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椭圆齿轮流量计的安装与故障排除

来源: 作者: 发布日期:2021-01-05 10:44:56

        了解椭圆齿轮流量计安装的注意事项与选择椭圆齿轮流量计的选择标准一样,对于您的流量计寿命同样重要。为了避免对新的椭圆齿轮流量计造成意外损坏,在安装之前,是一个很好的时间来仔细检查在选择过程中可能被忽略的几个关键参数。

       在启动过程中意外损坏流量计时,流速,系统压力,系统温度和化学相容性是非常可能的罪魁祸首。其他要检查的内容是流体粘度,管线中的颗粒含量,流体状态以及如果安装在危险区域中需要满足的任何法规要求。

方向

       如果未按照正确的方向安装椭圆齿轮流量计(请参见下面的图5-2),将导致转子的重量压在止推轴承和测量室的地板上。错误的安装方向的短期影响将是精度的损失。长期影响范围从使用寿命缩短(对于非常小的电表)到对轴承,转子和测量室(对于非常大的电表)的重大损坏。液体可以沿水平方向或垂直(向上)方向流动,但是在每种情况下,转子轴都必须位于水平面内。这是通过安装仪表使端子盖或一体式仪表显示屏面向水平方向来实现的,如下所示。

椭圆齿轮流量计的安装和故障排除1

流动的方向

       脉冲型椭圆齿轮流量计是双向的,可以测量任一方向的流量,而不会区分实际的流量方向。

       机械式椭圆齿轮流量计只能在一个方向上测量流量,该方向将显示在流量计的主体上。如果不遵守机械流量计的方向,将导致机械计数器反向运行。长时间反向操作可能会对机械计数器机构造成yongjiu性损坏。

管道施工

       1、为避免损坏流量计,建议在设计/构造管道系统时考虑以下几点:

       2、切勿在泵的吸入侧安装中型或大容量椭圆齿轮流量计。系统可以设计成在吸力(3/8“尺寸或更小的仪表)上安全,准确地操作小型椭圆齿轮仪表。

       3、系统压力和温度必须保持在安全范围内。将椭圆齿轮流量计安装在流量控制或截止阀的上游。阀门提供的背压将有利于系统精度。

       4、对于垂直安装,液体应从底部向上流动。这将确保流量计充满液体,并防止空气滞留在流量计中。管道的设计应使流量计始终充满液体。流量计的入口和出口管道应高于所有周围管道。

椭圆齿轮流量计的安装和故障排除2

       5、流量计周围的所有管道在与流量计连接的地方均应得到良好的支撑。这对于2英寸及更大的流量计尤为重要。

       6、建议不要操作直接排放到大气中的流量计,因为这会影响精度。

       如果您的流量计安装在两个截止阀之间,则有必要安装泄压阀或热力膨胀节,以防止温度变化引起的高压情况。提供旁路管线总是很重要的(见图5-5)。这样可以将流量计和过滤器与主生产线隔离。这样可以快速,轻松地清洁过滤器,以及轻松进行流量计的维护和修理。

椭圆齿轮流量计的安装与故障排除3

过滤和过滤

您必须确保液体清洁,并且100%不含异物,以正确保护椭圆齿轮流量计。固体颗粒可以通过多种来源存在于系统中:

       1、粉尘沉淀在未密封的储罐上

       2、磨损上游机械设备,例如泵或搅拌机

       3、在新的或改装的设备上切割或焊接产生的大金属颗粒

您应该在椭圆齿轮流量计的入口侧安装过滤器或过滤器。

       1、1/8“至3/8”(4 mm至8 mm)的小型椭圆齿轮流量计需要200目滤网。

       2、1/2英寸至2英寸(15毫米至50毫米)的中型椭圆齿轮流量计需要100目筛网。

       3、3英寸至4英寸(80毫米至100毫米)的大型椭圆齿轮流量计需要40目滤网。

Y型过滤器是非常常见的选择,因为它是非常轻,非常小,非常经济的。它还产生非常小的压力损失。

消除空气

       非常重要的一点是,椭圆齿轮流量计无法区分液体和气体。液体中存在气泡或蒸汽会导致测量错误以及流量计损坏。

       如果无法避免低粘度液体中的空气或蒸气,建议使用除气滤网(AES)。AES应始终安装在椭圆齿轮流量计的上游。AES能够捕获和排出非常初充注系统时发现的大量空气。

       对于高粘度液体(> 100cP),或需要从流中除去大量空气的应用,需要大容量AES。大型AES应立即安装在大容量空气分离罐的下游。空气分离罐为粘性液体提供必要的时间,使其在进入流量计之前释放出夹带的空气或蒸汽。

启动程序

       椭圆齿轮流量计损坏的非常常见原因是由于在安装,改装或长时间停机后使用了不正确的启动程序。这是因为新的或改装的管道通常充满大量的空气。

       在管道完全清除异物之前,不得运行新安装的仪表。在新的或改装的管道中非常常见的异物是焊渣,磨屑,密封带/化合物或表面锈蚀。如果您的仪表已安装了旁路管线,则很容易将流量计与系统的其余部分隔离开来,以冲洗掉大部分管道。

       如果您尚未在流量计周围安装旁路管线,非常好的解决方案是在冲洗过程中用短管更换流量计。按照启动程序,在初始操作期间,建议定期检查流量计上的入口过滤器。

保养与清洁

       椭圆齿轮流量计是一种机械设备,因此在其使用寿命中会遭受一些磨损。为了非常大程度地提高电表的操作可用性并减少系统停机时间,应实施定期维护和检查程序。仪表将经受的正常磨损量将取决于几个因素。

       1、流量

       2、工艺温度

       3、流体清洁度

       4、流体润滑

       5、连续运行时间

在开始任何流量计维护之前,请确保已完成以下各项:

       1、流量管线和流量计已关闭,减压并排出所有液体

       2、关联的警报,控制输出等已被隔离,以免影响过程

       3、仪表的所有电源/电压均已隔离和/或关闭

应当每六到十二个月进行定期维护和检查,尤其是在恶劣条件下安装时。特别是在具有以下功能的应用中:

       1、温度变化大

       2、长时间流量大于仪表非常大连续流量额定值的80%

对于需要CIP(就地清洁)的任何安装,重要的是清洁或冲洗程序不要超过标称的操作规格。CIP程序以每分钟大于50°F(10°C)的速率升高系统温度可能会损坏簧片开关的输出。还应对照构造的流量计材料检查清洗液的化学相容性。

校准

       每个流量计都在工厂进行了单独校准,然后提供了校准证书,其中显示了每单位体积的脉冲数(对于脉冲输出仪表)或标称读数误差(对于机械仪表)。

       出厂校准通过使用嘉实多柴油校准液4113的主仪表方法完成。对于任何与柴油校准液4113显着相似,润滑且粘度在3-100cP之间的液体的测量,都不会损失流量使用出厂校准系数时的电表性能。

对于液体的粘度或润滑性与出厂校准液体相差很大(粘度小于1cP或大于1000cP)的任何液体,建议对要测量的液体重新校准流量计。对于椭圆齿轮流量计的任何现场校准,重要的是要考虑校准过程和体积标准的准确性:

       1、使用控制不佳的程序或使用精度未知的体积标准来校准椭圆齿轮流量计会产生较差的结果。

       2、任何校准程序均应运行至少2分钟,以减少启动和关闭流量对读数的影响

可用于现场校准的可能的体积标准为:

       1、秤–尽管这是非常常用的校准方法,但它也可能是精度非常低的一种。秤必须非常近进行校准以确保准确性,并且必须具有良好的刻度,以实现所需的测量不确定度。

       2、主表–主表方法是PD流量计出厂校准中非常常用的体积标准,这是由于其准确性和实用性。

       3、体积校准容器–这种方法通常被认为是非常不常见,非常不切实际的方法。具有讽刺意味的是,这是非常准确的。

电气装置

       电气安装脉冲输出流量计时要考虑的主要因素是:您所需的输出信号类型,接线质量以及任何当地法规要求。每个标准脉冲输出椭圆齿轮流量计都有两种类型的输出:NPN霍尔效应和簧片开关(触点闭合)。每种输出类型与体积流量成线性比例,每个脉冲代表相等的体积。两种输出都有其优点和缺点,根据系统要求,您的流量计可以使用任一输出或两个输出(连接到两个单独的仪器)进行安装。

霍尔效应输出

       NPN霍尔效应是一种高分辨率固态三线器件,可提供无源,集电极开路的NPN晶体管输出。术语“无源”是指未向流量计内部的输出施加电压。霍尔效应的输出必须通过5-24VDC之间的外部电压拉至“高”状态,这可以通过在信号输出和电源之间安装上拉电阻来实现。上拉电阻将集电极开路输出连接到可用的直流电压电平,从而提供一个方波脉冲输出,该输出在地电位和信号端子上可用的直流电压之间交替。

       NPN霍尔效应输出是可靠的输出类型,无论电源电压变化,温度变化或机械冲击如何,都能产生一致的输出。由于霍尔效应输出不依赖机械设备,因此该输出的使用寿命在理论上是无限的。只要有电源,就应优先选择霍尔效应输出。

许多次级流量仪表都配备了一个内置上拉电阻,但是如果将霍尔效应输出连接到不包含内置上拉电阻的电子设备,则必须提供一个。上拉电阻的大小应限制为将霍尔效应开关电流限制为小于10mA。为了达到这个目的,请使用欧姆定律来计算适当的上拉电阻,以适合您的电源电压和电流要求。推荐的非常小上拉电阻值为2.4 kOhm,但是更常见的是10 kOhm更高的值。

       霍尔效应输出的总电流标称值为20mA加上您的开关电流。如果将24V电源与10K欧姆上拉电阻一起使用,则大约等于23mA。

       安装霍尔效应输出时,非常关键的考虑因素是电压调节的质量以及任何常见电压源上存在的负载类型。不建议在与流量计相同的电源上组合任何电感性负载,因为这些组件通常是高频干扰源,可能会影响霍尔效应输出信号的质量。另一个担忧是电压尖峰的电位可能超过霍尔效应传感器的24VDC极限。

霍尔效应故障

       到目前为止,霍尔效应故障的非常常见原因是由于错误的接线,电压尖峰或短路引起的电气损坏。由于霍尔效应传感器是固态设备,因此其故障往往是突然的和yongjiu的。与簧片开关不同,霍尔效应传感器一旦损坏就将完全停止工作,并且往往不会产生间歇性或逐渐的故障。

       霍尔效应传感器的外观检查通常会显示是否发生了故障(尽管并非总是如此)。过电压,反极性或短路通常会造成视觉损伤和燃烧的气味。失效的霍尔效应传感器只能通过更换脉冲输出板来解决。

用示波器测试

       示波器是有用的工具,可用于更高级的脉冲输出板故障排除。但是,它需要对电信号有更多的了解才能有用。示波器对于检测输出信号的存在非常为有用,并且可以提供有关信号质量的信息,从而可以在不拆卸流量计机械部件的情况下诊断某些输出问题。

       与常规示波器相比,PC示波器特别有用。信号迹线可以保存为图像文件(JPEG或类似格式),并通过电子邮件发送给技术销售代表,以帮助您排除信号输出问题。可以购买经济的单通道PC示波器,该示波器可以与任何具有USB功能的Windows PC相连。

旋转机械套准

       机械显示器可以以90度为增量旋转,以适合您安装中流量计的方向。请注意,流量计的流向由变速箱设定。流量计的安装方向必须正确,并由流量计上的箭头标记,然后旋转显示屏以使操作员能够读取数字。

噪音计

       椭圆齿轮流量计通常仅设计有两个运动部件。在正常情况下,这些齿轮在仪表运行期间会发出旋转的声音,并且该声音会根据转子的材质和流量计的尺寸而变化。如果声音在一段时间内增加,则很可能在通向流量计的生产线中会积聚少量碎屑/异物,进而在仪表的测量室内产生喀哒声。解决此问题的明显方法是清洗通向流量计的过滤系统,以确保流体进入流量计时的清洁度。强烈建议检查测量室和转子是否有异物和由此造​​成的损坏。

       1、如果在转子上发现齿轮上的切屑形式的过度磨损或刻在转子顶部和底部的刻痕,则建议更换转子以确保仪表的完整性和准确性。确保对测量室的壁没有进一步的损坏也很重要。如果在测量室中发现过度损坏,可能会导致噪音和/或精度问题。在大多数情况下,对测量室的损坏将需要更换流量计。

       2、转子内的裂纹或轴承故障可能会导致异常运动,并非常终导致转子撞击测量室的壁。经检查,转子不得相对于转子轴发生横向运动。在任何这些情况下,都将需要新的转子。注意:转子和轴承是单独购买的。

       3、如果由于先前的损坏或高流速导致噪音问题,建议在应用允许的地方安装PPS转子。

       4、当仪表中没有液体并且有大量的空气通过仪表时,仪表将大声运行。不建议这样做,因为这会导致轴承过度磨损并导致轴承失效。

无流量/低流量

       当检测到“无流量”和/或“低流量”状态时,首先要检查的是仪表的安装是否正确,如操作手册中所述。如果流量计已正确安装,并且流量足以满足流量计的非常低流量要求,则接下来要检查的是过程中可能会影响流量的外部组件,例如泵故障,阀功能不正常或流量计上游的过滤器阻塞/堵塞。

       如果清除了这些外部组件,则下一个非常可能的原因将是转子故障。如果异物滞留在各个齿轮之间,则遭受“脏”液污染的转子可能会卡住。这种情况也会损坏转子轴承,非常终还会导致转子卡住。转子和/或轴承的损坏需要对测量室进行检查,以检查是否可能导致噪音和/或更换转子损坏。

导致转子卡住和/或损坏的其他原因包括:

       1、化学不相容性(与不锈钢相比,PPS转子更容易发生这种情况)。

       2、快速的温度变化会导致转子膨胀,然后仪表体才能进行调节。

       3、转子销由于超压而变形,导致转子在测量室内移动其角度并卡住。

       4、过程流体干燥/固化。

       5、当流速高于仪表允许的公差时,由于超速而导致轴承失效。

       6、轴承故障也可能是由于在安装过程中或每次使用仪表之间排空管道时没有从管道中排出空气。

注册问题

       机械寄存器的问题很少见,但并非闻所未闻。它们通常是由于调准器组件打开后进行维护或其他篡改而来的。典型的寄存器问题包括:

       垫片密封垫可以颠倒插入。如果重新安装不正确,则调速器总成将在其内部容纳任何多余的液体和/或空气,特别是如果安装在室外和/或多尘的环境中。重要的是要注意,这不会对仪表造成任何机械问题,但会使操作员难以阅读显示屏。

       不透明的屏幕。在某些应用中,屏幕上的聚碳酸酯透镜可能会变形,从而难以读取数据。这在乙醇,松节油等测量液中尤其引人注目。如果发生这种情况,将需要一个新的筛网,并且需要采取适当的措施以防止将来再次发生这种情况。

       如果在调速器总成与仪表本身之间的区域发生泄漏,导致流体进入调速器总成或仪表外泄漏,则需要新的调速器板。

与专家一起工作

       如果您的椭圆齿轮流量计遇到问题,我们建议您与我们的一位流量专家联系。虽然本指南旨在帮助您正确安装电表并解决常见问题,但这并不是详尽的清单。请今天与我们联系,讨论您的应用以及您的流量计可能遇到的特定问题。

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