パイプの外に設置されたセンサーは羽根の回転速度を正確に捕捉し、電磁誘導原理を通じて物理運動を電気パルス信号に変換し、最終的に制御センターのディスプレイに正確な瞬時流量値を示した。これはまさに液体タービン流量計の工業シーンにおける典型的な応用である。速度式流量計の代表として、その高精度、広いレンジと高速応答特性によって、石油、化学工業、エネルギーなどの分野の流体測定の核心設備となっている。

一、技術原理：流体力学から電磁誘導への精密転化

液体タービン流量計のコア部品は、配管の中心に取り付けられたタービンであり、翼と流体の流れが特定の角度をなしている。液体が流れると、流体運動エネルギーは摩擦力と抵抗モーメントを克服してタービンを回転させ、安定した状況では、タービンの回転速度は流体の流速に比例する。DN 200配管を例にとると、水の流速が2 m/sの場合、タービンの回転速度は3000回転/分に達することができ、ブレードは1回転ごとに磁気鋼から発生する磁力線を2回切断し、それによってセンシングコイルに2つの電気パルス信号を発生する。

信号処理システムは増幅、フィルタリング、整形回路を通じて、微弱なパルス信号を標準方形波に変換し、その周波数は流量と線形関係になる。ある型番の流量計はディーゼルを測定する時、3-4 kHzの高周波信号を出力することができ、分解能は0.01 m³/hに達する。積分演算により、システムはリアルタイムに瞬時流量と積算総量を表示することができ、一部のモデルは温度、圧力補償モジュールを集積し、品質流量測定を実現することもできる。

二、性能優勢：工業測定の多面的な手

高精度と繰返し性：硬質合金軸受とサマリウムコバルト永久磁性材料を採用し、あるブランド流量計は実験室条件下で±0.2%Rの精度に達することができ、短期繰返し性は0.05%より優れている。華北のある製油所の応用において、その計量データと標準体積管の比較誤差は0.3%未満で、貿易決済レベルの要求を満たしている。

広距離比：中大口径設備の距離比は1：20に達することができ、小口径は1：10である。あるDN 50流量計はエタノールを測定する際、0.5 m³/hの微小流量を正確に捕捉することができ、また10 m³/hのピーク流量を安定的に測定することができる。

高速応答能力：タービンの静止から安定回転数までの応答時間は0.1秒未満であり、リアルタイム監視が必要なプロセスフローに特に適している。陝西省にある化学工業企業のPVC生産ラインでは、流量計は3秒以内に原料輸送パイプラインの流量突然変異を検出することができる。

構造適応性：挿入式、高圧型、衛生型などの多種の構造を作ることができる。DN 800以上の配管における挿入式設備の圧力損失は0.01 MPa未満で、衛生型は316 Lステンレス鋼とカチューシャ接続を採用し、GMP基準に適合し、製薬業界に広く応用されている。

三、典型的な応用：エネルギー計量からプロセス制御まで

石油業界：長慶油田の原油輸送パイプラインにおいて、タービン流量計はSCADAシステムと連動し、井戸から集輸ステーションまでの全行程計量を実現する。その耐脈動流設計はポンプの起動停止による圧力変動を効果的に濾過し、計量安定性を確保することができる。

化学工業生産：ある石化企業は防爆型タービン流量計を用いてエチレンオキシド流量を測定し、HARTプロトコルを通じてDCSシステムと通信し、流量−圧力−温度のインターロック制御を実現し、反応釜の投入誤差を±0.5%以内に制御する。

食品加工：青島のあるビール工場は糖化作業場に衛生型流量計を設置し、その全ステンレス構造と速装インターフェース設計により、CIP洗浄後の残留量を0.001 mg/L未満にし、食品級衛生要求を満たす。

市政給水：深セン水務集団は二次給水システムにインテリジェントタービン流量計を配置し、4 Gモジュールを通じてデータをクラウドプラットフォームにアップロードし、AIアルゴリズムと結合して管網漏損の位置付けを実現し、ある区域の漏損率を28%から12%に下げた。

四、型式選択とメンテナンス：測定精度確保の鍵

媒体適合性：砂含有量が50 mg/Lを超える媒体には、炭化タングステン軸受と耐摩耗コーティングタービンを選択する必要がある、高粘度液体を測定する場合、粘度補正機能付きモデルを選択し、あるブランド設備は1000 mPa・sのアスファルトを測定する際、リアルタイム粘度補償により誤差を±5%から±1.5%に降下する。

設置規範：流量計上流は10 D直管段、下流5 D直管段を保証する必要がある。ある鉄鋼企業の循環水システムでは、整流器が取り付けられていないため測定誤差は15%に達し、ハニカム整流器を取り付けた後、誤差は2%以内に下がった。

定期メンテナンス：四半期ごとにフィルタを洗浄し、毎年実流定格を行う。ある化学工業企業は流量計健康ファイルを構築することにより、設備故障率を年平均12回から3回に下げ、維持コストを60%削減した。

大慶油田の原油計量から長江引水工事の流量監視まで、液体タービン流量計は毎秒数万回の正確な測定を行い、工業流体管理のデジタルニューラルネットワークを構築している。インテリジェントセンサーとモノのインターネット技術の発展に伴い、新世代設備は自己診断、適応、自己校正機能を備えており、エネルギーの安全を保障し、生産効率を向上させる征途の中で革新的なエネルギーを持続的に放出している。