LWQ系列氣體渦輪流量計(jì)
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Description
概述
LWQ系列氣體渦輪流量計(jì)是吸取了國內(nèi)外流量儀表先進(jìn)技術(shù)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，綜合了氣體力學(xué)、流體力學(xué)、電磁學(xué)等理論而自行研制開發(fā)的集溫度、壓力、流量傳感器和智能流量積算儀于一體的新一代高精度、高可靠性的氣體精密計(jì)量儀表，具有出色的低壓和高壓計(jì)量性能，多種信號輸出方式以及對流體擾動(dòng)的低敏感性，廣泛適用于天然氣、煤制氣、液化氣、輕烴氣等氣體的計(jì)量。
該產(chǎn)品經(jīng)國家防爆產(chǎn)品質(zhì)檢部門按GB3836.2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部：通用要求》，GB3836.2-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第2部分：隔爆型“d”》和GB3836.4-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第4部分：本質(zhì)安全型“i”》標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)合格，防爆標(biāo)志為ExdⅡBT6（隔爆型）、ExiaⅡCT6（本安型）。適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC類T1~T6溫度組別爆炸性氣體混合物的0（僅本安型）1、2區(qū)危險(xiǎn)場所。
適用于天然氣、氮?dú)?、壓縮空氣等中低流速潔凈氣體；不適用液體或高溫蒸汽及濕氣。
產(chǎn)品特點(diǎn)
采用新型傳感器，始動(dòng)流量低、壓力損失小、抗振與抗脈動(dòng)流性能好，不易腐蝕、可靠性好、使用壽命長。
采用新型微處理器與高性能的集成芯片，運(yùn)算精度高，整機(jī)功能強(qiáng)大，性能優(yōu)越。
采用先進(jìn)的微功耗高新技術(shù)，整機(jī)功耗低。既能用內(nèi)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)分八段自動(dòng)進(jìn)行線性修正，可根據(jù)用戶需要提高儀表的計(jì)算精度。
采用EEPROM數(shù)據(jù)存貯技術(shù)，具備歷史數(shù)據(jù)的存貯與查詢功能，三種歷史數(shù)據(jù)記錄方式可供用戶選擇。
流量計(jì)表頭可180°旋轉(zhuǎn)，安裝使用簡單方便。
高精確度，一般可達(dá)±1.5%R、±1.0%R。
重復(fù)性好，短期重復(fù)性可達(dá)0.05%~0.2%，正是由于具有良好的重復(fù)性，在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計(jì)。
可檢測被測氣體的溫度、壓力和流量，能進(jìn)行自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償，并顯示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（Pn=101.325Kpa，Tn=293.15K）的氣體流量；可實(shí)時(shí)查詢溫度、壓力、時(shí)間、日期等數(shù)據(jù)。
工作原理
流量計(jì)結(jié)構(gòu)
工作原理
當(dāng)氣體進(jìn)入流量計(jì)時(shí)，首先經(jīng)過獨(dú)立機(jī)芯的前導(dǎo)流體并加速，在流體的作用下，由于渦輪葉片與流體流向成一定角度，此時(shí)渦輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，在渦輪克服阻力矩和摩擦力矩后開始轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)諸力矩達(dá)到平衡時(shí)，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度與流量呈線性關(guān)系，通過旋轉(zhuǎn)的發(fā)信盤上的磁體周期性地改變傳感器磁阻，從而在傳感器兩端感應(yīng)出與流體體積流量成正比的脈沖信號。該信號經(jīng)前置放大器放大、整形后和壓力溫度傳感器檢測到的壓力、溫度信號同時(shí)輸給流量積算儀進(jìn)行處理，直接顯示標(biāo)準(zhǔn)體積流量和標(biāo)準(zhǔn)體積總量。
流量積算儀工作原理
流量積算儀有溫度和壓力檢測模擬通道、流量傳感器通道以及微處理單元組成，并配有外輸接口，輸出各種信號。流量計(jì)中的微處理器按照氣態(tài)方程進(jìn)行溫壓補(bǔ)償，并自動(dòng)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）
Qg - 未經(jīng)修正的體積流量（m3/h）
Pg - 流量計(jì)壓力檢測點(diǎn)處的表壓（KPa）
Pa - 當(dāng)?shù)卮髿鈮海↘Pa）
Tg - 介質(zhì)的絕對溫度（273.15+t）k
t - 被測介質(zhì)攝氏溫度（℃）
Zn - 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓縮系數(shù)
Zg - 工作狀態(tài)下的系數(shù)
Tn - 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對溫度（293015k）
Pn - 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（101.325Kpa）
注：對于天然氣，稱為超壓縮因子，按中國石油天然氣總公司的標(biāo)準(zhǔn)SY/T6143-4996中的公式進(jìn)行計(jì)算。
圖２
技術(shù)參數(shù)
1．基本參數(shù)：
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | 封閉式管道中氣體流量的測量—?dú)怏w渦輪流量計(jì)（GB/T8940-2003） |
儀表口徑及連接方式 | 25、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300采用法蘭連接 25、40、50可采用螺紋連接 |
精度等級 | ±1.5%R（±1%R需特制）* |
量程比 | 1:10；1:20；1:30 |
儀表材質(zhì) | 表體：304不銹鋼或鑄鋁；葉輪：防腐ABS或優(yōu)質(zhì)鋁合金；轉(zhuǎn)換器：鑄鋁 |
使用條件 | 介質(zhì)溫度：-20℃～+80℃ 環(huán)境溫度：-30℃~+60℃ 相對濕度：5%～90% 大氣壓力：86～106KPa |
工作電源 | A.外電源：+24VDC±15%，紋波≤±5%，適用于4-20mA輸出、脈沖輸出、RS485等 B.內(nèi)電源：1組3.0V10AH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2.0時(shí)出現(xiàn)欠壓指示。 |
整機(jī)功耗 | A.外電源：＜1W； B.內(nèi)電源：平均功耗≤1W，可聯(lián)系使用三年以上。 |
輸出信號功能 | 脈沖信號①、4 ~ 20mADC電流信號②、控制信號③ |
通訊輸出功能 | RS485通訊④ |
實(shí)時(shí)記錄功能⑤ | 起停記錄、日記錄、定時(shí)間間隔記錄 |
信號線接口 | 內(nèi)螺紋M20×1.5或其他 |
防爆等級 | ExdIIBT6或ExdIICT4 |
防護(hù)等級 | IP65 |
*流量計(jì)典型誤差曲線
2.流量范圍及工作壓力
| 公稱通徑 （mm） | 型 號 | 標(biāo)準(zhǔn)量程 （m3/h） | 擴(kuò)展量程 （m3/h） | 耐壓等級 （MPa） | 安裝方式 | ||
| DN25 | LWQ-25 | S | 2.5-25 | W | 4-40 | 1.6 | 法蘭（螺紋） |
| DN40 | LWQ-40 | S | 5-50 | W | 6-60 | 1.6 | 法蘭（螺紋） |
| DN50 | LWQ-50 | S1 | 6-65 | W1 | 8-100 | 1.6 | 法蘭 |
| S2 | 10-100 | W2 | 10-200 | 1.6 | 法蘭 | ||
| DN65 | LWQ-65 | S | 15-200 | W | 10-200 | 1.6 | 法蘭 |
| DN80 | LWQ-80 | S1 | 13-250 | W | 10-160 | 1.6 | 法蘭 |
| S2 | 20-400 | 法蘭 | |||||
| DN100 | LWQ-100 | S1 | 20-400 | W | 13-250 | 1.6 | 法蘭 |
| S2 | 32-650 | 法蘭 | |||||
| DN125 | LWQ-125 | S | 25-700 | W | 25-800 | 1.6 | 法蘭 |
| DN150 | LWQ-150 | S1 | 32-650 | W1 | 80-1600 | 1.6 | 法蘭 |
| S2 | 50-1000 | ||||||
| DN200 | LWQ-200 | S1 | 80-1600 | W | 50-1000 | 1.6 | 法蘭 |
| S2 | 130-2500 | ||||||
| DN250 | LWQ-250 | S1 | 130-2500 | W | 80-1600 | 1.6 | 法蘭 |
| S2 | 200-4000 | ||||||
| DN300 | LWQ-300 | S | 200-4000 | W1 | 130-2500 | 1.6 | 法蘭 |
| W2 | 320-6500 | ||||||
選型說明
用戶在選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)管道公稱壓力、介質(zhì)最高壓力、介質(zhì)溫度、介質(zhì)組分情況、流量范圍及信號輸出要求合理選擇流量計(jì)的型號規(guī)格。
為使流量計(jì)的使用性能最佳，流量計(jì)的使用流量范圍應(yīng)在（20%～80%）Qmax范圍內(nèi)比較合適。
流量計(jì)出廠時(shí)的信號輸出方式：工況脈沖信號輸出（三線制）、標(biāo)準(zhǔn)流量信號（IC卡）輸出或RS-485通訊輸出。若要求有其它輸出功能，請?jiān)谟嗀洉r(shí)說明。
型號 | 說明 | ||||||||
| LWQ— | □ | —□ | □ | /□ | /□ | /□ | /□ | /□ | |
| 儀表 類型 | N | 傳感器型：+12V或24V供電，輸出三線制脈沖信號 | |||||||
| A | 變送器型：+24V供電，輸出二線制4～20mA | ||||||||
| B | 智能型：鋰電池供電，現(xiàn)場顯示無信號輸出 | ||||||||
| C | 智能型：+24V供電，現(xiàn)場顯示并輸出二線制4～20mA | ||||||||
| D1 | 全智能型：溫壓補(bǔ)償一體化，現(xiàn)場顯示并遠(yuǎn)傳信號(方形轉(zhuǎn)換器) | ||||||||
| D2 | 全智能型：溫壓補(bǔ)償一體化，現(xiàn)場顯示并遠(yuǎn)傳信號(圓形轉(zhuǎn)換器) | ||||||||
| 公稱通徑及 量程范圍 | 25 | DN 25mm | |||||||
| 40 | DN 40 mm | ||||||||
| 50 | DN 50 mm | ||||||||
| 65 | DN 65 mm | ||||||||
80 | DN 80 mm | ||||||||
100 | DN 100 mm | ||||||||
125 | DN 125 mm | ||||||||
150 | DN 150 mm | ||||||||
200 | DN 200 mm | ||||||||
250 | DN 250 mm | ||||||||
| 300 | DN 300 mm | ||||||||
| 量程范圍 | W(x) | 擴(kuò)展量程范圍，請參照Px頁表2選擇 | |||||||
S(x) | 標(biāo)準(zhǔn)量程范圍，請參照Px頁表2選擇 | ||||||||
| 表體材質(zhì) | S | 不銹鋼 | |||||||
| L | 鋁合金 | ||||||||
| 機(jī)芯材質(zhì) | S | 防腐ABS | |||||||
| L | 鋁合金 | ||||||||
| 防爆等級 | N | 無特殊結(jié)構(gòu) | |||||||
| E1 | 氧氣專用 | ||||||||
| E2 | |||||||||
| 耐壓等級 | N | ||||||||
| H(x) | |||||||||
| 精度等級 | N | ||||||||
| G(x) | |||||||||
