LWGY 渦輪流量傳感器

LWGB 渦輪流量變送器

LWY 系列智能渦輪流量計

LWYC/D 系列智能渦輪流量變送器

使用說明

 

一、概述

LWGY系列渦輪流量傳感器（以下簡稱傳感器）基于力矩平衡原理，屬于速度式流量儀表。傳感器具有結構簡單、輕巧、精度高、重復性好、反應靈敏，安裝維護使用方便等特點，廣泛用于石油、化工、冶金、供水、造紙等行業，是流量計量和節能的理想儀表。

傳感器與顯示儀表配套使用，適用于測量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al₂O₃、硬質合金不起腐蝕作用，且無纖維、顆粒等雜質的液體。若與具有特殊功能的顯示儀表配套，還可以進行定量控制、超量報警等。選用本產品的防爆型式(ExmIIT6),可在有爆炸危險的環境中使用。

傳感器適用于在工作溫度下粘度小于5×10^-6m²/s的介質，對于粘度大于5×10^-6m²/s的液體，要對傳感器進行實液標定后使用。

如用戶需用特殊形式的傳感器，可協商訂貨，需防爆型傳感器時，在訂貨中加以說明。

 

二、LWGY基本型渦輪流量傳感器

1．結構特征與工作原理

（1）結構特征

傳感器為硬質合金軸承止推式，不僅保證精度，耐磨性能提高，而且具有結構簡單、牢固以及拆裝方便等特點。

（2）工作原理

流體流經傳感器殼體，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動力矩，克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉，在力矩平衡后轉速穩定，在一定的條件下，轉速與流速成正比，由于葉片有導磁性，它處于信號檢測器（由永久磁鋼和線圈組成）的磁場中，旋轉的葉片切割磁力線，周期性的改變著線圈的磁通量，從而使線圈兩端感應出電脈沖信號，此信號經過放大器的放大整形，形成有一定幅度的連續的矩形脈沖波，可遠傳至顯示儀表，顯示出流體的瞬時流量或總量。在一定的流量范圍內，脈沖頻率f與流經傳感器的流體的瞬時流量Q成正比，流量方程為：

式中：

f——脈沖頻率[Hz]

k——傳感器的儀表系數[1/m³]，由校驗單給出。

Q——流體的瞬時流量（工作狀態下）[m³/h]

3600——秒時換算系數

每臺傳感器的儀表系數由制造廠填寫在檢定證書中，k值設入配套的顯示儀表中，便可顯示出瞬時流量和累積總量。

2．基本參數與技術性能

（一）基本參數：見表一

 

 

 

表一

	LWGY□	□□□	□	□	□	說           明
類 型	LWGY					基本型，+5-24DCV供電，
	LWGB					4~20mA兩線制電流輸出，遠傳変送型
	LWY					電池供電現場顯示型
	LWYC					現場顯示/4~20mA 兩線制電流輸出
	LWYD					RS485通訊輸出
公 稱 通 徑		4				4mm，普通渦輪流量范圍0.04~0.25m3/h
		6				6mm，普通渦輪流量范圍0.1~0.6m3/h
		10				10mm，普通渦輪流量范圍0.2~1.2m3/h
		12				12mm，普通渦輪流量范圍0.2~2m3/h
		15				15mm，普通渦輪流量范圍0.6~6m3/h
		20				20mm，普通渦輪流量范圍0.7~7m3/h
		25				25mm，普通渦輪流量范圍1~10m3/h
		32				32mm，普通渦輪流量范圍1.5~15m3/h
		40				40mm，普通渦輪流量范圍2~20m3/h
		50				50mm，普通渦輪流量范圍4~40m3/h
		65				65mm，普通渦輪流量范圍7~70m3/h
		80				80mm，普通渦輪流量范圍10~100m3/h
		100				100mm，普通渦輪流量范圍20~200m3/h
		125				125mm，普通渦輪流量范圍25~250m3/h
		150				150mm，普通渦輪流量范圍30~300m3/h
		200				200mm，普通渦輪流量范圍80~800m3/h
防 爆						無標記，為非防爆型
			B			防爆型
精度 等級				A		精度0.5級
				B		精度1級
渦輪 類型					A	寬量程渦輪
					B	普通渦輪

DN4—DN40口徑的傳感器為螺紋連接，最大工作壓力為6.3Mpa;

DN50—DN200口徑的傳感器為法蘭連接, 最大工作壓力為2.5Mpa;

DN4—DN10口徑的傳感器帶有前后直管段。

DN15以上口徑的傳感器我公司可配套前后直管段。

（2）介質溫度：-20～＋120℃.

（3）環境溫度：-20～＋65℃.

（4）供電電源：電壓：+6-24VDC, 電流：≤10mA.

     電池供電時為3.6V/0.3mA。485通訊電流增加0.6mA。

（5）傳輸距離：傳感器至顯示儀表的距離可達1000m.

3．安裝、使用和調整

（1）安裝

傳感器的安裝方式根據規格不同，采用螺紋或法蘭連接，安裝方式見圖一、圖二、圖三，安裝尺寸見表二。

1.殼體  2.前導向件  3.葉輪  4.后導向件  5.前置放大器

 圖二 LWGY—15～40傳感器結構及安裝尺寸示意圖

1.球軸承  2.前導向件  3.漲圈  4.殼體  5.前置放大器  6.葉輪  7.軸承   8.軸

圖三  LWGY—50～200傳感器結構及安裝尺寸示意圖

 

（2）LWGY型渦輪流量傳感器接線說明：如圖

（3）防爆型渦輪流量傳感器接線說明：

打開后殼蓋，如圖：

“+”接供電電源+，“-”接供電電源- ，“”為信號輸出

（4）傳感器結構尺寸圖：表二

表二

	公稱通徑 （mm）	L(mm)	H(mm)	G	Lˊ(mm)	D(mm)	d(mm)	孔數
LWGY-4	4	275	145	G1/2	215
LWGY-6	6	275	145	G1/2	215
LWGY-10	10	455	165	G1/2	350
LWGY-12	12	75	173	G1
LWGY-15	15	75	173	G1
LWGY-20	20	85	173	G1
LWGY-25	25	100	173	G5/4
LWGY-32	32	140	175	G11/2
LWGY-40	40	140	178	G2		Ф110	Ф18	4
LWGY-50	50	150	252			Ф125	Ф18	4
LWGY-65	65	180	278			Ф145	Ф18	4
LWGY-80	80	200	287			Ф160	Ф18	8
LWGY-100	100	220	322			Ф180	Ф18	8
LWGY-125	125	250	347			Ф210	Ф18	8
LWGY-150	150	300	367			Ф250	Ф22	8
LWGY-200	200	360	415			Ф295	Ф22	12

傳感器可水平、垂直安裝，垂直安裝時流體方向必須向上。液體應充滿管道，不得有氣泡。安裝時，液體流動方向應與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致。傳感器上游端至少應有20倍公稱通徑長度的直管段，下游端應不少于5倍公稱通徑的直管段，其內壁應光滑清潔，無凹痕、積垢和起皮等缺陷。傳感器的管道軸心應與相鄰管道軸心對準，連接密封用的墊圈不得深入管道內腔。

傳感器應遠離外界電場、磁場，必要時應采取有效的屏蔽措施，以避免外來干擾。

為了檢修時不致影響液體的正常輸送，建議在傳感器的安裝處，安裝旁通管道。

傳感器露天安裝時，請做好放大器及插頭的防水處理。傳感器與顯示儀表的接線如圖四所示。

當流體中含有雜質時，應加裝過濾器，過濾器網目根據流量雜質情況而定，一般為20～60目。當流體中混有游離氣體時，應加裝消氣器。整個管道系統都應良好密封。

用戶應充分了解被測介質的腐蝕情況，嚴防傳感器受腐蝕。

（5）使用和調整

◆ 使用時，應保持被測液體清潔，不含纖維和顆粒等雜質。

◆ 傳感器在開始使用時，應先將傳感器內緩慢的充滿液體，然后再開啟出口閥門，嚴禁傳感器在無液體狀態時受高速流體的沖擊。

◆ 傳感器的維護周期一般為半年。檢修清洗時，請注意勿損傷測量腔內的零件，特別是葉輪。裝配時注意導向件及葉輪的位置關系。

◆ 傳感器不用時，應清洗內部液體，且在傳感器兩端加上防護套，防止塵垢進入，然后置于干燥處保存。

◆ 配用時的過濾器應定期清洗，不用時，應清洗內部的液體，同傳感器一樣，加防塵套，置于干燥處保存。

◆ 傳感器的傳輸電纜可架空或埋地敷設（埋地時應套上鐵管。）

◆ 在傳感器安裝前，先與顯示儀表或示波器接好連線，通電源，用口吹或手撥葉輪，使其快速旋轉觀察有無顯示，當有顯示時再安裝傳感器。若無顯示，應檢查有關各部分，排除故障。

三、LWGB型渦輪流量變送器

LWGB型渦輪流量傳感器是在LWGY基本型渦輪流量傳感器的基礎上增加了24VDC供電，4-20mA兩線制電流變送功能，特別適合于與顯示儀、工控機、DCS等計算機控制系統配合使用。

本變送器各口徑的流量測量范圍，傳感器結構尺寸，安裝方法，維護等內容請參閱說明書第二部分“LWGY基本型渦輪流量傳感器”。

流量計算公式：Q=Q_F

式中：Q ——實際流量，m³/h

Q_F——流量測量上限值，m³/h,見表1

I ——電流輸出，mA

變送器供電電壓：24V,（12V—30V）

供電電壓與負載電阻關系：R_LMAX=-100

式中：R_LMAX——最大載電阻，Ω

U——供電電壓，V

接線圖如下：A(+) — 24V+     B(-)—信號輸出 

四、LWY型智能渦輪流量計（LWYC電流輸出型和LWYD通訊輸出型）

（一）、用戶菜單操作

接通電源后，儀表首先自檢，完成后進入屏1的工作主顯示狀態。

第一行：累計量高位；固定5位整數數顯示。沒有時5位全顯示“0”

第二行：累計量低位,5位整數小數點后三位數字，單位與瞬時流量單位的非時間部分一致。

第三行：瞬時流量；按5或6位整數并自動保留小數后2位或1位，流量單位由菜單設置。

LWYD三線制左上角為電池電量指示，儀表使用電池供電時，顯示電池電量；LWYC無此項顯示。

 

按 “<” 鍵或者“+”健在工作屏2與工作屏1之間切換

第一行：溫度設置值；用于溫度補償有關的計算。顯示T≡999.9℃。保留1位小數顯示。

第二行：壓力設置值；用于壓力補償有關的計算。顯示P≡99999.99kPa，保留2位小數。

第三行：對于LWYD儀表為頻率值；LWYC儀表左端為頻率值，右端為輸出電流值。

第四行：進入設置態的密碼。

長按“<”鍵（長按“<“約1.2秒表示確認“E”，下不再描述）進入密碼輸入初始狀態。           

長按“+”鍵（長按“+”約1.2秒表示退出“S”，下不再描述）取消輸入態，返回屏二副界面顯示。

按“+”鍵在輸入態，循環改變光標處數值。  按“<”移動當前輸入光標位置；

在輸入態按“E”鍵，交驗密碼。正確則進入菜單，不正確，則返回到輸入初始狀態。

密碼：用戶菜單密碼2010

（二）、用戶參數設置

按“S”鍵，退出輸入狀態。 按“E”鍵，確認保存輸入。

按“+”鍵，循環改變光標處的數值或符號。  按“<”鍵，將當前輸入光標向右移動一位。

輸入最多輸入8位數據（包括符號、小數點）。

2、菜單操作：

在菜單瀏覽中按“+”鍵下翻；按“<”鍵上翻；按“E”鍵進入子菜單。 按“S”鍵，返回工作屏2界面。

在子菜單中，按“S”鍵退出；按“E”鍵進修改態。在修改態如改選擇項，則按“+”鍵向下選擇；按“<”向上選擇，按“E”鍵確認。如是輸入式修改，則按照輸入操作進行。

注意事項：參數設置時，顯示內容需按“E”鍵確認后才可存入，否則設置無效

表格 1用戶參數設定菜單    用戶菜單密碼為2010。

 

雙按鍵清累積量功能：當同時按下左右鍵約1秒后累積量清0。

 

 

子菜單 序號	菜單顯示	意義	選擇項或數值范圍
1	流量單位選擇	流量單位選擇 （默認0）	0：m3/h    1：m3/m    2：l/h    3：l/m 4：t/h     5：t/m     6：kg/h     7：kg/m
2	算法選擇	算法選擇 （默認0）	00：常規體積流量 01：常規質量流量 02：常規氣體體積流量 03：常規氣體質量流量
3	流量系數	流量系數 （默認3600）	設定儀表系數，單位為P/m3
4	滿度輸出流量	滿度輸出流量 （默認1000）	當儀表輸出4~20mA模擬信號時必須設定該值，且不得為0，單位與流量單位一致
5	密度設置	密度設置 （默認1.0）	當算法選擇設置為質量流量（01、03）時，必須設置此項，單位為kg/m3
6	溫度設置	溫度設置 （默認0.0）	設定溫度計算值，當選擇02、03、算法時，必須設置此項。單位為攝氏度
7	絕對壓力設置	設置氣體絕對壓力 （默認101.325）	設置氣體絕對壓力計算值，當選擇02、03、算法時，必須設置此項。單位為kPa （真空為0.0將導致流量為0）
8	下限切除流量	設置切除脈沖輸入百分比默認（1%）	數值在0~100之間
9	485 Address	設置RS485通訊序號（默認0）	LWYD型儀表進行RS485通訊時需設定此項，且不能與同一系統內其他設備相同，范圍為0~31
10	阻尼時間	設輸出電流阻尼時間（默認為4s）	設電流輸出阻尼時間，用于避免輸出電流隨流量波動太大范圍為2~32
11	清零累計量	清零累計量	若要清零累計量，選擇YES并按“E”鍵即可

注：輔助接線（小端子）主端子和輔助端子之間的雙針跳線為電池開關，短接為通，不插為斷開。

+3V6

3V6-

CMB

CMA

1）電池接線：（小端子中的右1，2位）

    +3V6：接3.6V鋰電池的“+”端。  3V6- ：接3.6V鋰電池的“-”端

2）通訊接線：（小端子中的左3，4位） 無485通訊型號不配此接線端子（限LWYD型儀表）

    CMB：   接RS485通訊的“-”端。   CMA：  接RS485通訊的“+”端

 

五、生產校驗

儀表的生產調校應由對儀表有較深了解的專業人員在有相應精度的校準設備的條件下進行。在二線制調校時至少應有量程>20mA，精度優于0.1%的電流表。

生產調校和一些高級設置均在生產設置態進行，如無相應設備和足夠的專業知識，調校不當將導致儀表不能正常工作。密碼確認后，即可進入生產設置狀態，根據不同的儀表型號，設置相應的儀表參數。

打開表前蓋，按表2定義依次按選擇需要的設定的參數菜單，進入生產校驗菜單

表格 2生產校驗菜單表    生產菜單密碼為2011。

子菜單序號	菜單顯示	意義	備    注
1	Init DATA	將設置數據初始化為默認值，通常禁用	若要初始化用戶數據，選擇YES并按“E”鍵即可
2	485 Baud	設485波特率 默認4800	僅LWYD型有效 00：4800bps 01：9600bps
3	4mA	校輸出電流為4mA的參數	僅LWYC型有，按E后 鍵入電流表測顯的輸出電流值
4	12mA	校輸出電流為12mA的參數	僅LWYC型有，按E后 鍵入電流表測顯的輸出電流值
5	20mA	校輸出電流為20mA的參數	僅LWYC型有，按E后 鍵入電流表測顯的輸出電流值

六、維修和常見故障

傳感器可能產生的一般故障及消除方法見表三，維護周期不應超過半年。

表三

序號	故障現象	原因	消除方法
1	顯示儀對流量信號和檢驗信號均無顯示	1. 電源未接通，給定電壓不對。 2. 顯示儀有故障。	1. 接通電源，按要求給定電壓。 2. 檢修顯示儀表。
2	顯示儀表對“校驗”信號有顯示但對流量信號無顯示。	1. 傳感器與顯示儀間接線有誤，或有開路，短路，接觸不良等故障 2. 放大器有故障或損壞。 3. 轉換器（線圈）開路或短路。 4. 葉輪被卡住。 管道無流體流動或堵塞。	1. 對照附圖四，檢查接線的正確 性和接線質量。 2. 維修或更換放大器。 3. 維修或更換線圈。 4. 清洗傳感器及管道。 開通閥門或泵，清洗管道。
3	顯示儀表工作不穩；計量不正確。	1. 實際流量超出儀表的計量范圍或不穩定。 2. 儀表系數K設置有誤。 3. 傳感器內掛上纖維等雜質。 4. 液體內有氣泡存在。 5. 傳感器旁有較強的電磁場干擾。 6. 傳感器軸承及軸嚴重磨損。 7. 傳感器電纜屏蔽層或其它接地導線與線路地線斷開或接觸不良。 8. 顯示儀表故障。	1. 使被測流量與傳感器的測量范圍相適應，并穩定流量。 2. 使系數K設置正確。 3. 清洗傳感器。 4. 采取消氣措施，消除氣泡。 5. 盡量遠離干擾源或采取屏蔽措施。 6. 更換”導向件“或“葉輪軸”。 7. 對照附圖四，將線接好。 8. 檢修顯示儀表。

用戶遵守說明書的規定進行保管和使用的情況下，從制造廠發貨日起一年內，傳感器因制造不良以至不能正常工作時，制造廠可免費修理。

七、運輸、貯存

傳感器應裝入堅固的木箱或紙箱內，不允許在箱內自由竄動，在搬運時小心輕放，不允許野蠻裝卸。

存放地點應符合以下條件：

a.防雨防潮。

b.不受機械震動或沖擊。

c.溫度范圍-20℃～+65℃。

d.相對濕度不大于80%.

e.環境中不含腐蝕性氣體。

八、開箱注意事項

1.開箱后，按裝箱單檢查文件和附件是否齊全。

裝箱文件有：使用說明書一份

產品合格證一張

2.觀察傳感器是否有因運輸而產生損壞等現象，以便妥善處理。

3.戶妥善保存“合格證書”切勿丟失，否則無法設定儀表系數！

九、訂貨須知

用戶在定購渦輪流量傳感器時要注意根據流體的公稱口徑、工作壓力、工作溫度、流量范圍、流體種類和環境條件選擇合適的規格。當有防爆要求時必須選防爆型傳感器，并嚴格注意防爆等級。

需要我公司的顯示儀表配套時，請參閱相應的說明書，選用合適的型號，或由我公司技術人員根據您提供的資料替您設計選型。需要傳輸信號用的電纜時注明規格長度。