教學(xué)設(shè)備

渦輪流量計的安裝調(diào)試技能實訓(xùn)
實訓(xùn)目的：
1.   了解渦輪流量計的工作原理。
2.   掌握渦輪流量計正確的安裝和接線方法。
3.   掌握渦輪流量計調(diào)試技能。
實訓(xùn)設(shè)施：
過程裝備安裝調(diào)試技能實訓(xùn)裝置平臺、實訓(xùn)導(dǎo)線。
渦輪流量計工作原理：
渦輪流量計由渦輪、軸承、前置放大器組成。被測流體沖擊渦輪葉片，使渦輪旋轉(zhuǎn)，渦輪的轉(zhuǎn)速隨流量的變化而變化，即流量大，渦輪的轉(zhuǎn)速也大，再經(jīng)磁電轉(zhuǎn)換裝置把渦輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為相應(yīng)頻率的電脈沖，經(jīng)前置放大器放大后，送入顯示儀表進(jìn)行計數(shù)和顯示，根據(jù)單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)和累計脈沖數(shù)即可求出瞬時流量和累積流量。
渦輪流量計的構(gòu)成和流量方程式：
渦輪流量計殼體的結(jié)構(gòu)如圖所示：
流量計主要由殼體、導(dǎo)流器、支承、渦輪和磁電轉(zhuǎn)換器組成，渦輪是測量元件，它由導(dǎo)磁系數(shù)較高的不銹鋼材料制成，軸芯上裝有數(shù)片呈螺旋形或直形的葉片，流體作用于葉片，使渦輪轉(zhuǎn)動。殼體和前后導(dǎo)流件由非導(dǎo)磁的不銹鋼材料制成，導(dǎo)流件對流體起導(dǎo)直作用。在導(dǎo)流件上裝有滾動軸承或滑動軸承，用來支撐轉(zhuǎn)動的渦輪。將渦輪轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為電信號的方法以磁電式轉(zhuǎn)換法應(yīng)用最廣泛。磁電感應(yīng)信號檢測器包括磁電轉(zhuǎn)換器和前置放大器，磁電轉(zhuǎn)換器由線圈和磁鋼組成，用于產(chǎn)生與葉片轉(zhuǎn)速成比例的電信號，前置放大器放大微弱電信號，使之便于遠(yuǎn)傳。
流體通過渦輪流量計時推動渦輪轉(zhuǎn)動，渦輪葉片           圖2-1 渦輪流量計結(jié)構(gòu)圖
周期性地掃過磁鋼，使磁路磁阻發(fā)生周期性地變化，線圈感應(yīng)產(chǎn)生的交流電信號頻率與渦輪轉(zhuǎn)速成正比，即與流速成正比。渦輪流量計的流量方程式表示為：
                                 
式中為體積流量；為信號脈沖頻率；為儀表常數(shù)。
儀表常數(shù)與流量計的渦輪結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。在流量較小時，值隨流量增加而增大，只有流量達(dá)到一定值后近似為常數(shù)。在流量計的使用范圍內(nèi)，值應(yīng)保持為常數(shù)，使流量與轉(zhuǎn)速接近線性關(guān)系。
渦輪流量計安裝技能：
1.    變送器接線為兩線制，工作電源為直流24V
2.    變送器應(yīng)水平安裝，避免垂直安裝，并保證其前后有適應(yīng)的直管段，一般前10D，后5D。
3.    保證流體的流動方向與儀表外殼的箭頭方向一致，不得裝反。
4.    被測介質(zhì)對渦輪不能有腐蝕，特別是軸承處，否則應(yīng)采取措施。
5.    注意對磁感應(yīng)部分不能碰撞。
注意事項:
1.    安裝渦輪流量計前，管道要清掃。被測介質(zhì)不潔凈時，要加過濾器。否則渦輪、軸承易被卡住，測不出流量來。
2.    拆裝流量計時，對磁感應(yīng)部分不能碰撞。
3.    投運(yùn)前仔細(xì)檢查，確定儀表接線無誤，接地良好，方可送電。
4.    安裝渦輪流量計時，前后管道法蘭要水平，否則管道應(yīng)力對流量計影響很大。
渦輪流量計調(diào)試步驟：
1.    圖2-2渦輪流量計兩線制接法：

圖2-2渦輪流量計變送器兩線制接法
 

圖2-3儀表控制信號與調(diào)節(jié)閥接線
具體的接線：將接線端子排上的“24V+”接到流量變送器的“+”，流量變送器的“-”接到信號采集端子“+”（X2-1），信號采集端子“-”（X2-2）接到“24V-”端。
2.    將儲水箱中貯足水量，一般接近儲水箱容積的4/5，然后將V1、V3閥門打開，關(guān)閉V2閥門。
3.    打開控制面板上的總電源開關(guān)，給設(shè)備上電。
4.    打開智能儀表電源，設(shè)置儀表參數(shù)（操作參考智能儀表說明書）
Sn=33，DIP=0，量程下限D(zhuǎn)IL=0，量程上限D(zhuǎn)IH=1200。
若進(jìn)行自動控制，設(shè)置比例系數(shù)P=800，積分系數(shù)I=50，其余參數(shù)不變。
5.    在設(shè)備控制柜面板上打開水泵1電源，手動設(shè)置儀表輸出控制調(diào)節(jié)閥門開度，記錄儀表采集值。
6.    改變電動調(diào)節(jié)閥開度，觀察各測量值是變化，并做相應(yīng)記錄。
實訓(xùn)報告要求
1.    寫出渦輪流量計工作原理。
2.    畫出渦輪流量計兩線制線路接法。
3.    畫出水路圖。