파이프 밖에 설치된 센서는 날개의 회전 속도를 정확하게 포착하여 전자기 감지 원리를 통해 물리적 움직임을 전기 펄스 신호로 변환하여 최종적으로 제어 센터 디스플레이에 정확한 순간 유량 값을 나타냅니다. 이것이 바로 액체 터빈 유량계가 산업 장면에서 사용하는 전형적인 대응입니다.속도식 유량계의 대표로서, 그것은 고정밀도, 넓은 양정 및 빠른 응답 특성을 바탕으로 석유, 화학, 에너지 등 분야의 유체 측정의 핵심 설비가 되었다.
1. 기술원리: 류체력학으로부터 전자기감응에 이르는 정밀전환
액체 터빈 유량계의 핵심 부품은 파이프 중심에 설치된 터빈으로 날개와 유체 흐름이 특정 각도를 보인다.액체가 흐를 때, 유체 운동은 터빈이 마찰력과 저항 모멘트 회전을 극복하도록 추진할 수 있으며, 안정적인 작업 상황에서 터빈 회전 속도는 유체 유속과 정비례한다.DN200 파이프의 경우 물 흐름 속도가 2m/s일 때 터빈 회전 속도가 3000회전/분에 달하며, 날개는 회전할 때마다 자강에서 발생하는 자력선을 두 번 절단하여 센싱 코일에 두 개의 전기 펄스 신호를 생성한다.
신호처리시스템은 증폭, 려과파와 성형회로를 통해 미약한 펄스신호를 표준방파로 전환시키는데 그 주파수는 류량과 선형관계를 이룬다.어떤 모델의 유량계는 디젤을 측정할 때 3-4kHz의 고주파 신호를 출력할 수 있으며 해상도는 0.01m³/h에 달한다.포인트 연산을 통해 시스템은 실시간으로 순간 유량과 누적 총량을 표시할 수 있으며, 일부 모델은 온도, 압력 보상 모듈을 통합하여 품질 유량 측정을 실현할 수 있다.
2. 성능 우위: 산업 측정의 멀티플레이어
고정밀도와 중복성: 경질합금 베어링과 마그네슘코발트 영구자석 재료를 사용하며, 모 브랜드 유량계는 실험실 조건에서 ± 0.2% R의 정밀도에 도달할 수 있으며, 단기 중복성은 0.05% 보다 우수하다.화북의 모 정유공장의 응용에서 그 계량수치와 표준체적관의 대비오차는 0.3% 보다 작아 무역결산급의 요구를 만족시켰다.
너비 측정비: 중대 구경 설비의 측정비는 1: 20에 달하고 소구경은 1: 10에 달한다.DN50 유량계는 에탄올을 측정할 때 0.5m/h의 미세한 유량을 정확하게 포착할 수 있을 뿐만 아니라 10m /h의 피크 유량도 안정적으로 측정할 수 있다.
빠른 응답성: 터빈의 정지에서 안정적인 회전 속도까지의 응답 시간은 0.1초 미만이며 실시간 모니터링이 필요한 공정에 특히 적합합니다.산시의 한 화학공업기업의 PVC 생산라인에서 유량계는 3초 안에 원료 수송관의 유량 돌연변이를 감지할 수 있다.
구조적 적응성: 삽입식, 고압형, 위생형 등 다양한 구조로 만들 수 있다.삽입식 설비는 DN800 이상의 파이프에서 압력 손실이 0.01MPa 미만이며, 위생형은 316L 스테인리스강과 카드테이프로 연결되어 GMP 표준에 부합하여 제약 업계에 널리 응용된다.
3. 일반적인 응용: 에너지 계량에서 프로세스 제어까지
석유업계: 장경유전의 원유수송관에서는 터빈류량계가 SCADA시스템과 련동되여 갱구에서 집송소까지의 전반 과정을 계량한다.그 항맥동류설계는 펌프의 가동정지로 인한 압력파동을 효과적으로 려과하여 계량안정성을 확보할수 있다.
화학공업생산: 모 석유화학기업은 방폭형터빈류량계를 채용하여 에폭시류량을 측정하고 HART협의를 통해 DCS시스템과 통신하여 류량-압력-온도의 련쇄통제를 실현하여 반응솥의 원료투입오차를 ±0.5% 이내로 통제한다.
식품 가공: 칭다오의 모 맥주 공장은 당화 작업장에 위생형 유량계를 설치하고, 그 전체 스테인리스강 구조와 빠른 조립 인터페이스 설계로 CIP 세척 후의 잔류량이 0.001mg/L보다 작게 하여 식품급 위생 요구를 만족시킨다.
시정급수: 심수수무그룹은 2차급수시스템에 지능터빈류량계를 배치하여 4G모듈을 통해 데터를 클라우드플랫폼에 업로드하고 AI계산법과 결부하여 관망루손위치를 실현하여 모 구역의 루손률을 28% 에서 12% 로 낮추었다.
4. 모델 선택 및 유지보수: 측정 정밀도를 확보하는 관건
매체 적합성: 모래 함유량이 50mg/L 이상인 매체의 경우 탄화텅스텐 베어링과 내마모성 코팅 터빈을 선택해야 합니다.고점도 액체를 측정할 때는 점도 보정 기능이 있는 모델을 선택해야 하며, 한 브랜드 장비는 1000mPa·s의 아스팔트를 측정할 때 실시간 점도 보상을 통해 오차를 ±5%에서 ±1.5%로 낮춘다.
설치 규범: 유량계 상류는 10D 직관 구간, 하류 5D 직관 구간을 보장해야 한다.한 철강업체의 순환수 계통에서는 정류기 미설치로 측정 오차가 15%에 달했고, 벌집형 정류기를 추가하면서 오차가 2% 이내로 떨어졌다.
정기 유지보수: 매 분기 필터를 세척하고 매년 실류 측정을 한다.모 화학공업기업은 류량계 건강서류를 구축하여 설비고장률을 년평균 12회에서 3회로 낮추고 유지보수원가를 60% 낮추었다.
대경유전의 원유계량으로부터 장강인수공사의 류량감시에 이르기까지 액체터빈류량계는 초당 수만차의 정확한 측정으로 공업류체관리의 디지털신경망을 구축하고있다.스마트 센서와 사물 인터넷 기술의 발전에 따라 차세대 설비는 이미 자체 진단, 자체 적응 및 자체 교정 기능을 갖추고 있으며, 에너지 안전을 보장하고 생산 효율을 향상시키는 과정에서 지속적으로 혁신 에너지를 방출하고 있다.
