用于大口徑管道中含有纖維等雜物的源水和工業(yè)循環(huán)水的流量測(cè)量，國(guó)內(nèi)已有各種流量?jī)x表，但仍然各有欠缺。測(cè)量中，有的儀表因可動(dòng)部分易被纖維狀雜物纏繞，導(dǎo)致其精確度下降，直至不能使用；有的由于儀表內(nèi)部某種傳感元件易被雜物覆蓋，影響正常發(fā)訊；有的由于結(jié)垢后影響了使用；有的儀表由于昂貴、笨重、耗能嚴(yán)重等原因，只能勉強(qiáng)使用；有的儀表由于用戶不易掌握使用和維修技術(shù)，也難以推廣。為了解決這些問題，插入式切向渦輪流量計(jì)較好地解決了大口徑管道源水和凈水流量測(cè)量問題，并廣泛地應(yīng)用于源水和供水系統(tǒng)凈水流量的測(cè)量中運(yùn)行效果很好。本文重點(diǎn)介紹插入式切向式渦輪流量計(jì)的結(jié)構(gòu)與原理及其實(shí)際應(yīng)用，LWCQ型流量傳感器和XWC-1型積算顯示儀的檢修。

一、結(jié)構(gòu)與原理

插入式切向渦輪流量計(jì)由LWCQ型流量傳感器、顯示儀表和連接電纜三部分組成。其基本原理是用一根插入到大口徑管道的某一深度處，流體流動(dòng)時(shí)推動(dòng)切向式渦輪頭葉輪旋轉(zhuǎn)。葉輪上用鐵磁材料制成的葉片周期性地接近和遠(yuǎn)離插入桿內(nèi)的磁阻式檢出器，從而在檢出器線圈兩端感應(yīng)出電脈沖流量信號(hào)。信號(hào)由前置放大器放大后送至顯示儀表，在一定的流量范圍內(nèi)，通過管道的體積總量與流過這些流體時(shí)傳感器發(fā)出的脈沖數(shù)成正比。利用磁阻式檢出器檢出葉輪轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)的電脈沖信號(hào)即正弦波信號(hào)，經(jīng)前置放大器后輸出為方波信號(hào)，再通過信號(hào)電纜傳至顯示儀表，即可測(cè)出瞬時(shí)流量和累積總量。

二、應(yīng)用情況

插入式切向渦輪流量計(jì)目前以天津中環(huán)流量?jī)x表公司為主要生產(chǎn)單位，該產(chǎn)品是目前國(guó)內(nèi)水廠用于出廠水計(jì)量?jī)x表中應(yīng)用較好的一種。其特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單價(jià)廉，水頭損失小，維修簡(jiǎn)單，使用要求低，尤其在老水廠改造中增設(shè)計(jì)量?jī)x表更為合適，目前北京、天津、南京自來(lái)水廠都在使用。1985年以來(lái)，鹽城市自來(lái)水公司越河水廠和城西水廠的兩路管道出廠水計(jì)量都采用了插入式軸向渦輪流量計(jì)，1997年將軸向式渦輪頭改造為切向式渦輪頭，并將越河水廠一臺(tái)XSJ-461型流量指示積算儀改用XLF-30A型智能流量顯示儀，幾年來(lái)儀表運(yùn)行正常，維護(hù)量小，計(jì)量準(zhǔn)確可靠，是出廠水計(jì)量較為理想的計(jì)量?jī)x表。

三、流量計(jì)常見故障的檢修

1.LWCQ型傳感器的常見故障修理

(1)顯示儀表不顯示，計(jì)數(shù)器不跳字。在工作現(xiàn)場(chǎng)，首先判斷是傳感器的故障還是顯示儀表的故障。將顯示儀的“工作選擇”開關(guān)由“工作”檔轉(zhuǎn)到“校驗(yàn)”檔，若不顯示，不跳字，是顯示儀表有故障。首先介紹傳感器的故障。

A.傳感器和顯示儀表之間有短路，開路及絕緣不好等故障檢查辦法：用萬(wàn)用表歐姆檔檢查三芯屏蔽線之間有無(wú)短路現(xiàn)象，用搖表檢查各線之間的絕緣電阻應(yīng)在1MΩ以上，然后再檢查有無(wú)斷路現(xiàn)象。
B.“前置放大器”有故障判斷方法：接通電源，萬(wàn)用表放在“Rx10”檔，用萬(wàn)用表表筆敲擊傳感器“前置放大器”的1、4號(hào)線，顯示儀表(mA表)應(yīng)擺動(dòng)，若不擺動(dòng)則說明“前置放大板”有故障。排除方法：卸下“前置放大板”，仔細(xì)檢查放大器的元件是否有損壞、變質(zhì)、虛焊現(xiàn)象。電解電容及運(yùn)放管蹋：易損壞，應(yīng)重點(diǎn)檢查。
C.檢測(cè)線圈開路、短路或受潮檢查與排除方法：用萬(wàn)用表測(cè)1、4號(hào)線，即檢測(cè)線圈兩端，阻值在1.8KΩ左右(測(cè)量時(shí)一定要關(guān)掉電源)，相差較小可烘干，較大應(yīng)更換線圈和干燥劑。拆卸線圈時(shí)，應(yīng)首先拿下放大板，再將線圈從插入桿中抽出。
D.葉輪片被雜物卡住或葉輪片斷裂排除方法：用定位桿將插入桿旋轉(zhuǎn)180°，對(duì)渦輪頭進(jìn)行反向沖洗。若反向沖洗無(wú)效，再抽出插入桿，檢查渦輪頭是否被雜物卡住，并加以清除；是否有斷裂現(xiàn)象，則更換渦輪頭。

(2)顯示儀表瞬時(shí)值忽大忽小，計(jì)數(shù)器跳字忽快忽慢。首先判斷有無(wú)干擾信號(hào)進(jìn)人顯示儀表。方法是：
a.用示波器觀察傳達(dá)室感器的輸出波形，看有沒有干擾信號(hào)(正常波形為較正規(guī)的方波)；
b.將插入桿方旋轉(zhuǎn)90°，儀表若有顯示，即為干擾信號(hào)進(jìn)入顯示儀表。兩種方法用一種即可。

有干擾信號(hào)進(jìn)入顯示儀表的排除方法：

A.檢測(cè)線圈受潮或?qū)ν鈿さ慕^緣阻值下降應(yīng)烘干或更換線圈。(用500伏兆歐表檢查)。
B.信號(hào)傳輸線屏蔽層與線路接觸不良。接好屏蔽層。
C.前置放大器電壓紋波太大。檢查前置放大器電解電容是否有漏電、容量下降現(xiàn)象。

無(wú)干擾信號(hào)進(jìn)入顯示儀表的排除方法：

A.渦輪頭纏有雜物或磨損嚴(yán)重，使葉輪片旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定。清除雜物或更換葉輪片。
B.實(shí)際流量遠(yuǎn)低于傳感器的下限流量。當(dāng)流速低于0.2m/s時(shí)，傳感器不能正常計(jì)量。
C.信號(hào)傳輸線之間絕緣不好，使信號(hào)嚴(yán)重衰減，造成工作不穩(wěn)定。一般情況，在斷定其它部位確無(wú)故障時(shí)再檢查渦輪頭。

2.XWC-1型流量指示積算儀的常見故障修理

(1)儀表不工作，不指示，不跳字。該故障分兩種情況：

其一，電源接通后，指示燈不亮，當(dāng)在“校驗(yàn)”檔時(shí)，計(jì)數(shù)器不跳字，mA表不指示。故障原因：保險(xiǎn)絲斷或電源變壓器初級(jí)繞組斷路、短路。
其二，接通電源后，指示燈亮。“校驗(yàn)”檔時(shí)，計(jì)數(shù)器不跳字，mA表不指示。故障原因：電源板壞，直流電壓無(wú)輸出；其他插入板有短路現(xiàn)象，使直流電壓輸出不正常；放大整形板不工作。

(2)計(jì)數(shù)器跳字，但電表不指示。故障原因：

A.儀表端部接線板上“500Ω’’處對(duì)地沒有短路。B.頻率---電流轉(zhuǎn)換板壞。用萬(wàn)用表檢查各級(jí)電壓是否正常。C.0～10mA電流表?yè)p壞或接線斷。

(3)mA表有指示，但不跳字，首先檢查機(jī)械計(jì)數(shù)器兩根引線是否良好，計(jì)數(shù)器是否正常，若卡住，可改用青島404型電磁計(jì)數(shù)器，效果良好。計(jì)數(shù)器是否正常，若都良好，再判別是“十進(jìn)制計(jì)數(shù)板”損壞還是“減法回零板”損壞。

A.“計(jì)數(shù)板”工作不穩(wěn)定，按上述辦法檢查。
B.“減法回零板”工作不穩(wěn)定，有管子變質(zhì)或虛焊現(xiàn)象。

(5)計(jì)數(shù)器跳字忽快忽慢，mA表指示忽大忽小。故障原因：一是電源工作不穩(wěn)定，電源板有故障；二是放大整形板工作不穩(wěn)定，一般是晶體管工作不穩(wěn)定。

(6)打開電源，不論工作選擇開關(guān)放“工作”檔還是“校驗(yàn)”檔，計(jì)數(shù)器均快速跳動(dòng)，原因是電源紋波太大，常見是電源板上C301失效所引起。

四、檢修要點(diǎn)使用中的流量計(jì)需要定期維護(hù)修理保證其準(zhǔn)確度

1.每月巡檢一次。內(nèi)容：觀察顯示儀表的計(jì)數(shù)器跳字是否正常，電表指示是否穩(wěn)定，檢查傳感器盤根處是否漏水。

2.半年檢修一次。內(nèi)容：

(1)校定傳感器儀器儀表常數(shù)。用容積法或用準(zhǔn)確度為]級(jí)的超聲波流量計(jì)校驗(yàn)。
(2)檢查三芯屏蔽線之間絕緣阻，應(yīng)大于1MΩ。
(3)檢查傳感器和顯示儀表連接頭銹蝕情況。
(4)清洗渦輪頭葉輪片，檢查是否有纖維線及其它雜物堵塞渦輪頭。并檢查渦輪頭內(nèi)軸及軸承的磨損情況，發(fā)現(xiàn)磨損嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)更換渦輪頭。更換渦輪頭后，傳感器儀表常數(shù)應(yīng)改變，其公式如下：“K換=Kxk換/k公式中，K為更換前傳感器儀表常數(shù)；K換為更換后傳感器儀表常數(shù)；k換為現(xiàn)渦輪頭儀表常數(shù)；k為原渦輪頭儀表常數(shù)。
(5)檢查顯示儀表的跳字精度。方法：利用50Hz市電校定。將“常數(shù)設(shè)定”開關(guān)放在“5.000”位，“積算單位選擇”開關(guān)放在“x10”位，“工作選擇”開關(guān)放在“校驗(yàn)”檔，此時(shí)，計(jì)數(shù)器應(yīng)每秒跳一字。

3.認(rèn)真做好運(yùn)行記錄與檢定修理記錄，以保證流量計(jì)的正常運(yùn)行，為企業(yè)供水的準(zhǔn)確計(jì)量和有關(guān)供水指標(biāo)的準(zhǔn)確考核，提供了重要的保證。

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