氣體羅茨流量計(jì)作為容積式計(jì)量儀表已有一百多年的歷史以其精度高量程范圍寬、體積小、重量輕、安裝維修方便使用可靠及耐久的使用壽命等特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于天然氣、煤制氣、空氣等汽體的流量計(jì)是國內(nèi)外城市燃?xì)庥吞锘た茖W(xué)研究等部門理想的流量計(jì)裝置。
♦詳細(xì)介紹
Ⅰ.產(chǎn)品特點(diǎn)
■集高精度溫度、壓力、流量傳感器和智能體積修正于一體，可檢測被測氣體的溫度、壓力和流量并進(jìn)行流量自動跟蹤補(bǔ)償和壓縮因子修正運(yùn)算；
■采用的微機(jī)技術(shù)與高性能的集成芯片,整機(jī)功能強(qiáng)大,性能*；
■電路采用表面貼裝工藝,結(jié)構(gòu)緊湊、抗力強(qiáng)、可靠性高；
■采用的微功耗,整機(jī)功耗低,即能憑內(nèi)置電池長期供電運(yùn)行,又可由外電源供電運(yùn)行；
■按流量頻率信號,可將儀表系數(shù)分五段自動進(jìn)行線性修正,從而提高了儀表的使用精度；
■具有故障自診斷和報(bào)警功能,可靠度高,采用LCD顯示,清晰直觀,讀數(shù)方便；
■流量計(jì)帶有脈沖信號輸出,也可根據(jù)用戶需要輸出4~20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號；
■儀表自帶實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫,通過RS-485通訊接口組成抄表網(wǎng)絡(luò)便于數(shù)據(jù)的集中采集和實(shí)時(shí)管理；
■采用的微功耗技術(shù),整機(jī)功耗低,使用內(nèi)置電池可運(yùn)行五年以上,就地顯示流量值,并帶多種信號輸出功能可滿足不同現(xiàn)場及系統(tǒng)的需求,采用EEPROM數(shù)據(jù)存儲芯片,保存用戶參數(shù)、廠家參數(shù)及一定的歷史記錄；
■采用高對比度的三行液晶顯示器,可顯示日期、標(biāo)準(zhǔn)累積流;量、標(biāo)準(zhǔn)瞬時(shí)流量、介質(zhì)溫度、壓力值和電池電壓；
■具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲功能,可防止更換電池或突然掉電時(shí)數(shù)據(jù):丟失,在停電狀態(tài)下,內(nèi)部參數(shù)可性保存。
Ⅱ.結(jié)構(gòu)和工作原理
（1）流量計(jì)由5個部分組成（見圖1）
(2)智能氣體腰輪流量計(jì)的工作原理(見圖2)
智能氣體腰輪流量計(jì),主要由殼體、共軛轉(zhuǎn)子和智能流量積算儀等部件構(gòu)成,裝于計(jì)量室內(nèi)的一對共軛轉(zhuǎn)子在流通氣體的出入口壓差(P入>P出)作用下,通過精密加工的調(diào)校齒輪使轉(zhuǎn)子保持正確的相對位置,轉(zhuǎn)子間、轉(zhuǎn)子與殼體、轉(zhuǎn)子與墻板間保持工作間隙實(shí)現(xiàn)了連續(xù)的無接觸密封,轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動一周,則輸出四倍計(jì)量室有效容積的氣體,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)數(shù)通過磁性密封聯(lián)軸裝置減速機(jī)構(gòu),傳遞到智能流量積算儀,從而顯示輸出氣體的累計(jì)體積量。(圖中僅表示了四分之一周期)。
3、智能流量積算儀的工作原理
智能流量積算儀由溫度和壓力檢測模擬通道、流量傳感器通道以及微處理器單元組成,并配有外輸信號接口,輸出各種信號,智能流量積算儀中的微處理器按照氣態(tài)方程進(jìn)行溫壓補(bǔ)償,并進(jìn)行壓縮因子修正,氣態(tài)方程如下:
式中:
Qn :標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量(m3/h); Zn:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓縮系數(shù);
Qg:工況狀態(tài)下的體積流量(m3/h); Zg:工作狀態(tài)下的壓縮系數(shù);
Pg:流量計(jì)壓力檢測點(diǎn)處的表壓( KPa); Tn:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的溫度(273.15+20 )(K);
Pa:當(dāng)?shù)卮髿鈮?KPa); Pn:標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(101.325 KPa);
Tg:介質(zhì)的溫度(273.15+t)(K); P= Pa+ Pg;
t:被測介質(zhì)溫度(℃);
注:對于天然氣Zn/Zg=Fz2 , Fz稱為超壓縮因子,本產(chǎn)品按中國石油天然氣總公司的標(biāo)準(zhǔn)SY/T6143-1996中的公式進(jìn)行計(jì)算。
Ⅲ.主要技術(shù)參數(shù)與功能
1、LLGQ系列氣體腰輪流量計(jì)具有容積式氣體流量計(jì)的典型誤差曲線和壓力損失曲線,詳見圖2,其各種規(guī)格的主要技術(shù)參數(shù)地列于表1。
Ⅳ.流量計(jì)選型
用戶應(yīng)根據(jù)管線輸氣量,介質(zhì)可能達(dá)到的溫度和壓力范圍,估算出管線的高和低體積流量,正確選擇流量計(jì)規(guī)格,當(dāng)兩種口徑流量計(jì)均能覆蓋低和高體積流量時(shí)，在壓損允許下,應(yīng)選小口徑。
選型公式如下:
Qg=Zg/Zn*Pn/(Pg+Pa)*Tg/Tn*Qn=101.325/(Pg+Pa)*(1/ Zn/Zg)*(Tg/293.15)Qn
式中: Tg. Pg、Pa含義同上, Qg為體積流量, Qn為標(biāo)準(zhǔn)體積流量, Zn/Zg數(shù)值列于表2,因計(jì)算步長較大,表內(nèi)數(shù)據(jù)僅供參考,表中數(shù)據(jù)按天然氣真實(shí)密度Gr-0.600 氮?dú)夂投趸寄柗謹(jǐn)?shù)均為0.00計(jì)算,當(dāng)介質(zhì)壓力低于0.1 Mpa,均可按Zn/Zg=1.00估算。
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