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旋進(jìn)旋渦流量計(jì)

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上海赫吉測(cè)控儀表有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

一、概述HJLUX系列智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)是我公司開(kāi)發(fā)研制的具有國(guó)內(nèi)水平的新型氣體流量?jī)x表。該流量計(jì)集流量、溫度、壓力檢測(cè)功能于一體，并能進(jìn)行溫度、壓力、壓縮因子自動(dòng)補(bǔ)償，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。1.1產(chǎn)品主要特點(diǎn)無(wú)機(jī)械可

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產(chǎn)品概述

一、概述

HJLUX系列智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)是我公司開(kāi)發(fā)研制的具有國(guó)內(nèi)水平的新型氣體流量?jī)x表。該流量計(jì)集流量、溫度、壓力檢測(cè)功能于一體，并能進(jìn)行溫度、壓力、壓縮因子自動(dòng)補(bǔ)償，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。

1.1產(chǎn)品主要特點(diǎn)

無(wú)機(jī)械可動(dòng)部件，不易腐蝕，穩(wěn)定可靠，壽命長(zhǎng)，長(zhǎng)期運(yùn)行無(wú)須特殊維護(hù)；

采用16位電腦芯片，集成度高，體積小，性能好，整機(jī)功能強(qiáng)；

智能型流量計(jì)集流量探頭、微處理器、壓力、溫度傳感器于一體, 采取內(nèi)置式組合,使結(jié)構(gòu)更加緊湊，可直接測(cè)量流體的流量、壓力和溫度，并自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤補(bǔ)償和壓縮因子修正；

采用雙檢測(cè)技術(shù)可有效地提高檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度，并抑制由管線振動(dòng)引起的干擾；

采用國(guó)內(nèi)的智能抗震技術(shù)，有效的抑制了震動(dòng)和壓力波動(dòng)造成的干擾信號(hào)；

采用漢字點(diǎn)陣顯示屏，顯示位數(shù)多，讀數(shù)直觀方便，可直接顯示工作狀態(tài)下的體積流量、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量、總量，以及介質(zhì)壓力、溫度等參數(shù)；

采用EEPROM技術(shù)，參數(shù)設(shè)置方便，可保存，并可保存最長(zhǎng)達(dá)一年的歷史數(shù)據(jù)；

轉(zhuǎn)換器可輸出頻率脈沖、4～20mA模擬信號(hào)，并具有RS485接口，可直接與微機(jī)聯(lián)網(wǎng)，傳輸距離可達(dá)1.2km；

多物理量參數(shù)報(bào)警輸出，可由用戶任選其中之量計(jì)表頭可360度旋轉(zhuǎn)，安裝使用簡(jiǎn)單方便；

配合本公司的FM型數(shù)據(jù)采集器，可通過(guò)因特網(wǎng)或者電話網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸

壓力、溫度信號(hào)為傳感器輸入方式，互換性強(qiáng)；

整機(jī)功耗低，可用內(nèi)電池供電，也可外接電源。

1.2主要用途

HJLUX系列智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)可廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)測(cè)量各種氣體流量，是目前油田和城市天然氣輸配計(jì)量和貿(mào)易計(jì)量的產(chǎn)品。

二、結(jié)構(gòu)與工作原理

2.1流量計(jì)結(jié)構(gòu)

流量計(jì)由以下七個(gè)基本部件組成（圖1）：

1.旋渦發(fā)生體

用鋁合金制成，具有一定角度的螺旋葉片，它固定在殼體收縮段前部，強(qiáng)迫流體產(chǎn)生強(qiáng)烈的漩渦流。

⒉ 殼體

本身帶有法蘭，并有一定形狀的流體通道，根據(jù)不同的工作壓力，殼體材料可采用鑄鋁合金或不銹鋼。 (圖1)

⒊ 智能流量計(jì)積算儀（原理見(jiàn)圖3）

由溫度、壓力檢測(cè)模擬通道、流量檢測(cè)數(shù)字通道以及微處理單元、液晶驅(qū)動(dòng)電路和其它輔助電路組成，并配有外輸信號(hào)接口。

4. 溫度傳感器

以Pt100鉑電阻為溫度敏感元件，在一定溫度范圍內(nèi)，其電阻值與溫度成對(duì)應(yīng)關(guān)系。

5. 壓力傳感器

以壓阻式擴(kuò)散硅橋路為敏感元件，其橋臂電阻在外界壓力作用下會(huì)發(fā)生預(yù)期變化，因此在一定激勵(lì)電流作用下，其兩個(gè)輸出端的電位差與外界壓力成正比。

6. 壓電晶體傳感器

安裝在靠近殼體擴(kuò)張段的喉部，可檢測(cè)出漩渦進(jìn)動(dòng)的頻率信號(hào)。

⒎ 消旋器

固定在殼體出口段，其作用是消除旋渦流，以減小對(duì)下游儀表性能的影響。

2.2 工作原理

流量傳感器殼體剖面的型線類似文丘利管的型線，兩頭大中間小，入口側(cè)的收縮段內(nèi)有一組強(qiáng)制產(chǎn)生旋渦的導(dǎo)流葉片，出口側(cè)有一個(gè)消除旋渦流的整流柵，使流體恢復(fù)軸向流動(dòng)。當(dāng)流體流入流量流量傳感器時(shí)，入口處的導(dǎo)流葉片迫使軸向流動(dòng)的流體旋轉(zhuǎn)，并在收縮段內(nèi)由于流體的加速流動(dòng)使旋轉(zhuǎn)流的中心產(chǎn)生旋渦流。這時(shí)，隨著管截面的縮小，旋渦流集中在中心軸上，當(dāng)旋渦流體進(jìn)入擴(kuò)散段時(shí)，由于流速減慢，旋轉(zhuǎn)流體受到回流的作用，開(kāi)始作二次旋轉(zhuǎn)，旋渦流出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)（在這一點(diǎn)上流體的軸向速度分量為零），形成旋渦進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象，故稱旋進(jìn)旋渦。檢測(cè)元件測(cè)得該進(jìn)動(dòng)頻率信號(hào)后，由二次儀表顯示出流量總量、溫度、壓力等。

2.3 流量積算儀工作原理

流量積算儀由溫度和壓力檢測(cè)模擬通道、流量傳感器通道以及微處理器單元組成，并配有外輸出信號(hào)接口，輸出各種信號(hào)。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：

………………(2)

式中：

QN ——標(biāo)況下的體積流量(m3/h)；

QV ——工況下的體積流量(m3/h；

Pa ——當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Γ?/span>KPa）；

P ——流量計(jì)取壓孔測(cè)量的表壓（KPa）；

PN ——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的大氣壓力（101.325 KPa）；

TN ——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的溫度（293.15K）；

T ——被測(cè)流體的溫度（K）；

ZN ——?dú)怏w在標(biāo)況下的壓縮系數(shù)；

Z ——?dú)怏w在工況下的壓縮系數(shù)；

注：當(dāng)用鐘罩或負(fù)壓標(biāo)定時(shí)取ZN/Z=1，對(duì)天然氣(ZN/Z)1/2=FZ為超壓縮因子。按中國(guó)石油天然氣總公司的標(biāo)準(zhǔn)SY／T6143－1996中的公式計(jì)算。

2.4 技術(shù)參數(shù)

項(xiàng) 目	主要性能指標(biāo)
公稱通徑DN(mm)	32	50	80	100		150	200
流量范圍(m3/h)	2.5～30	4～60	10～150	28～400		50～800	360～3600
準(zhǔn)確度等級(jí)	1.0級(jí)；1.5級(jí)(其相應(yīng)的基本誤差限為± 1.0%； ±1.5%)
重復(fù)性(%)	<基本誤差限的1/3
過(guò)流量能力	流量的1倍
工作壓力(MPa)	PN1.6、2.5、4.0
介質(zhì)溫度(℃)	－30～70
壓力損失(MPa)	△P=ρ／1.205 ×△PN
輸出信號(hào)方式	脈沖：低電平＜0.7V；高電平VD—1V(VD一外供電電壓) 模擬：4mA—20mARS 485通訊接口
表體材料	鋁合金、不銹鋼(>2.5MPa)
適用介質(zhì)	氣體
環(huán)境條件	溫度：-30℃～55℃ 濕度：5%～95% 大氣壓力：86 kPa～106kPa
供電方式及功耗	普通型				智能型(溫壓一體化)
	內(nèi)供電3VDC 功耗《80μA				內(nèi)供電3.6VDC功耗<200μA
	外供電6～24V DC功耗＜20mA				外供電12～24V DC功耗<100mA
防爆等級(jí)	防爆標(biāo)志：ExdⅡBT4；ExibⅡBT6

2.5 產(chǎn)品選型

型號(hào)	說(shuō)明
HJLUX	智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)
	代號(hào)	口徑	流量范圍m3/h
	-25	DN25	2.5~30
	-32	DN32	4.5~60
	-50	DN50	10~150
	-80	DN80	28~400
	-100	DN100	50~800
	-150	DN150	150~2250
	-200	DN200	360~3600
		代號(hào)	功能1
		N	無(wú)溫壓補(bǔ)償
		Y	帶溫壓補(bǔ)償
			代號(hào)	輸出型號(hào)
			F1	4-20mA輸出（二線制）
			F2	4-20mA輸出（三線制）
			F3	RS485通訊接口
				代號(hào)	功能2
				E1	1.0級(jí)
				E2	1.5級(jí)
				T	常溫
				P1	1.6MPa
				P2	2.5MPa
				P3	4.0MPa
				D1	內(nèi)部3.6V供電
				D2	DC24V供電
				B1	不銹鋼
				B2	鋁合金