一、概述

LWQ系列氣體渦輪流量計是吸取了國內外流量儀表先進技術經過優(yōu)化設計，綜合了氣體力學、流體力學、電磁學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量儀表，具有出色的低壓和高壓計量性能，多種信號輸出方式以及對流體擾動的低敏感性，廣泛適用于天然氣、煤制氣、液化氣、輕烴氣等氣體的計量。

該產品經國家防爆產品質檢部門按GB3836.2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備第1部：通用要求》，GB3836.2-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備第2部分：隔爆型“d”》和GB3836.4-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備第4部分：本質安全型“i”》標準檢驗合格，防爆標志為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)危險場所。

二、產品特點

Ø         采用新型傳感器，始動流量低、壓力損失小、抗振與抗脈動流性能好，不易腐蝕、可靠性好、使用壽命長。

Ø         采用新型微處理器與高性能的集成芯片，運算精度高，整機功能強大，性能優(yōu)越。

Ø         采用先進的微功耗高新技術，整機功耗低。既能用內電池長期供電運行，又可由外電源供電運行。

Ø         按流量頻率信號，可將儀表系數(shù)分八段自動進行線性修正，可根據(jù)用戶需要提高儀表的計算精度。

Ø         采用EEPROM數(shù)據(jù)存貯技術，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。

Ø         流量計表頭可180°旋轉，安裝使用簡單方便。

Ø         高精確度，一般可達±1.5%R、±1.0%R。

Ø         重復性好，短期重復性可達0.05%~0.2%，正是由于具有良好的重復性，在貿易結算中是優(yōu)先選用的流量計。

Ø         可檢測被測氣體的溫度、壓力和流量，能進行自動跟蹤補償，并顯示標準狀態(tài)下（P_n=101.325Kpa，T_n=293.15K）的氣體流量；可實時查詢溫度、壓力、時間、日期等數(shù)據(jù)。

三、工作原理

2.1流量計結構

2.2工作原理

當氣體進入流量計時，首先經過獨立機芯的前導流體并加速，在流體的作用下，由于渦輪葉片與流體流向成一定角度，此時渦輪產生轉動力矩，在渦輪克服阻力矩和摩擦力矩后開始轉動。當諸力矩達到平衡時，轉速穩(wěn)定，渦輪轉動速度與流量呈線性關系，通過旋轉的發(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出與流體體積流量成正比的脈沖信號。該信號經前置放大器放大、整形后和壓力溫度傳感器檢測到的壓力、溫度信號同時輸給流量積算儀進行處理，直接顯示標準體積流量和標準體積總量。

2.3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。流量計中的微處理器按照氣態(tài)方程進行溫壓補償，并自動進行壓縮因子修正，氣態(tài)方程如下：

式中：

Q_n - 標準狀態(tài)下的體積流量（m³/h）

Q_g - 未經修正的體積流量（m³/h）

P_g - 流量計壓力檢測點處的表壓（KPa）

P_a - 當?shù)卮髿鈮海?/span>KPa）

T_g - 介質的絕對溫度（273.15+t）k

t - 被測介質攝氏溫度（℃）

Z_n - 標準狀態(tài)下的壓縮系數(shù)

Z_g - 工作狀態(tài)下的系數(shù)

T_n - 標準狀態(tài)下的絕對溫度（293015k）

P_n - 標準大氣壓（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準SY/T6143-4996中的公式進行計算。

圖2  流量積算儀原理框圖