1000m信号线接口内螺纹M20×1.5防爆等级ExdIIBT6防护等级IP652.测量X围及工作压力注1：表2中“标准量程”中标示的测量X围为通用测量X围；（即适用于：LWQ-N/A/B/C/D）表2公称通径型号标准量扩展耐压安装方式DN25 LWQ-25□——W3 0.5-4 4.0 法兰（螺纹）——W4 0.7-7 4.0——W5 1.5-15 4.0S1 3-30 W1 1.5-30 4.0S2 4-40 W2 2-40 4.0DN40 LWQ-40□S1 5-50 W1 2.5-50 4.0 法兰（螺纹）S2 8-80 W2 4-80 4.0DN50 LWQ-50□S1 10-100 W1 5-100 4.0 法兰S2 15-150 W2 8-150 4.0 法兰DN65 LWQ-65□S 15-200 W 10-200 1.6 法兰DN80 LWQ-80□S 15-300 W1 10-300 1.6 法兰W2 15-350 1.6 法兰DN100 LWQ-100□S 20-400 W1 15-400 1.6 法兰W2 20-500 1.6 法兰DN125 LWQ-125□S 20-800 W1 18-800 1.6 法兰W2 20-900 1.6 法兰DN150 LWQ-150□S 50-1000 W1 25-1000 1.6 法兰W2 50-1200 1.6 法兰DN200 LWQ-200□S 150-2000 W 80-2500 1.6 法兰DN250 LWQ-250□S 200-3000 W 150-3500 1.6 法兰DN300 LWQ-300□S 250-4000 W 200-4000 1.6 法兰仪表分类——————————————1．按仪表功能分类LWQ系列气体涡轮流量计可分为3大类，即：□气体涡轮流量传感器/变送器□智能一体化气体涡轮流量计□智能温压补偿一体化气体涡轮流量计2．功能说明■气体涡轮流量传感器/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。
常见气体流量计的计量原理及控制系统
常见气体流量计的计量原理及控制系统摘要:气体的流量计在我们生活中是一种非常常见的流量测量的仪表，而且它的种类是非常多的，适用于各种范围之内。
本文将主要针对三类常见的气体流量计来进行原理、特点的介绍以及应用范围的归纳，并从控制芯片和软件平台两方面来对整体系统进行阐述说明。
希望能够有助于我国后期气体流量计的完善和发展。
关键词:气体流量计，计量的原理，适用的范围，计量的控制正文:随着我国经济化的不断发展，工业生产也在不断的进步，对气体流量计的要求也在不断的提高。
气体流量计量的方式是非常多的，我们会根据计量方式的不同和原理的不同来分类介绍。
本文我们会针对三种常见的气体流量计来进行主要的研究和介绍。
一、三种常见气体流量计的计量原理1.1、压差式气体流量计压差式气体流量计是有很久的历史，并且被广泛的应用在行业之中，也被人们广泛的接受。
压差式的流量计是通过流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。
如果被检测的介质流经节流装置时，将回在节流装置的节流件处形成局部收缩，从而减小静压力，促进流速的增大，这样就会在节流体的两侧形成压差。
如果介质的流量越大，压差就会越大，整体的压差和介质流量会形成一个平方正比形式。
如图所示为压差式流量计的工作原理:图1-1在1－1中，假设D为流量计上游的管道内径，我们把横截面设为，把单位面积的流体体积设为，将设为流体的密度,d为管道内部的节流体制之间的内径，为流体的密度，然而此处的截面面积，为单位面积的流体体积，所以我们得到以下的公式:其中还有背靠管式差压气体流量计，这是一种较为新式的压差气体流量计，它的设计是长方体形的结构，在节流体的内部设置了两个圆柱状的导压管，导压管的管道直径为5mm，另外在两边又有一个直径为3mm的圆孔这一圆孔的距离导压管的管底有15mm，这两个孔我们称为迎风取压孔和背风取压孔。
背靠管压差式气体流量计结构示意图如图1－2所示:图1－21.2、容积式气体流量计容积式的气体流量计主要通过测定壳体和转子之间所形成的容积来测定体积的流量。
基于单片机的涡轮流量计系统设计
基于单片机的涡轮流量计系统设计涡轮流量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。
广泛用于石油、化工、冶金、科研等领域的计量、控制系统。
本设计流量计的硬件主要由涡轮流量传感器、信号转换电路、STC89C51单片机及其接口、液晶显示等部件组成。
系统运行可靠，成本低。
系统通过对水流量的参量的采集，达到了水流量检测和控制的目的，带来很好的经济效益和社会效益。
标签：单片机；涡轮传感器；液晶显示1 轮流量计测量原理液体涡轮流量计是一种速度式流量计，如图1所示，由涡轮、轴承、前置放大器、显示仪表组成；涡轮传感器的工作原理是当流体流入时，冲击涡轮叶片，便有管道内流体的力作用在叶片上，推动涡轮旋转。
在涡轮旋转的同时，叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线，改变线圈的磁通量。
根据電磁感应原理，在线圈内将感应出脉动电信号。
2 系统硬件电路设计文章是基于单片机STC89C51的液体涡轮流量计的系统设计，通过涡轮传感器检测流量信号，通过电路转换和信号放大电路，再通过AD转换送入单片机的P1口，通过单片机的P0口显示，由单片机的P2口中的几位控制LCD1602的读写、使能时序，通过定时器中断给AD0809提供工作的脉冲时钟信号，通过P2口的几个位控制ADC0809的开始信号、使能信号。
将传感器与管道相连接对流量进行测量，传感器输出的电流信号为4-20mA，通过作者的设计将其转换为0-5V的直流电压，由AD0809转换为数字信号，通过程序控制转换为流量在LCD1602上显示1.5-15m3/h。
该系统的硬件电路包括电源电路为传感器提供电源信号，流量传感器采集液体流量信号输出电流信号转换为电压信号，通过A/D转换由单片机控制，由LCD 液晶显示实时液体流量。
2.1 电源电路模块设计涡轮流量传感器需要外接24V的电源作为工作电压，本设计通过将220V的交流电压转换为24V的直流电压，该部分包括变压器的降压，整流桥的整流，电容滤波，通过7824输出24V直流电压，如图1所示。
怎样计算涡轮流量计的流量
通常情况下，涡轮流量计的流量方程可分为两种：实用流量方程和理论流量方程。
实用流量方程：qv=f/K公式1；qm=qvρ式中qv,qm分别为体积流量，m3/s，质量流量，kg/s；f为流量计输出信号的频率，Hz；K为流量计的仪表系数，P/m3。
涡轮流量计的系数可分为二段，即线性段和非线性段。
线性段约为其工作段的三分之二，其特性与传感器结构尺寸及流体粘性有关。
在非线性段，特性受轴承摩擦力，流体粘性阻力影响较大。
当流量低于传感器流量下限时，仪表系数随着流量迅速变化。
压力损失与流量近似为平方关系。
当流量超过流量上限时要注意防止空穴现象。
结构相似的TU F特性曲线的形状是相似的，它仅在系统误差水平方面有所不同。
涡轮流量计特性曲线由流量校验装置校验得出，它完全不问传感器内部流体机理，把传感器作为一个黑匣子，根据输入(流量)和输出(频率脉冲信号)确定其转换系数，它便于实际应用。
但要注意，此转换系数(仪表系数)是有条件的，其校验条件是参考条件，如果使用时偏离此条件系数将发生变化，变化的情况视传感器类型，管道安装条件和流体物性参数的情况而定。
而涡轮流量计的理论流量方程可以根据动量矩得出叶轮的运动方程。
流量计的性能比较1 电磁流量计电磁流量计是根据法拉弟电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表。
电磁流量计有一系列优良特性,可以解决其它流量计不易应用的问题,如脏污流、腐蚀流的测量。
70、80年代电磁流量在技术上有重大突破,使它成为应用广泛的一类流量计,在流量仪表中其使用量百分数不断上升。
优点:(1)测量通道是段光滑直管,不会阻塞,适用于测量含固体颗粒的液固二相流体,如纸浆、泥浆、污水等; (2)不产生流量检测所造成的压力损失,节能效果好; (3)所测得体积流量实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的明显影响; (4)流量范围大,口径范围宽; (5)可应用腐蚀性流体。
LWM型气体涡轮流量计-天信仪表
LWM 型气体涡轮流量计
1．概述
该产品是专门为煤层气计量开发的产品，产品集气体涡轮流量传感器和体积修正仪于一 体，其工作原理是：当气流进入流量计时，首先经过特殊结构的整流器并加速，在流体的作 用下，涡轮克服阻力矩和磨擦力矩开始转动。当力矩达到平衡时，转速稳定，涡轮的转速与 气体流量成正比，并通过旋转的发讯盘上的磁体周期性地改变磁场，从而使脉冲发生器输出 频率与流速成正比的脉冲信号。体积修正仪中的微处理器对脉冲信号进行计数和计算处理得 到气体的标准体积流量并进行累积得到标准体积总量。
z 表头可 180°随意旋转，安装方便。
3．主要技术参数
3.1 型号规格和基本参数
表1
型号规格
公称通径 DN
流量范围 (m3/h)
压力等级 （MPa）
LWM-50A LWM-50B
50（2″）
6～65 10～100
LWM-80A
8～160
1.6
LWM-80B
80（3″）
13～250
2.5
LWM-80C
本产品执行国家标准 JJG1037-2008《涡轮流量计检定规程》和企业标准 Q/TX24-2011 《气体涡轮流量计》。主要性能参数符合 ISO9951 标准的要求。
图 1 外观图
2． 特点 z 集气体涡轮流量传感器和体积修正仪于一体，可对被测气体温度、压力进行自动跟踪修
正，直接计量气体的标准体积流量和总量。 z 数字温度和压力传感器外置，并以 I2C 接口与修正仪进行数据通信，测量精度与修正仪无
Qmax 时压力损失 (kPa)
介质密度=0.8kg/m3
0.30
0.65
0.30
0.80
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智能气体涡轮流量计的计量系统
智能气体涡轮流量计在工业安装中，由于管道的流量范围比流量计的可用流量范围宽得多，故按大流量选用较大口径流量计。
金湖智能气体涡轮流量计的防爆系统,三线制脉冲输出型智能气体涡轮流量计与LB978安全册相连、两线制标准4-20MA电流输出型智能气体涡轮流量计与LB987S安全册相连可构成本质安全型防爆系统。
注：防爆型智能气体涡轮流量计和涡街流量变送器安装于危险场所，安全册、显示传感器、供电电源，计算机等关联设备必须安装在安全场所。
智能气体涡轮流量计和变送器应有可靠接地，防爆地线不得与强电系统保护接地共用。
金湖防爆型智能气体涡轮流量计的流量范围,首先考察给定的流量范围，看它是否合理。
例如，给定的大流量对于该口径管道是否超出设计规范，或者对应管内流速是否太高了。
反之，可以分析一下，对于该口径管道，如此小的流量是否有测量的价值？这种判断的结果，使我们对侧重于照顾小流量或侧重于照顾大流量有初步的想法。
如果分析结果，对给定流量范围没有异议，则一般采用等于或小于管道尺寸的智能气体涡轮流量计。
这样可以保证小流量能正常工作。
而流量略超上限时，仪表还是能够正常工作的，只是阻力损失大一些。
而通常，超仪表量程的情况，在工业现场是比较少的。
流量过小的情况却十分普遍。
大口径智能气体涡轮流量计，但时，只好舍去对小流量的关注，智能气体涡轮流量计应设置小流量切除。
经验告诉我们，出现这种情
况，一般就小不就大。