导读:影响涡轮流量计质量的几大因素 涡轮流量计使用的频率是非常多的,那么影响涡轮流量计质量的因素到底有哪些呢:
(1)设计
涡轮流量计结构复杂、零部件种类繁多,设计的结果将直接影响到加工、检验、成本、管理等方方面面。因此在涡轮流量计产品设计过程中应力求结构合理,充分考虑零部件工艺性。利用故障树分析指导产品设计,就可以对产品分清主次轻重。对某些成本小但重要的零部件可以提高产品可靠性,反之对成本很高而对该事件的影响又不是很重要的零部件,则没有必要过分追求该零件的可靠性。
(2)零部件质量
质量构筑企业的生命线,而零部件质量是保证产品质量的关键。故障树分析中认为对这一事件的控制已经转移到了供应商,但是零部件的验收、储存仍然是整个质量保证体系的重要一环。利用故障树分析,对机芯、轴承等关键零件要引起足够重视,做到每件都要严格检验;而对标准件、附件等则可抽检验收。
(3)操作
由于产量相对较小、结构较复杂,涡轮流量计的装配只能按照单件小批量生产模式进行,产品质量与装配工人的技术水平、职业素养密切相关,因此应制定完善的工艺规程,并要求装配工人严格按照设计规定的程序操作。
(4)设备
设备运行状况将直接影响零部件加工及装配质量。利用故障树分析,针对产品生产过程影响较大的设备应提出更高的要求,制定更为严格的操作和维护程序,并制定专人负责由于涡轮流量计结构复杂、装配工艺繁琐、影响因素较多,产品质量不易控制。故障树分析法是分析大型复杂系统安全性与可靠性的一种较好的方法,具有简明、直观的特点。将该方法引入涡轮流量计生产装配过程,不仅可以对产品装配质量进行定性分析和定量分析,而且还可以通过考虑造成系统故障的原因,对可能出现的问题在装配过程中予以解决,从而保证产品质量,减少反复。
一、涡轮流量计的工作原理分析
涡轮流量计的原理是在管道中心安放一个涡轮,两端由轴承支撑。当流体通过管道时,冲击涡轮叶片,对涡轮产生驱动力矩,使涡轮克服摩擦力矩和流体阻力矩而产生旋转。在一定的流量范围内,对一定的流体介质粘度,涡轮的旋转角速度与流体流速成正比。由此,流体流速可通过涡轮的旋转角速度得到,从而可以计算得到通过管道的流体流量。 涡轮的转速通过装在机壳外的传感线圈来检测。当涡轮叶片切割由壳体内永久磁钢产生的磁力线时,就会引起传感线圈中的磁通变化。传感线圈将检测到的磁通周期变化信号送入前置放大器,对信号进行放大、整形,产生与流速成正比的脉冲信号,送入单位换算与流量积算电路得到并显示累积流量值;同时亦将脉冲信号送入频率电流转换电路,将脉冲信号转换成模拟电流量,进而指示瞬时流量值。
二、涡轮流量计在输油管道中的设计应用
涡轮流量计的主要性能 额定压力:四兆帕;长度:六百毫米;流量范围:每小时五十立方米至二百五十立方米;压降:在最大流量下压力损失小于四十千帕(以水为测试介质时);总质量:小于四十公斤。能在零下四十一摄氏度至零上四十六摄氏度的环境下正常工作。表头同时显示瞬时流量和累积流量,并可切换显示总累积流量、批累积量、瞬时流量及介质温度,读数方便,清晰直观。 所配备的通讯接口,传输距离不小于九百米。仪表系数应用多段非线性修正,根据不同流量点对应的仪表系数,插值计算出流量计的仪表系数。温度补偿功能:基准温度二十摄氏度,不同的油品采用不同温度体积系数进行补偿。 计量精度:零点二级。
2.涡轮流量计的设计 液体涡轮流量计由涡轮流量传感器和流量积算仪组成。 第一,涡轮流量传感器的设计。涡轮流量传感器是涡轮流量计的基本单元,主要由整流器、导流体、涡轮、感应线圈、槽头接头、提手等组成。它基于动力矩平衡原理,当流体流经传感器时,在整流器和导流体作用下得到整流并加速由于涡轮叶片与流体流向成一定角度,在加速流体的作用下,叶轮产生转动力矩,克服摩擦力矩和流体阻力矩后,涡轮开始旋转。在一定流量范围内,涡轮转速与流体体积流量成正比。叶轮旋转切割磁力线,周期性地改变线圈中的磁通量,使线圈两端感应出与流体体积流量成正比的脉冲信号,该信号经放大、滤波、整形后送入流量积算仪。 涡轮。涡轮由导磁不锈钢材料制成,装有螺旋叶片,叶片数为六片,叶片倾角为三十五度,叶片与内壳间的间隙为零点八毫米。 整流器。涡轮流量计特性与管线内的速度分布有很大的关系,因此保证进入流量计的流体具有均匀的速度分布,是提高计量的准确性一个重要的前提条件。因此研制的涡轮流量计内置了整流器。整流器由一束细不锈钢管组成,整流束的长度为一百毫米:整流束管子的数目为四十二。通过增加整流器,可以减少流量计前后直管段的长度,提高计量精度,减小体积和重量。 第二,流量积算仪的设计。流量积算仪作为流量计的计算显示部分,采用高性能微功耗的集成芯片,配有脉冲输出、四毫安至二十毫安模拟信号输出和YG——865通讯接口三种输出方式,内置高容量三点六伏锂电池供电,并内置温度传感器。积算仪接收传感器的信号,并进行运算处理,就地显示于显示窗口上。其主要特点如下: 采用高性能微功耗的集成芯片,整机多功能,功耗低。 可切换显示总累积流量、批累积量、瞬时流量及介质温度,清晰直观,读数方便。 配有脉冲输出,四毫安至二十毫安模拟信号输出,YG——865通讯接口。 内置高容量三点六伏锂电池供电,寿命长,更换方便,电池寿命可达两年以上。 软件中采用了多段非线性修正,把生产过程中由于加工精度造成的仪表误差通过软件计算修正到标准值以内。 内置式温度传感器,可以在线补偿由于温度引起的变化量。 在软件包中内置了汽油、喷气燃料和柴油的体积膨胀率,通过设置的切换开关,可对不同油品进行温度补偿。 温度补偿。流体的体积随温度的变化而变化,一般来说,温度升高,体积膨胀,流体的这种属性称为热膨胀性,