產(chǎn)品分類(lèi):天然氣流量計(jì)
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JLQ智能氣體腰輪(羅茨)流量計(jì)
一、概述
智能氣體腰輪流量計(jì)是集流量、溫度、壓力檢測(cè)功能于一體,并能進(jìn)行溫度、壓力自動(dòng)補(bǔ)償?shù)男乱淮髁坑?jì),氣體是一種可壓縮流體,其體積值與溫度和壓力密切相關(guān),為了貿(mào)易雙方統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),必需將實(shí)際體積轉(zhuǎn)換成基準(zhǔn)條件下的標(biāo)準(zhǔn)體積(101.325 kPa 20℃)。為了實(shí)現(xiàn)這一目的,智能氣體腰輪流量計(jì),能對(duì)氣體的體積進(jìn)行精確修正。是石油、化工、電力、冶金等行業(yè)用于氣體計(jì)量的理想儀表。
產(chǎn)品的主要特點(diǎn):
l 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(cè)被測(cè)氣體的溫度、壓力和流量,并進(jìn)行流量自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償和壓縮因子修正運(yùn)算。
l 采用先進(jìn)的微機(jī)技術(shù)與高性能的集成芯片,整機(jī)功能強(qiáng)大,性能優(yōu)越。
l 電路采用表面安裝工藝,結(jié)構(gòu)緊湊、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高。
l 壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器全部?jī)?nèi)置,使結(jié)構(gòu)更加緊湊。
l 采用先進(jìn)的微功耗高新技術(shù),整機(jī)功耗低,即能憑內(nèi)置電池長(zhǎng)期供電運(yùn)行,又可由外電源供電運(yùn)行。
l 按流量頻率信號(hào),可將儀表系數(shù)分段自動(dòng)進(jìn)行線性修正,從而提高了儀表的使用精度。
l 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。
l 流量計(jì)帶有脈沖信號(hào)輸出,也可根據(jù)用戶需要輸出4~20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)。
l 儀表自帶實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)RS -485通訊接口和本廠的專(zhuān)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(shí)時(shí)管理。
l 采用先進(jìn)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。
l 就地顯示流量值,并帶多種信號(hào)輸出功能可滿足不同現(xiàn)場(chǎng)及系統(tǒng)的需求。
l 采用E2PROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片,保存用戶參數(shù)、廠家參數(shù)及一定的歷史記錄。
l 采用高對(duì)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。
l 具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能,可防止更換電池或突然斷電時(shí)數(shù)據(jù)丟失,在停電狀態(tài)下,內(nèi)部參數(shù)可永久性保存。
二、結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1流量計(jì)由5個(gè)部分組成(見(jiàn)圖1)
1、智能流量積算儀2、流量傳感器3、壓力傳感器4、溫度傳感器5、氣體腰輪流量計(jì)
圖1流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理圖
2.2智能氣體腰輪流量計(jì)的工作原理(見(jiàn)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(duì)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(guò)精密加工的調(diào)校齒輪使轉(zhuǎn)子保持正確的相對(duì)位置。轉(zhuǎn)子間、轉(zhuǎn)子與殼體、轉(zhuǎn)子與墻板間保持z佳工作間隙,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)的無(wú)接觸密封。轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動(dòng)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(guò)磁性密封聯(lián)軸裝置及減速機(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。其計(jì)量過(guò)程和工作原理如圖2所示(圖中僅表示了四分之一周期)。
圖2氣體腰輪流量計(jì)工作原理
三、主要技術(shù)參數(shù)與功能
3.1流量計(jì)規(guī)格、基本參數(shù)和性能指標(biāo)(見(jiàn)表1)
※公稱(chēng)壓力大于1.0Mpa的需定做,材質(zhì)一般為碳鋼或不銹鋼。
3.2標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件:P=101.325 kPa T= 293.15K
3.3使用條件:a.環(huán)境溫度:-25℃~+80℃ b.介質(zhì)溫度:-20℃~+60℃
c.相對(duì)濕度:5%~95% d.大氣壓力:86KPa~106Kpa
3.4電氣性能指標(biāo):
3.4.1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(shí)均可正常工作。
當(dāng)電壓低于2.5V時(shí),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。
3.4.2整機(jī)功耗:外電源,≤1W。
內(nèi)電源,平均功耗≤1 mW,可連續(xù)工作五年以上。
3.4.3工況脈沖輸出方式
a.工況脈沖信號(hào),直接將流量傳感器檢測(cè)的工況脈沖信號(hào)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(duì)儀表的標(biāo)定。
b.與標(biāo)準(zhǔn)體積流量成正比的頻率信號(hào),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(hào),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?jì)量的IC卡
控制裝置或其它設(shè)備。該信號(hào)1m 3輸出1個(gè)脈沖。
3.4.4(4~20)mA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(duì)應(yīng)0 m 3/h,20mA對(duì)應(yīng)最大標(biāo)準(zhǔn)體積流量(該值可設(shè)定)。
3.4.5 RS485通信(采用光電隔離RS485通信模塊)
本積算儀通過(guò)內(nèi)裝的RS485標(biāo)準(zhǔn)接口能與個(gè)人計(jì)算機(jī)和PLC等主機(jī)連接,進(jìn)行串行通信??娠@示介質(zhì)壓力、溫度、瞬時(shí)流量、累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)流量、電池電壓。
四、選型與安裝
.1流量計(jì)選型在介質(zhì)壓力較高場(chǎng)所,為了提高計(jì)量的準(zhǔn)確性,需要智能氣體腰輪流量計(jì)將工況流量轉(zhuǎn)換為標(biāo)況流量 。
標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,攝氏20℃)下的體積流量,可按下式進(jìn)行換算:
其中:Q標(biāo)--標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量(Nm 3 /h)
Q工--當(dāng)時(shí)實(shí)際工作狀況下的體積流量(m 3/h)
P --當(dāng)時(shí)管道中氣體的實(shí)際絕對(duì)壓力,若計(jì)量過(guò)程中壓力有波動(dòng),則為管道中氣體實(shí)際平均絕對(duì)壓力(Pa)
P=P工+B
P工--當(dāng)時(shí)壓力計(jì)讀出的氣體平均表壓(Pa)
B --當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫Γ≒a)
T --當(dāng)時(shí)管道中氣體的實(shí)際絕對(duì)溫度(K)若計(jì)量過(guò)程中溫度有波動(dòng),則為管道中氣體實(shí)際
平均絕對(duì)壓力
T=t+273.15K
t --當(dāng)時(shí)溫度計(jì)讀出的氣體平均攝氏溫度(℃)
4.2選型實(shí)例:
已知某一供氣管線實(shí)際工作壓力為0.5MPa~0.6MPa(表壓),介質(zhì)溫度范圍為-10℃~+40℃,供氣峰 值量為400~500Nm3/h。當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01.3kPa,要求確定流量計(jì)的口徑。
分析:由于前面表1中給出的流量范圍為實(shí)際工作狀態(tài)下的流量范圍,因此需先將標(biāo)況流量換算成工 況流量,再選擇合適的口徑。
計(jì)算:當(dāng)介質(zhì)壓力最低、溫度最高時(shí)(估算選型可不考慮天然氣壓縮因子的影響),此時(shí)當(dāng)處于供氣 峰期時(shí)具有最大體積流量,所以有:
同理,當(dāng)介質(zhì)壓力最高、溫度最低時(shí),此時(shí)當(dāng)處于供氣谷期時(shí)具有最小體積流量,所以有:
Qmin |
= 4000× |
101.325 |
× |
273.15 + ( ? 10) |
= 227.2m3/h |
|
|
|
|
||||
|
101.3 + 1500 |
293.15 |
|
|
即工作狀態(tài)下介質(zhì)的流量范圍為227.2~933.7m3/h。由表1查得,需選取JLQ-1000流量計(jì)。
4.3流量計(jì)外型尺寸及安裝(見(jiàn)圖3和表2)
4.3.2流量計(jì)的安裝
a.用戶安裝使用前,應(yīng)詳細(xì)閱讀此說(shuō)明,以保證流量計(jì)正確安裝,合理使用,以免影響正常運(yùn)行和計(jì)量精度。
b.選用流量計(jì)前應(yīng)根據(jù)所計(jì)量氣體的壓力、流量、溫度及工藝流程所要求的進(jìn)出口方位,正確選用適當(dāng)?shù)男吞?hào)、規(guī)格(計(jì)算方法見(jiàn)“流量換算”)。
c.安裝流量計(jì)前應(yīng)將進(jìn)出口封裝物去掉,必須防止顆粒狀雜質(zhì)掉入計(jì)量室內(nèi),如計(jì)量室表面涂有防銹油,可用汽油或煤油沖洗干凈,并嚴(yán)格清除管道內(nèi)雜質(zhì)。流量計(jì)上游應(yīng)安裝過(guò)濾器或過(guò)濾網(wǎng),以防止 銹渣、焊渣及其它雜質(zhì)進(jìn)入計(jì)量室。d.流量計(jì)安裝時(shí),無(wú)論進(jìn)出口為垂直或水平位置,都應(yīng)盡量保持轉(zhuǎn)子軸線水平。e.當(dāng)氣體壓力波動(dòng)范圍較大時(shí),為保證計(jì)量精度,流量計(jì)上游應(yīng)安裝調(diào)壓器。f.為防止新安裝管道中的銹渣、焊渣及其它雜質(zhì)進(jìn)入流量計(jì)內(nèi),用戶應(yīng)先將過(guò)渡管安裝在流量計(jì)的安裝位置上,通氣一段時(shí)間,確保無(wú)大顆粒雜質(zhì)后,再換上流量計(jì)。安裝流量計(jì)時(shí),應(yīng)確保流量計(jì)中心 與管線中心對(duì)齊,無(wú)錯(cuò)位、并使流量計(jì)不受外力影響(包括軸向與徑向)。如管道配焊,應(yīng)安過(guò)度管, 不可直接與流量計(jì)焊接。
4.4合理化建議
建議垂直安裝流量計(jì),氣體流向?yàn)樯线M(jìn)下出,在特殊情況下可采取下進(jìn)上出或左進(jìn)右出,但訂 貨時(shí)需特殊說(shuō)明,流量計(jì)出廠時(shí)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品為上進(jìn)下出。安裝流量計(jì)時(shí)應(yīng)設(shè)置前后閥門(mén)和旁通管路 ,以 保證維修保養(yǎng)時(shí),不必停氣。圖 4 、圖5、圖6 分別為 A、B 、C(進(jìn)出口方位分別為上進(jìn)下出、下進(jìn)上 出、左進(jìn)右出)三種流量計(jì)安裝管路典型系統(tǒng)圖,以供用戶參考。
4.5 流量計(jì)安裝管路各部分配管和管件尺寸必須適當(dāng),不得使流量計(jì)本體承受不正常的外力。
4.6 流量計(jì)安裝完畢后,從注油口中注入潤(rùn)滑油(GB486~65 高速機(jī)油 H5 )至油窗中線(注意不能多加),
使用過(guò)程中定期或不定期檢查,確保潤(rùn)滑油的充足及潔凈程度。在使用中若發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油發(fā)黑或油位
高于油窗中線,則說(shuō)明潤(rùn)滑油變質(zhì)或有雜質(zhì),此時(shí)應(yīng)更換新潤(rùn)滑油。若油位低于油窗中心線 3mm,
則說(shuō)明潤(rùn)滑油損耗,需補(bǔ)充至油窗中線。加注潤(rùn)滑油時(shí),必須關(guān)閉流量計(jì)前后閥門(mén),將流量計(jì)內(nèi)氣體排空后,再加注潤(rùn)滑油。
4.6.1 流量計(jì)投入運(yùn)行時(shí),所有閥門(mén)應(yīng)緩慢開(kāi)啟,以防止氣流的強(qiáng)烈沖擊,而損壞流量計(jì)。
4.6.2 流量計(jì)投入運(yùn)行一段時(shí)間后,如發(fā)現(xiàn)過(guò)濾器壓降增大,應(yīng)清洗過(guò)濾器或更換過(guò)濾網(wǎng);如發(fā)現(xiàn)流量計(jì) 壓降增大,起步流量升高時(shí),可用干凈汽油或煤油沖洗計(jì)量室。
4.6.3 流量計(jì)長(zhǎng)期停用時(shí),應(yīng)將潤(rùn)滑油放空,將計(jì)量室用汽油沖洗干凈后,封住進(jìn)出口,置于干燥處。 4.6.4 流量計(jì)用于計(jì)量城市燃?xì)猓ㄌ烊粴?、人工煤氣等)時(shí)其雜質(zhì)含量應(yīng)符合我國(guó) “城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范 ”
(GB50028-93)的含量標(biāo)準(zhǔn)。
4.6.5 流量計(jì)安裝連接尺寸,見(jiàn)表 3 及圖 4 ,法蘭按 GB/T9119-2000 標(biāo)準(zhǔn)。
4.7 進(jìn)行電話通信及筆記本通信時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)接線圖見(jiàn)圖 7
圖7電話通信及筆記本通信時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)接線