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智能旋進(jìn)旋渦流量計

智能旋進(jìn)旋渦流量計

  • 品*:JKM/凱銘儀表
  • 型號:JKM-LUX
  • 測量范圍:1.2~3600m3/h
  • 精度等級:±1.0 ±1.5
  • 公稱(chēng)通徑:DN20-DN200
  • 適用介質(zhì):天然氣、液化氣、氫氣
  • 工作壓力:1.6~6.3MPa
  • 工作溫度:-20℃~+80℃
  • 供電方式:24VDC 3.6V鋰電池
  • 訂貨號:RLKXTPEYD349

智能旋進(jìn)旋渦流量計產(chǎn)品簡(jiǎn)介
LUXB系列旋進(jìn)旋渦流量計是我公司開(kāi)發(fā)研制的具有國內**水平的新型氣體流量?jì)x表。旋進(jìn)漩渦流量計集流量、溫度、壓力檢測功能于一體,并能進(jìn)行溫度、壓力、壓縮因子自動(dòng)補償,廣泛應用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)測量各種氣體流量,是目前油田和城市天然氣輸配計量和貿易計量的*選產(chǎn)品。
智能旋進(jìn)旋渦流量計產(chǎn)品圖


智能旋進(jìn)旋渦流量計產(chǎn)品特點(diǎn)
①無(wú)機械可動(dòng)部件,不易腐蝕,穩定可靠,壽命長(cháng),長(cháng)期運行無(wú)須特殊維護,采用16位電腦芯片,集成度高,體積小,性能好,整機功能強;
②智能型流量計集流量探頭、微處理器、壓力、溫度傳感器于一體,采取內置式組合,使結構更加緊湊,可直接測量流體的流量、壓力和溫度,并自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤補償和壓縮因子修正;
③采用雙檢測技術(shù)可有效地提高檢測信號強度,并抑制由管線(xiàn)振動(dòng)引起的干擾;
④采用國內**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;
⑤采用漢字點(diǎn)陣顯示屏,顯示位數多,讀數直觀(guān)方便,可直接顯示工作狀態(tài)下的體積流量、標準狀態(tài)下的體積流量、總量,以及介質(zhì)壓力、溫度等參數;
⑥旋進(jìn)旋渦流量計采用EEPROM技術(shù),參數設置方便,可永久保存,并可保存*長(cháng)達一年的歷史數據;
⑦轉換器可輸出頻率脈沖、4~20mA模擬信號,并具有RS485接口,可直接與微機聯(lián)網(wǎng),傳輸距離可達1.2km;
⑧多物理量參數報警輸出,可由用戶(hù)任選其中之一,流量計表頭可360度旋轉,安裝使用簡(jiǎn)單方便;
⑨配合本公司的FM型數據采集器,可通過(guò)因特網(wǎng)或者電話(huà)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行遠程數據傳輸;
⑩壓力、溫度信號為傳感器輸入方式,互換性強,整機功耗低,可用內電池供電,也可外接電源。
 
智能旋進(jìn)旋渦流量計結構原理
 智能旋進(jìn)旋渦流量計結構圖
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,強迫流體產(chǎn)生強烈的漩渦流。
2、殼體:本身帶有法蘭,并有一定形狀的流體通道,根據不同的工作壓力,殼體材料可采用鑄鋁合金或不銹鋼。
3、智能流量計積算儀:由溫度、壓力檢測模擬通道、流量檢測數字通道以及微處理單元、液晶驅動(dòng)電路和其它輔助電路組成,并配有外輸信號接口。
4、溫度傳感器:以Pt100鉑電阻為溫度敏感原件,在一定溫度范圍內,其電阻值與溫度成對應關(guān)系。
5、壓力傳感器:以壓阻式擴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)生預期變化,因此在一定激勵電流作用下,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:安裝在靠近殼體擴張段的喉部,可檢測出漩渦進(jìn)動(dòng)的頻率信號。
7、消旋器:固定在殼體出口段,其作用是消除旋渦流,以減小對下游儀表性能的影響。
智能旋進(jìn)旋渦流量計工作原理圖
LUXB系列旋進(jìn)旋渦流量傳感器的流通剖面類(lèi)似文丘利管的型線(xiàn)。在入口側安放一組螺旋型導流葉片,當流體進(jìn)入流量傳感器時(shí),導流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流。當流體進(jìn)入擴散段時(shí),旋渦流受到回流的作用,開(kāi)始作二次旋轉,形成陀螺式渦流進(jìn)動(dòng)現象。該進(jìn)動(dòng)頻率與流量大小成正比,不受流體物理性質(zhì)和密度的影響,檢測元件測得流體二次旋轉進(jìn)動(dòng)頻率就能在較寬的流量范圍內獲得良好的線(xiàn)性度。信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形轉換為與流速成正比的脈沖信號,然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進(jìn)行積算處理,*后在液晶顯示屏上顯示出測量結果(瞬時(shí)流量、累積流量及溫度、壓力數據)。
智能旋進(jìn)旋渦流量計流量積算儀工作原理圖
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,并配有外輸出信號接口,輸出各種信號。流量計中的微處理器按照氣態(tài)方程進(jìn)行溫壓補償,并自動(dòng)進(jìn)行壓縮因子修正,氣態(tài)方程如下:
智能旋進(jìn)旋渦流量計公共原理公式
式中:
QN-標況下的體積流量(m3/h);
QV-工況下的體積流量(m3/h);
Pa-當地大氣壓力(KPa);
P-流量計取壓孔測量的表壓(KPa);
PN-標準狀態(tài)下的大氣壓力(101.325KPa);
TN-標準狀態(tài)下的絕對溫度(293.15K);
T-被測流體的絕對溫度(K);
ZN-氣體在標況下的壓縮系數;
Z-氣體在工況下的壓縮系數;
 
智能旋進(jìn)旋渦流量計技術(shù)參數
智能旋進(jìn)旋渦流量計口徑流量范圍對照表
注:此流量范圍上限可擴大1.5倍,保證正常使用。準確度為溫度、壓力修正后的系統精度;A、B用以區別相同通徑不同流量范圍。
標準狀態(tài)條件:P=101.325KPa,T=293.15K
環(huán)境溫度:-30℃~+65℃
相對濕度:5%~95%
介質(zhì)溫度:-20℃~+80℃
大氣壓力:86KPa~106KPa
工作電源:
①外電源:+24VDC±15%,文波〈5%,適用于4~20mA輸出、脈沖輸出、報警輸出、RS-485等;
②內電源:1組3.6V鋰電池(ER26500),當電壓低于3.0V時(shí),出現欠壓指示。
功耗:
①外電源:〈2W;
②內電源:平均功耗1mW,可連續使用兩年以上。
脈沖輸出方式:
①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;
②定標脈沖信號,與IC卡閥門(mén)控制器配套,高電平幅度≥2.8V。低電平幅度≤0.2V;
③單位脈沖代表體積量可設定范圍:0.001m3~100m3。但選擇該值時(shí)必須注意:定標脈沖信號頻率應≤900Hz。
④定標脈沖信號,經(jīng)光耦隔離放大輸出,高電平≥20V,低電平≤1V。
RS485通訊(光電隔離),可實(shí)現以下功能:
①旋進(jìn)旋渦流量計采用RS-485接口,可直接與上位機或二次表聯(lián)網(wǎng),遠傳顯示介質(zhì)的溫度、壓力和經(jīng)溫度、壓力補償后的標準體積流量和標準體積總量;
②由RS-485接口與HW-Ⅰ數據采集器配套,可組成電話(huà)網(wǎng)絡(luò )通信系統,一臺數據采集器可帶15臺流量計;
③由RS-485接口與HW-Ⅱ數據采集器配套,可組成寬帶網(wǎng)絡(luò )通信系統,由INTERNET傳輸數據,一臺數據采集器可帶8臺流量計。
4~20mA標準電流信號(光電隔離)
①與標準體積流量成正比,4mA對應0 m3/h, 20 mA對應標準體積流量(該值可在一級菜單中進(jìn)行設置),
②制式:兩線(xiàn)制或三線(xiàn)制,流量計可根據所插電流模塊自動(dòng)識別,并正確輸出。
控制信號輸出:
①下限報警信號(LP):光電隔離,高低電平報警,報警電平可設定,工作電壓+12V~+24V,負載電流50mA;
②上限報警信號(UP):光電隔離,高低電平報警,報警電平可設定,工作電壓+12V~+24V,負載電流50mA;
③關(guān)閥報警輸出(BC端,IC卡控制器用):邏輯門(mén)電路輸出,正常輸出低電平,幅度0.2V;報警輸出高電平,幅度2.8V,負載電阻100k;
④電池欠壓報警輸出(BL端,IC卡控制器用):邏輯門(mén)電路輸出,正常輸出低電平,幅度0.2V;報警輸出高電平,幅度2.8V,負載電阻100kΩ;
實(shí)時(shí)數據存儲功能
①流量計為了適應數據管理方面的需要,增加了實(shí)時(shí)數據存儲功能,由設定選擇以下三者之一:
②起停記錄:近的1200次起停時(shí)間、總量、凈流量記錄。出廠(chǎng)默認項。對應通信協(xié)議由公司另外提供);
③日記錄:近920天的日期、零點(diǎn)時(shí)刻的溫度、壓力、標準體積流量和總量記錄。
④定時(shí)間間隔記錄:1200條定時(shí)間間隔的日期時(shí)間、溫度、壓力、標準體積流量和總量記錄。
⑤通過(guò)電腦可讀取上述存儲數據,形成數據報表、曲線(xiàn)圖供分析。
網(wǎng)絡(luò )通信管理軟件功能
流量計與數據采集器配套,可通過(guò)電話(huà)線(xiàn)或寬帶網(wǎng)進(jìn)行通信,對網(wǎng)絡(luò )中的每臺流量計的歷史數據及參數進(jìn)行讀取與設置,同時(shí)通信管理軟件可實(shí)現完善的管理功能。
防爆標志:ExdIIBT4;ExiaIICT4
防護等級:IP65
壓力損失
流量計實(shí)際壓力損失計算公式如下:
智能旋進(jìn)旋渦流量計工作壓力損失計算公式
式中:
△P1-流量計實(shí)際壓力損失(KPa);
ρ被測介質(zhì)密度(kg/m3)
△P-介質(zhì)為干空氣時(shí)流量計的壓力損失(KPa),其特性曲線(xiàn)見(jiàn)下圖
智能旋進(jìn)旋渦流量計壓力損曲線(xiàn)圖
接線(xiàn)口:出線(xiàn)接口為M201.5內螺紋。
法蘭尺寸執行GB/T9112~9113-2000標準。
法蘭連接尺寸符合下列標準
1.6~4.0MPa(DN25~DN150) GB/T9113.1-2000  1.6、2.5MPa(DN200)  GB/T9113.1-2000
4.0MPa(DN200)  GB/T9119-2000  6.3MPa(DN25~DN150)  GB/T9115.2-2000
 
智能旋進(jìn)旋渦流量計選型圖譜
智能旋進(jìn)旋渦流量計選型對照表


智能旋進(jìn)旋渦流量計的安裝

1 流量計的安裝

1.流量計安裝時(shí),嚴禁在其進(jìn)出口法蘭處直接進(jìn)行電焊,以免燒壞流量計內部零件。

2.對于新安裝或檢修后的管道務(wù)必進(jìn)行清掃,去除管道中的雜物后方能安裝流量計。

3.流量計應安裝在便于維修、無(wú)強電磁場(chǎng)干擾、無(wú)強烈機械振動(dòng)以及熱輻射影響的場(chǎng)所;

4.流量計不宜用在流量頻繁中斷和有強烈脈動(dòng)流或壓力脈動(dòng)的場(chǎng)合;

5.流量計室外安裝時(shí),上部應有遮蓋物,以防雨水浸入和烈日曝曬影響流量計使用壽命;

6.流量計可任意角度安裝,流體的流向應與流量計上標識的流向一致;

7.在管道施工中,應考慮安裝伸縮管或波紋管,以免對流量計造成嚴重的拉伸或斷裂;

8.流量計應與管道同軸安裝,并防止密封片和黃油進(jìn)入管道內腔;

9.采用外電源時(shí),流量計必須有可靠接地,不得與強電系統共用地線(xiàn),在管道安裝或檢修時(shí),不得把電焊系統的地線(xiàn)與流量計搭接。

10.為了不影響流體正常輸送和便于維護,要求按圖 6 所示安裝旁通管道,并保證前≥3DN、 后≥1DN 的直管段;

智能旋進(jìn)旋渦流量計旁通管道安裝圖

4.2.2 直管段要求

根據旋進(jìn)旋渦流量計的工作原理和流量計對上、下游直管段要求,對各種上游阻力件,建議采用如圖 7 所列的前后直管段長(cháng)度,且保持直管段內壁光滑平直。

智能旋進(jìn)旋渦流量計直管段安裝要求圖

4.2.3 安裝注意事項

1.傳感器按流向標志可在垂直、水平或任意傾斜位置上安裝;

2.當管線(xiàn)較長(cháng)或距離振動(dòng)源較近時(shí),應在流量計的上、下游安裝支撐,以消除管線(xiàn)振動(dòng)的影響;

3.傳感器的安裝地點(diǎn)應有足夠的空間,以便于流量計的檢查和維修,并應滿(mǎn)足流量計的環(huán)境要求;

4.應避免外界強磁場(chǎng)的干擾;

5.在室外安裝使用時(shí),應有遮蓋物,避免烈日曝曬與雨水浸蝕,影響儀表使用壽命;

6.管線(xiàn)試壓時(shí),應注意智能型流量計所配置壓力傳感器的壓力測量范圍,以免過(guò)壓損壞壓力傳感器;

7.應注意安裝應力的影響,安裝流量計上游和下游管道應同軸,否則會(huì )產(chǎn)生剪切應力。安裝流量計的位置應考慮密封墊片的厚度,或在下游安裝一個(gè)彈性伸縮節;

8.安裝流量計之前應先清除管道中的焊渣等雜物;

9.投入運行時(shí),應緩慢開(kāi)啟流量計上、下游閥門(mén),以免瞬間氣流過(guò)急而沖壞起旋器;

10.當流量計需要有信號遠傳時(shí),應嚴格按“工作電源”要求接入外電源(8~24)VDC,嚴禁在信號輸出口直接接入 220VAC 或 380VAC 電源;

11.用戶(hù)不得自行更改防爆系統的接線(xiàn)方式和任意擰動(dòng)各個(gè)輸出引線(xiàn)接頭;

12.流量計運行時(shí),不允許隨意打開(kāi)后蓋改動(dòng)儀表參數,否則影響流量計的正常工作;

13.定時(shí)檢查流量計法蘭處的泄漏情況。

4.2.4 內置電池的使用及更換

1.電池電量顯示

當電池顯示僅剩一格時(shí),要求用戶(hù)在一個(gè)月內更換電池;只顯示電池外形符號時(shí),則電池電量已耗盡,必須立即更換電池。

2.電池的更換方法

打開(kāi)智能流量積算儀的后蓋,松開(kāi)電池蓋板上的三顆螺釘,拔下電池插座,取出電池,換好新電池后重新安裝。

4.2.5 防爆場(chǎng)所安裝要求

1.流量計應有可靠的接地,防爆接地不應與強電系統的保護接地共用;

2.現場(chǎng)測試電源時(shí),不允許使用交流電源接地;

3.在任何情況下,用戶(hù)不得自行更改防爆電路、元器件和防爆型式;

4.必須先切斷外接電源再打開(kāi)轉換器蓋子。

智能旋進(jìn)旋渦流量計現場(chǎng)安裝使用圖

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