GLW型管道流量传感器
使用说明书
执行标准：GB3836-2000 JB/T9246-1999 Q/ADY02-2008
鞍山市东方仪器仪表厂
警告
严禁改变本安电路和与本安电路有关的元器件电气参数及规格型号！
不得随意改变本安电路和与本安电路有关的电器元件的规格参数！
不得与未经联检的设备连接！
一、GLW型管道流量传感器概述
GLW型管道用流量传感器（以下简称传感器）基于力矩平衡原理，属于速度式流量仪表。传感器具有结构简单、轻巧、精度高、复现性好、反应灵敏，安装维护使用方便等特点，广泛用于石油、煤矿、化工、冶金、供水、造纸等行业，是流量计量和节能的理想仪表。
传感器与显示仪表配套使用，适用于测量封闭管道中与不锈钢1Cr18Ni9Ti、2Cr13及刚玉A12O3 、硬质合金不起腐蚀作用，且无纤维、颗粒等杂质的液体。若与具有特殊功能的显示仪表配套，还可以进行定量控制、超量报警等。选用本产品的防爆形式“Exib I”，可在煤矿井下具有煤粉、甲烷的爆炸危险的环境中使用。防爆合格证号为：32006406。在爆炸性危险场所使用时，须与安全栅连接构成本安系统。
传感器适用于在工作温度下粘度小于5×10-6m2/s的介质，对于粘度大于5×10-6m2/s的液体，要对传感器进行实液标定后使用。
如用户需用特殊形式的传感器，可协商订货，需防爆型传感器时，在订货中加以说明。
二、GLW型管道流量传感器结构特征与工作原理
1.结构特征
传感器为硬质合金轴承止推式，不仅保证精度，耐磨性能提高，而且具有结构简单、牢固以及拆装方便等特点。
2.工作原理
流体流经传感器壳体，由于叶轮的叶片与流向有一定的角度，流体的冲力使叶片具有转动力矩，克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转，在力矩平衡后转速稳定，在一定的条件下，转速与流速成正比，由于叶片有导磁性，它处于信号检测器（由磁钢和线圈组成）的磁场中，旋转的叶片切割磁力线，周期性的改变着线圈的磁通量，从而使线圈两端感应出电脉冲信号，此信号经过放大器的放大整形，形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波，可远传至显示仪表，显示出流体的瞬时流量或总量。在一定的流量范围内，脉冲频率f与流经传感器的流体的瞬时流量Q成正比，流量方程为：
f
Q=3600×—
k
式中： f—脉冲频率[Hz]
f
K—传感器的仪表系数[1/m3 ],由校验单给出。若以[1/L]为 Q=3.6×—
k
Q—流体的瞬时流量（工作状态下）[m3 /h]
3600—换算系数
每台传感器的仪表系数由制造厂填写在检定证书中，k值设入配套的显示仪表中，便可显示出瞬时流量和累积总量。
三、GLW型管道流量传感器主要参数与本安参数
1.型号与命名：
产品型号规定为GLW□-□，其含义为“涡轮式测量液体流量的传感器”。
其中：G —表示传感器；
L —表示流量；
W —表示涡轮；
□—表示公称通径；
-□—表示补充特征
2.基本参数：见表一
表一
型号
|
正常流量范围m3/h
|
下限扩大范围m3/h
|
工作压力MPa
|
G型工作压力MPa
|
Z型工作压力MPa
|
D型工作压力MPa
|
公称通径MM
|
GLW4
|
0.04-0.25
| | | |
6.4
|
2.5
|
4
|
GLW6
|
0.1-0.6
| | | |
6.4
|
2.5
|
6
|
GLW10
|
0.2-1.2
| |
25
|
25
| |
2.5
|
10
|
GLW15
|
0.7-6
|
0.6-6
|
32
|
32
|
6.4
|
2.5
|
15
|
GLW25
|
1.2-10
|
1-10
|
50 25
|
50
|
6.4
|
2.5
|
25
|
GLW40
|
2.5-20
|
2-20
|
50 25
|
50
|
6.4
|
2.5
|
40
|
GLW50
|
5-40
|
4-40
|
50 2.5
|
50
|
6.4
|
2.5
|
50
|
GLW80
|
12-100
|
10-100
|
32 2.5
|
32
|
6.4
|
2.5
|
80
|
GLW100
|
25-200
|
20-200
|
32 2.5
| |
6.4
|
2.5
|
100
|
GLW150
|
50-400
|
40-400
|
2.5 1.6
| |
6.4
|
2.5
|
150
|
GLW200
|
100-800
|
80-800
|
2.5 1.6
| |
6.4
|
2.5
|
200
|
GLW250
|
150-1200
|
120-1200
|
2.5 1.6
| |
6.4
|
2.5
|
250
|
GLW300
|
300-2500
|
250-2500
|
1.6
| |
6.4
|
2.5
|
300
|
基本误差: ±0.2﹪、±0.5﹪、±1.0﹪
线 性 度：±0.2﹪、±0.5﹪、±1.0﹪
重 复 性：0.05﹪、0.10﹪、0.20﹪
工作温度：0～40℃
供电电源：电压：+5～24VDC，电流：≤10mA
环境湿度：≤95﹪RH(+25℃）
大气压力：80Kpa～110Kpa
工作环境：具有甲烷、煤尘等爆炸性混合物的危险场所
传输距离：≤200m
3.本安参数：
Ui:24V Li:0mH
Ii:60mA Ci:10nF
Z大传输距离：≤200m（MHYVP型矿用阻燃电缆：截面积：1.5mm,电阻：≤12.8Ω/km，分布电感：≤0.8mH/km,分布电容：≤0.06µF/km）。
四、GLW型管道流量传感器安装、使用和调整
1． 安装
结构尺寸见图一；传感器接线见图二；安装尺寸见表二
图一
1.壳体 2.前向导件 3.叶轮 4.后向导件 5.前置放大器
图二
表二
| |
公称通径（mm）
|
L（mm）
|
H（mm）
|
G
|
L’
|
D（mm）
|
d（mm）
|
孔数
|
GLW-4
|
4
|
275
|
145
|
G1/2
|
215
| | | |
GLW-6
|
6
|
275
|
145
|
G1/2
|
215
| | | |
GLW-10
|
10
|
455
|
165
|
G1/2
|
350
| | | |
GLW-15
|
15
|
75
|
173
|
G1
| | | | |
GLW-25
|
25
|
100
|
180
|
G5/4
| | | | |
GLW-40
|
40
|
140
|
178
|
G2
| | | | |
GLW-50
|
50
|
150
|
252
| | |
Ф125
|
Ф18
|
4
|
GLW-80
|
80
|
200
|
287
| | |
Ф160
|
Ф18
|
8
|
GLW-100
|
100
|
220
|
322
| | |
Ф180
|
Ф18
|
8
|
GLW-150
|
150
|
300
|
367
| | |
Ф250
|
Ф25
|
8
|
GLW-200
|
200
|
360
|
410
| | |
Ф310
|
Ф25
|
12
|
GLW-250
|
250
|
420
|
460
| | |
Ф370
|
Ф30
|
12
|
GLW-300
|
300
|
432
|
550
| | |
Ф430
|
Ф30
|
16
|
传感器可水平、垂直安装，垂直安装时流体方向必须向上。液体应充满管道，不得有气泡。安装时，液体流动方向应与传感器外壳上指示流向的箭头方向一致。传感器上游端至少应有20倍公称通径长度的直管段，下游端应不少于5倍公称通径的直管段，其内壁应光滑清洁，无凹痕、积垢和起皮等缺陷。传感器的管道轴心应与管道轴心对准，连接密封用的垫圈不得深入管道内腔。
传感器应远离外界电场、磁场，必要时应采取有效的屏蔽措施，以避免外来干扰。
为了检修时不致影响液体的正常输送，建议在传感器的安装处，安装旁通管道。
当流体中含有杂质时，应加装过滤器，过滤器网目根据流量杂质情况而定，一般为20～60目。当流体中混有游离气体时，应加装消气器。整个管道系统都应良好密封。
用户应充分了解被测介质的腐蚀情况，严防传感器受腐蚀。
2．使用和调整
◆使用时，应保持被测液体清洁，不含纤维和颗粒等杂质。
◆传感器在开始使用时，应先将传感器内缓慢的充满液体，然后再开启出口阀门，严禁传感器处于无液体状态时受到高速流体的冲击。
◆为保证测量准确度，传感器应按国家相关规定周期（一般15天一次）和方法进行校准。
◆传感器的维护周期一般为半年。检修清洗时，请注意勿损伤测量腔内的零件，特别是叶轮。装配时看好向导件及叶轮的位置关系。
◆传感器不用时，应清洗内部液体，且在传感器两端加上防护套，防止尘垢进入，然后置于干燥处保存。
◆配用时的过滤器应定期清洗，不用时，应清洗内部的液体，同传感器一样，加防尘套，置于干燥处保存。
◆传感器的传输电缆可架空或埋地敷设（埋地时应套上铁管）。
◆在传感器安装前，先与显示仪或示波器接好连线，通电源，用口吹或手拨叶轮，使其快速旋转观察有无显示，当有显示时再安装传感器。若无显示，应检查有关各部分，排除故障
五、GLW型管道流量传感器脉冲输出型
主要技术参数
工作电压：5-24VDC
输出型号：方波信号
幅值：+5VDC幅值大约为4V
+24VDC幅值大约为20V
安装：放大器和流量传感器连接为M16×1.5螺纹，流量传感器安装完后，把放大器拧到流量传感器上，用手拧到感觉放大器到底后，再把锁紧螺母带紧。
接线：脉冲输出型放大器对外引线为3根，红线、绿线和黄线，红线接正电源，黄线为脉冲输出，绿线为接地。屏蔽线接放大器外壳，另一端接显示仪表线路接地。
六、GLW型管道流量传感器4-20mA输出型
主要技术参数
工作电压：外供电+24VDC（两线制）
输出信号：4-20mA，4mA对应零流量，20mA对应Z大流量。
安装：流量传感器安装完后，把放大器拧到流量传感器接头处，用手拧到感觉放大器到底后，再把锁紧螺母带紧。
接线：信号线与电源线共用，将24V电源串联在电路中，测量其环路电流。
七、GLW型管道流量传感器现场显示型
现场显示型流量传感器采用先进的超低功耗单片微机技术研制的传感器与显示计算一体化的新型流量测量仪表。
电器特性：
工作电压：+24VDC，适用于4-20mA输出，脉冲输出，RS485输出。
工况脉冲输出：直接将流量传感器检测到的工况脉冲信号经光耦隔离放大输出；
0-1000赫兹输出：与瞬时流量成正比的频率信号经光耦隔离放大输出，满量程对应1000赫兹。
RS485通信输出：采用RS485接口，可直接与上位机联网，显示累积流量，瞬时流量，脉冲频率。
4-20mA标准模拟信号输出：与瞬时流量成正比，4mA对应零流量，20mA对应Z大瞬时流量。
带3.6V锂电池的现场显示仪表可不用外加24V电源实现瞬时流量和累积流量的显示。
八、GLW型管道流量传感器维修和常见故障
传感器可能产生的一般故障及消除方法见表三，维护周期不应超过半年。
表三
序号
|
故障现象
|
原因
|
消除方法
|
1
|
显示仪对流量信号和检验信号均无显示
|
1. 电源未接通，给定电压不对。
2. 显示仪有故障。
|
1. 接通电源，按要求给定电压。
2. 检修显示仪表。
|
2
|
显示仪表对“校验”信号有显示但对流量信号无显示。
|
1. 传感器与显示仪间接线有误，或者有开路，短路，接线不良等故障。
2. 放大器有故障或损坏。
3. 转换器（线圈）开路或短路。
4. 叶轮被卡住。管道无流体流动或堵塞。
|
1. 检查接线的正确性和接线质量。
2. 维修或更换放大器。
3. 维修或更换线圈。
4. 清洗传感器及管道。开通阀门或泵，清洗管道。
|
3
|
显示仪表工作不稳；计量不正确。
|
1. 实际流量超出仪表的计量范围或不稳定。
2. 仪表系数K设置有误。
3. 传感器内挂上纤维等杂质。
4. 液体内有气泡存在。
5. 传感器旁有较强的电磁场干扰。
6. 传感器轴承及轴严重磨损。
7. 传感器电缆屏蔽层或其它接地导线与线路地线断开或接触不良。
8. 显示仪表故障。
|
1. 使被测流量与传感器的测量范围相适应，并稳定流量。
2. 使系数K设置正确。
3. 清洗传感器。
4. 采取消气措施，消除气泡。
5. 尽量远离干扰源或采取屏蔽措施。
6. 更换“向导件”或“也轮轴”。
7. 将线接好。
8. 检修显示仪表。
|
九、GLW型管道流量传感器运输、贮存
传感器应装入坚固的木箱或纸箱内，不允许在箱内自由窜动，在搬运时小心轻放，不允许野蛮装卸。
存放地点应符合以下条件：
a. 防雨防潮。
b. 不受机械振动或冲击。
c. 温度范围-20℃~+55℃。
d. 相对湿度不大于80％。
e. 环境中不含腐蚀性气体。
十、GLW型管道流量传感器开箱注意事项
1. 开箱后，按装箱单检查文件和附件是否齐全。
装箱文件有：使用说明书一份，产品合格证一张
2. 观察传感器是否有因运输而产生损坏等现象，以便妥善处理。
3. 望用户妥善保存“合格证书”，切勿丢失。否则无法设定仪表系数！
十一、GLW型管道流量传感器订货须知
用户在订购管道用流量传感器时要注意根据流体的公称口径、工作压力、工作温度、流量范围、流体种类和环境条件选择合适的规格。当有防爆要求时必须选用防爆型传感器，并严格注意防爆等级。
需要我厂的显示仪表配套时，请参阅相应的说明书，选用合适的型号，或由我公司技术人员根据您提供的资料替您设计选型。需要传输信号用的电缆时注明规格长度。
