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智能渦輪流量計
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產(chǎn)品名稱:

智能渦輪流量計

產(chǎn)品型號: WD-GY
發(fā)布日期: 2014-04-12
智能渦輪流量計詳細資料:

氣體渦輪流量計概述

氣體渦輪流量計是廣泛適用于天然氣、煤制氣、液化氣、輕烴氣等氣體的計量。

該產(chǎn)品經(jīng)國家防爆產(chǎn)品質檢部門GB3836.2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備第一部: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Exd Ⅱ BT6(隔爆型)、Exia Ⅱ CT6(本安型)。適用于含有ⅡA、Ⅱ8、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。

渦輪流量計產(chǎn)品特點

◆采用新型傳感器,始動流量計,壓力損失小,抗震與抗脈動流性能好,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,運算精度高,整機功能強大,性能優(yōu)越。

◆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。

◆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。

◆采用EEPROM數(shù)據(jù)存儲技術,具備歷史數(shù)據(jù)的存儲與查詢功能,三種歷史數(shù)據(jù)記錄方式可供用戶選擇。

◆流量計表頭可180°旋轉,安裝使用簡單方便。

◆高精確度,一般可達±1.5%R,±1.0%R。

◆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,在貿易結算中優(yōu)先選用的流量計。

◆可檢測被測氣體的溫度、壓力和流量,能進行流量自動跟蹤補償,并顯示標準狀態(tài)下(Pn=101.325KPa,Tn=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)。

渦輪流量計工作原理

當氣流進入流量計時,首先經(jīng)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(chǎn)生轉動力矩,在渦輪克服阻力力矩和摩擦力矩后開始轉動。當阻力力矩達到平衡時,轉速穩(wěn)定,渦輪轉動速度與流量成線性關系,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。

流量計算儀工作原理

流量計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,并配有外輸出接口,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:

Qn=Zn∕Zg•(Pg+Pa)∕Pn•Tn∕Tg•Qg

式中:Qn-標準狀態(tài)下的體積流量(m³∕h)

Qg-未經(jīng)修正的體積流量(m³∕h)

Pg-流量計壓力檢測點處的表壓(KPa)

Tg-介質的絕對溫度(273.15+t)k

t-被測介質攝氏溫度(℃)

Zn-標準狀態(tài)下的壓縮系數(shù)

Tn-標準狀態(tài)下的絕對溫度(293.15k)

Pn-標準大氣壓(101.325KPa)

 

渦輪流量計技術參數(shù)

 

 

執(zhí)行標準

封閉式管道中氣體流量的測量-氣體渦輪流量計(GB∕T8940-2003)

儀表口徑(mm)及連接方式

25、40、50、65、80、100、125、150、200、250、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

表體:304不銹鋼或者鑄鋁

葉輪:防腐ABS或優(yōu)質鋁合金

轉換器:鑄鋁

使用條件

介質溫度:-20℃~80℃

環(huán)境溫度:-30℃~60℃

相對濕度:5%~90%

大氣壓力:86KPa~106KPa

工作電源

  1. 外電源:+24VDC±15%,波紋≤±5%,適用于4-20mA輸出、脈沖輸出、RS485等
  2. 內電源:1組3.0V10AH鋰電池,電池電壓在2.0V~3.0V時均可正常工作。

當電壓低于2.0時出現(xiàn)欠壓指示

整機功耗

  1. 外電源:<1W
  2. 內電源:平均功耗≤1W,可連續(xù)使用三年以上。

信號輸出功能

脈沖信號①、4-20mA電流信號②、控制信號③

通訊輸出功能

RS485通訊④

實時記錄功能⑤

起停記錄、日記錄、定時間間隔記錄

信號線接口

內螺紋M20*1.5或其他

防爆等級

Exd Ⅱ BT6或Exia Ⅱ CT4

防護等級

IP65

 

渦輪流量計測量范圍及工作壓力

 

公稱通徑(mm)

型號

標準量程(m³∕h)

擴展量程(m³∕h)

常規(guī)耐壓等級(MPa)

特制耐壓等級(MPa)

安裝方式

DN25

GY-25□

S

2.5-25

W

4-40

1.6

2.5,4.0

法蘭(螺紋)

DN40

GY-40□

S

5-50

W

6-60

1.6

2.5,4.0

法蘭(螺紋)

DN50

GY-50□

S1

6-65

W1

5-70

1.6

2.5,4.0

法蘭

S2

10-100

W2

8-100

DN65

GY-65□

S

15-200

W

10-200

1.6

2.5,4.0

法蘭

DN80

GY-80□

S1

13-250

W

10-160

1.6

2.5-4.0

法蘭

S2

20-400

DN100

GY-100□

S1

20-400

W

13-250

1.6

2.5

法蘭

S2

32-650

DN125

GY-125□

S

25-700

W

20-800

1.6

2.5

法蘭

DN150

GY-150□

S1

32-650

W

80-1600

1.6

2.5

法蘭

S2

50-1000

DN200

GY-200□

S1

80-1600

W

50-1000

1.6

-

法蘭

S2

130-2500

DN250

GY-250□

S1

130-2500

W

80-1600

1.6

-

法蘭

S2

200-4000

DN300

GY-300□

S

200-4000

W1

130-2500

1.6

-

法蘭

W2

320-6500

 

渦輪流量計儀表選型

用戶在選型時,應根據(jù)管道公稱壓力、介質 高壓力、介質溫度、介質組分情況、 流量范圍及信號輸出要求合理選擇流量計的型號規(guī)格。

為使流量計的使用性能 佳,流量計的使用流量范圍應在(20%~80%)Qmax范圍內比較合適。

流量計出廠時的信號輸出方式:工況脈沖信號輸出(三線制)、標準流量信號(IC卡)輸出或RS-485通訊輸出。若要求有其他輸出功能,請在訂貨時說明。

渦輪流量計典型應用:天然氣、氮氣、壓縮空氣等中低流速氣體

液體渦輪流量計概述:

WD-GY系列渦輪流量計是吸取了國內外流量儀表先進技術經(jīng)過優(yōu)化設計,具有結構簡單、輕巧、精度高、重復性好、反應靈敏,安裝維護使用方便等特點的新一代渦輪流量計,廣泛用于測量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉A12O3、硬質合金不起腐蝕作用,且無纖維、顆粒等雜質,工作溫度下運動粘度小于5*10﹣²*³㎡∕s的液體,對于運動粘度大于5*10﹣²*³㎡∕s的液體,可對流量計進行實液標定后使用。若與具有特殊功能的顯示儀表配套,還可以進行定量控制、超量報警等,是流量計量和節(jié)能的理想儀表。

渦輪流量計工作原理

當被測流體流過傳感器時,在流體作用下,葉輪受力旋轉,其轉速與管道平均流速成正比,葉輪的轉動周期地改變磁電轉換器的磁阻值。檢測線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化,產(chǎn)生周期性的感應電勢,即電脈沖信號,經(jīng)放大器放大后,送至顯示儀表顯示。

渦輪流量計的流量方程可分為兩種:實用方程和理論流量方程。

流量計的系數(shù)與流量(或管道雷諾數(shù))的關系曲線如下圖所示。由圖可見,儀表系數(shù)可分為兩段,即線性段和非線性段。線性段約為其工作段的三分之二,其特性與傳感器結構尺寸及流體粘性有關。在非線性段,特性受軸承摩擦力,流體粘性阻力影響較大。當流體低于傳感器流量下限時,儀表系數(shù)隨著流量迅速變化。壓力損失與流量近似為平方關系。當流量超過流量上限時要注意防止空穴現(xiàn)象。結構相似的TUF特性曲線的形狀是相似的,它僅在系統(tǒng)誤差水平方面有所不同。

傳感器的儀表系數(shù)由流量校驗裝置校驗得出,它完全不問傳感器內部流體機理,把傳感器作為一個黑匣子,根據(jù)輸入(流量)和輸出(頻率脈沖信號)確定其轉換系數(shù),它便于實際應用。但要注意,此轉換系數(shù)(儀表系數(shù))是有條件的,其校驗條件是參考條件,如果使用時偏離此條件系數(shù)將發(fā)生變化,變化的情況視傳感器類型,管道安裝條件和流體特性參數(shù)的情況而定。

渦輪流量計理論流量方程

根據(jù)動量矩定理可以列出葉輪的運動方程

 

國內外學者提出許多理論流量方程,他們適用于各種傳感器結構及流體工作條件,至今渦輪儀表特性的水動力學特性仍舊不很清楚,它與流體特性及流動特性有復雜的關系。比如當現(xiàn)場有漩渦和非對稱速度分布時水動力學特性就非常復雜。不能用理論式推導儀表系數(shù),儀表系數(shù)仍需由實流校驗確定。但是理論流量方程有巨大的實用意義,它可用于指導傳感器結構參數(shù)設計及現(xiàn)場使用條件變化時儀表系數(shù)變化規(guī)律的預測和估算。

渦輪流量計產(chǎn)品特點

♦高精確度,一般可達±1%R、±0.5%R,高精度型可達±0.2%R;

♦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,如經(jīng)常校準或在線校準可得到極高的精確度,在貿易結算中是優(yōu)先選用的流量計;

♦輸出脈沖頻率信號,適用于總量計量及與計算機連接,無零點漂移,抗干擾能力強;

♦可獲得很高的頻率信號(3~4kHz),信號分辨率強;

♦范圍度寬,大中口徑可達1:20,小口徑為1:10;

♦結構緊湊輕巧,安裝維護方便,流通能力大;

♦適用高壓測量,儀表表體上不必開孔,易制成高壓型儀表;

♦專用型傳感器類型多,可根據(jù)用戶特殊需要設計為各類專用型傳感器,例如低溫型、雙向型、井下型、混砂專用型;

♦可制成插入型,適用于大口徑測量,壓力損失小, 低,可不斷流取出,安裝維護方便。

渦輪流量計主要技術參數(shù)

 

執(zhí)行標準

渦輪流量傳感器(JB∕T9246-1999)

儀表口徑(mm)及連接方式

4、6、10、15、20、25、32、40采用螺紋連接

(15、20、25、32、40)50、65、80、100、125、150、200采用法蘭連接

精度等級

±1%R、±0.5%R、±0.2%R(需特制)

量程比

1:10;1:15;1:20

傳感器材質

304不銹鋼、316(L)不銹鋼等

使用條件

介質溫度:-20℃~120℃ 環(huán)境溫度:-20℃~60℃

相對濕度:5%~90% 大氣壓力:86KPa~106KPa

信號輸出功能

脈沖信號、4~20mA信號

通訊輸出功能

RS485通訊、HART協(xié)議等

工作原理

  1. 外電源:+24VDC±15%,波紋≤±5%,適用于4-20mA輸出、脈沖輸出、RS485等
  2. 內電源:1組3.0V10AH鋰電池,電池電壓在2.0V~3.0V時均可正常工作。

信號線接口

基本型:豪斯曼接頭或自帶三芯線纜;防爆型:內螺紋 M20*1.5

防爆等級

ExiaⅡCT4或ExdⅡBT6

防護等級

IP65或更高(可定制)

 

渦輪流量計測量范圍及工作壓力

 

儀表口徑(mm)

正常流量范圍(m³∕h)

擴展流量范圍(m³∕h)

常規(guī)連接方式

與耐壓等級

特制耐壓等級(MPa)(法蘭夾裝)

DN4

0.04~0.25

0.04~0.4

螺紋連接∕6.3MPa

10、16、25

DN6

0.1~0.6

0.06~0.6

螺紋連接∕6.3MPa

10、16、25

DN10

0.2~1.2

0.15~1.5

螺紋連接∕6.3MPa

10、16、25

DN15

0.6~6

0.4~8

螺紋連接∕6.3MPa

4.0、6.3、10、16、25

螺紋連接∕2.5MPa

DN20

0.8~8

0.45~9

螺紋連接∕6.3MPa

4.0、6.3、10、16、25

螺紋連接∕2.5MPa

DN25

1~10

0.5~10

螺紋連接∕6.3MPa

4.0、6.3、10、16、25

螺紋連接∕2.5MPa

DN32

1.5~15

0.8~15

螺紋連接∕6.3MPa

4.0、6.3、10、16、25

螺紋連接∕2.5MPa

DN40

2~20

1~20

螺紋連接∕6.3MPa

4.0、6.3、10、16、25

螺紋連接∕2.5MPa

DN50

4~40

2~40

螺紋連接∕2.5MPa

4.0、6.3、10、16、25

DN65

7~70

4~70

螺紋連接∕2.5MPa

4.0、6.3、10、16、25

DN80

10~100

5~100

螺紋連接∕2.5MPa

4.0、6.3、10、16、25

DN100

20~200

10~200

螺紋連接∕1.6MPa

2.5、4.0、6.3、10、16、25

DN125

25~250

13~250

螺紋連接∕1.6MPa

2.5、4.0、6.3、10、16

DN150

30~300

15~300

螺紋連接∕1.6MPa

2.5、4.0、6.3、10、16

DN200

80~800

40~800

螺紋連接∕1.6MPa

2.5、4.0、6.3、10、16

 

渦輪流量計典型應用:水、柴油、甲醇等無雜質無強烈腐蝕性液體。