工作原理
流量計由5個部分組成
1. 流量傳感器
2. 壓力傳感器
3. 溫度傳感器
4. 氣體腰輪流量計(機械)
5. 智能流量積算儀
智能氣體腰輪流量計的工作原理(見圖2)a
智能氣體腰輪流量計,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)軸裝置及減速機構(gòu),傳遞到智能流量積算儀,從而顯示輸出氣體的累計體積量。其計量過程和工作原理如圖1所示(圖中僅表示了四分之一周期)。
位置 1 位置 2 位置 3 位置 4
圖2 氣體腰輪流量計工作原理
智能流量積算儀的工作原理(見圖3)
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)行溫壓補償,并進(jìn)行壓縮因子修正,氣態(tài)方程如下:
(1)
式中:
Qn:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量(m3/h);
Qg: 工況狀態(tài)下的體積流量(m3/h);
Pg:流量計壓力檢測點處的表壓(kPa);
Pa:當(dāng)?shù)卮髿鈮海╧Pa);
Tg:介質(zhì)的溫度(273.15+t)(K);
t: 被測介質(zhì)溫度(℃);
Zn:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓縮系數(shù);
Zg:工作狀態(tài)下的壓縮系數(shù);
Tn:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的溫度(273.15+20)(K);
Pn:標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(101.325 kPa);
P: P= Pa+ Pg。
注:對于天然氣Zn/Zg=Fz2,F(xiàn)z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)行計算。
產(chǎn)品特點
1、采用*的微機技術(shù)與高性能的集成芯片,整機功能強大,性能*.
2、電路采用表面安裝工藝,結(jié)構(gòu)緊湊、抗力強、可靠性高。
3、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)行流量自動跟蹤補償和壓縮因子修正運算。
4、壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器全部內(nèi)置,使結(jié)構(gòu)更加緊湊。
5、采用*的微功耗*,整機功耗低,即能憑內(nèi)置電池長期供電運行,又可由外電源供電運行。
6、按流量頻率信號,可將儀表系數(shù)分六段自動進(jìn)行線性修正,從而提高了儀表的使用精度.
7、具有故障自診斷和報警功能,可靠度高,采用LCD顯示,清晰直觀,讀數(shù)方便。
8、流量計帶有脈沖信號輸出,也可根據(jù)用戶需要輸出4~20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號。
9、儀表自帶實時數(shù)據(jù)庫,通過RS-485通訊接口和本廠的專用MODEM配套,可組成電話抄表網(wǎng)絡(luò),便于數(shù)據(jù)的集中采集和實時管理。
10、采用*的微功耗技術(shù),整機功耗低,使用內(nèi)置電池可運行五年以上。
11、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。
12、采用E2PROM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。
13、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)瞬時流量、介質(zhì)溫度、壓力值和電池電壓。
14、具有實時數(shù)據(jù)存儲功能,可防止更換電池或突然掉電時數(shù)據(jù)丟失,在停電狀態(tài)下,內(nèi)部參數(shù)可長久性保存。
技術(shù)參數(shù)
表1 流量計規(guī)格、基本參數(shù)和性能指標(biāo)
型規(guī)格號 | 公稱通徑 | 流量范圍m3/h | 公稱壓力 | 精度% | 材質(zhì) |
DN(mm) | MPa | ||||
YK-LLQ-16 | 25 | 0.5-16 | 1.0、1.6 | 1.0、1.5 | 鋁合金 |
YK-LLQ-20 | 40 | 0.5-20 | |||
YK-LLQ-25 | 0.5-25 | ||||
YK-LLQ-30 | 0.5-30 | ||||
YK-LLQ-40 | 0.7-40 | ||||
YK-LLQ-60 | 0.8-60 | ||||
YK-LLQ-20 | 50 | 0.5-20 | |||
YK-LLQ-25 | 0.5-25 | ||||
YK-LLQ-30 | 0.5-30 | ||||
YK-LLQ-40 | 0.7-40 | ||||
YK-LLQ-60 | 0.8-60 | ||||
YK-LLQ-85 | 0.8-85 | ||||
YK-LLQ-100 | 80 | 1-100 | |||
YK-LLQ-140 | 1-140 | ||||
YK-LLQ-200/300 | 100 | 1.8-300 | |||
YK-LLQ-450 | 1.8-450 | ||||
YK-LLQ-650 | 150 | 5-650 | 鋁、鑄鐵 | ||
YK-LLQ-1000 | 6-1000 | 鋁、鑄鐵 | |||
YK-LLQ-1600 | 200 | 8-1600 | 鋁、鑄鐵 | ||
YK-LLQ-3000 | 250 | 20-3000 | 鋁、鑄鐵 |
流量計規(guī)格、基本參數(shù)和性能指標(biāo)(見表1)
標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件:P=101.325 kPa T= 293.15K
使用條件:
a.環(huán)境溫度:-25℃~+50℃
b.介質(zhì)溫度:-20℃~+60℃
c.相對濕度:5%~95%
d.大氣壓力:86KPa~106Kpa
電氣性能指標(biāo):
工作電源:
a.內(nèi)電源:1節(jié)3VDC鋰電池,電池電壓在2.0V~3.0V時均可正常工作。當(dāng)電壓低于2.5V時,應(yīng)更換電池。
b.外電源:±24VDC±15%,紋波≤±5%,適用于4~20mA輸出,脈沖輸出,RS-485等;
整機功耗:
外電源,﹤1W內(nèi)電源,平均功耗≤1m W,可連續(xù)工作五年以上。
工況脈沖輸出方式
a. 工況脈沖信號, 直接將流量傳感器檢測的工況脈沖信號經(jīng)光耦隔離放大輸出,高電平≥20V,低電平 ≤ 1V。該脈沖主要用于對儀表的標(biāo)定。
b. 與標(biāo)準(zhǔn)體積流量成正比的頻率信號,經(jīng)光耦隔離放大輸出,高電平≥20V,低電平 ≤ 1V。
c. 定標(biāo)脈沖信號,輸出幅度0~3V,輸出脈沖寬度500ms。該脈沖主要用于城市燃?xì)庥嬃康腎C卡控制裝置或其它設(shè)備。該信號1m3輸出1個脈沖。
4~20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬電流輸出功能
與標(biāo)準(zhǔn)體積流量成正比,4mA對應(yīng)0 m3/h,20mA對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體積流量(該值可設(shè)定)。