杭州州天然气公司详谈液体涡轮流量传感器的应用和原理。

　　在工业上具有广泛应用，具有适合大口径测量、安装维修方便、通用性好等诸多优点。文章介绍了超声波流量计硬件组成，分析了 液体涡轮流量计的工作原理和传感器的几种安装方式，阐述了液体涡轮流量计在选型、安装、调试过程中的注意事项。
在工业生产过程控制中，液体涡轮流量计流量是一项重要的基础数据。液体涡轮测量通过流量计实现，根据测量原理，流量计可分为质量流量计、节流式流量计、容积式流量计、电磁流量计、涡街流量计、液体涡轮流量计等类别。其中，在测量大口径管线介质流量时，液体涡轮流量计的应用最为广泛。在中国石油锦州石化公司，新水、循环水流量大多使用液体涡轮流量计进行测量。这种流量计安装维修方便、通用性强，在生产数据统计、节能降耗管理中具有广泛应用。

1 液体涡轮流量计的工作原理
1. 1 硬件组成
通常 液体涡轮流量计的测量系统由传感器 (换能器)和变送器 (流量显示累积系统) 2 部分组成： 液体涡轮流量计传感器为铸铁酸铅压电元件，利用压电效应，通过传感器发射并接收声波。介质流动时，对声产生影响，通过检测产生的影响情况，计算出流量大小。
按照传感器的安装方式，常见的超液体涡轮流量计可分为插入式、外夹式和便携式 3 种类型。插入式 液体涡轮流量计采用陶瓷传感器，使用专用钻孔装置进行不停产安装，一般为单声道测量。外夹式超声流量计采用专用耦合剂安装，安装时不损坏管路，能够完成固定和移动测量。便携式液体涡轮流量计便携使用，内置可充电锂电池，配接磁性传感器，适合移动测量，常用来进行流量标定。
1. 2 测量基本原理
液体涡轮流量计的传感器有 2 只，在工作时，2只传感器互相发射、接收超声波信号。通过数字处理技术以及时差探测法，测量出流体流速对超声波信号传输时间产生的影响，如图 1 所示。

液体涡轮流量传感器直接安装在工艺管线外壁上，不需要法兰、缩径、副线等，对管线内介质流动不产生任何影响，方便安装、调试、拆卸，方便日常维护。

可谓大口径计量的首选计量设备。随着超声波流量计的不断发展、完善，液体涡轮流量计将得到更加广泛的应用。