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智能旋進旋渦流量計測量原理:
流量傳感器的流通剖面類似文丘利管的型線,。在入口側(cè)安放一組螺旋型導(dǎo)流葉片,當(dāng)流體進入流量傳感器時,,導(dǎo)流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流。當(dāng)流體進入擴散段時,,旋渦流受到回流的作用,,開始作二次旋轉(zhuǎn),形成陀螺式的渦流進動現(xiàn)象,。該進動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(zhuǎn)進動頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度,。信號經(jīng)前置放大器放大、濾波,、整形轉(zhuǎn)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行積算處理,在液晶顯示屏上顯示出測量結(jié)果(瞬時流量,、累積流量及溫度,、壓力數(shù)據(jù))。
工作原理圖
產(chǎn)品特點:
1.內(nèi)置式壓力,、溫度,、流量傳感器,,安全性能高,結(jié)構(gòu)緊湊,,外形美觀。
2.就地顯示溫度,、壓力,、瞬時流量和累積流量。
3.采用新型信號處理放大器和獨特的濾波技術(shù),,有效地剔除了壓力波動和管道振動所產(chǎn)生的干擾信號,大大提高了流量計的抗干擾能力,,使小流量具有出色的穩(wěn)定性,。
4. 特有時間顯示及實時數(shù)據(jù)存儲之功能,無論什么情況,,都能**內(nèi)部數(shù)據(jù)不會丟失,。
5.整機功耗極低,能憑內(nèi)電池長期供電運行,是理想的無需外電源就地顯示儀表,。
6.防盜功能可靠,具有密碼保護,防止參數(shù)改動,。
7.表頭可180度隨意旋轉(zhuǎn),,安裝方便。
智能旋進旋渦流量計采用**微處理技術(shù),具有功能強,、流量范圍寬、操作維修簡單,安裝使用方便等優(yōu)點,主要技術(shù)指標(biāo)達到國外同類產(chǎn)品水平,。廣泛應(yīng)用于石油,、化工、電力,、冶金煤炭等行業(yè)各種氣體計量
●1.1產(chǎn)品主要特點
無機械可動部件,不易腐蝕,,穩(wěn)定可靠,,壽命長,長期運行無須特殊維護,;
(1)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(nèi)置式組合,使結(jié)構(gòu)更加緊湊,,可直接測量流體的流量,、壓力和溫度,,并自動實時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,并抑制由管線振動引起的干擾,;
(4) 采用國內(nèi)智能抗震技術(shù),有效的抑制了震動和壓力波動造成的干擾信號;
(5)采用漢字點陣顯示屏,,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),;
(6)采用EEPROM技術(shù),參數(shù)設(shè)置方便,可*保存,,并可保存zui長達一年的史數(shù)據(jù),;
(7) 轉(zhuǎn)換器可輸出頻率脈沖、4~20mA模擬信號,,并具有RS485接口,可直接微機聯(lián)網(wǎng),,傳輸距離可達1.2km,;
(8)多物理量參數(shù)報警輸出,可由用戶任選其中之一,;
(9) 流量計表頭可360度旋轉(zhuǎn),,安裝使用簡單方便,;
(10)配合本公司的FM型數(shù)據(jù)采集器,,可通過因特網(wǎng)或者網(wǎng)絡(luò)進行遠程數(shù)傳輸
(11) 壓力、溫度信號為傳感器輸入方式,,互換性強,;
(12) 整機功耗低,,可用內(nèi)電池供電,,也可外接電源。
◆結(jié)構(gòu)與工作原理
●2.1流量計結(jié)構(gòu)
流量計由以下七個基本部件組成:
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,。
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,。
⒊ 智能流量計積算儀
由溫度,、壓力檢測模擬通道,、流量檢測數(shù)字通道以及 微處理單元,、液晶驅(qū)動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鉑電阻為溫度敏感元件,,在一定溫度范圍內(nèi),,其電阻值與溫度成對應(yīng)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發(fā)生預(yù)期變化,,因此在一定激勵電流作用下,其兩個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,,可檢測出漩渦進動的頻率信號,。
⒎ 消旋器
固定在殼體出口段,其作用是消除旋渦流,,以減小對下游儀表性能的影響,。
●2.2工作原理
流量傳感器的流通剖面類似文丘利管的型線,。
在入口側(cè)安放一組螺旋型導(dǎo)流葉片,,當(dāng)流體進入流量傳感器時,,導(dǎo)流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流,。當(dāng)流體進入擴散段時,,旋渦流受到回流的作用,開始作二次旋轉(zhuǎn),,形成陀螺式的渦流進動現(xiàn)象,。該進動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(zhuǎn)進動頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度,。信號經(jīng)前置放大器放大,、濾波,、整形轉(zhuǎn)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行積算處理,zui后在液晶顯示屏上顯示出測量結(jié)果(瞬時流量、累積流量及溫度,、壓力數(shù)據(jù)),。
●2.3流量積算儀工作原理
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: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 ——流量計取壓孔測量的表壓(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 ——被測流體的溫度(K),;
ZN——氣體在標(biāo)況下的壓縮系數(shù),;
Z —氣體在工況下的壓縮系數(shù);
注:當(dāng)用鐘罩或負(fù)壓標(biāo)定時取ZN/Z=1,,對天然氣(ZN/Z)1/2=FZ為超壓縮因子,。按中國石油天然氣總公司的標(biāo)
準(zhǔn)SY/T6143-1996中的公式計算,。
◆主要技術(shù)參數(shù)與功能
●3.1流量計規(guī)格,、基本參數(shù)和性能指標(biāo)(見表1)
注:1.準(zhǔn)確度:為溫度,、壓力修正后的系統(tǒng)精度;
2. A,、B用以區(qū)別相同通徑不同流量范圍。
3.高壓表需定做,,常見為10mpa,16mpa,20mpa,25mpazui高為60mpa,。
●3.2標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件:P=101.325KPa,T=293.15K
●3.3使用條件:
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
●3.4電氣性能指標(biāo)
▼3.4.1工作電源:
A.外電源:+24VDC±15%,,紋波<5%,適用于4~20mA輸出,、脈沖輸出,、報警輸出,、RS-485等;
B.內(nèi)電源:1組3.6V鋰電池(ER26500),,當(dāng)電壓3.0V時,出現(xiàn)欠壓指示,。
▼3.4.2整機功耗:
A.外電源:<2W;
B.內(nèi)電源:平均功耗1mW,,可連續(xù)使用兩年以上。
▼3.4.3脈沖輸出方式:
A.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,;
B. 定標(biāo)脈沖信號,與IC卡閥門控制器配套,,高電平幅度≥2.8V,,低電平幅度≤0.2V, 單位脈沖代表
體積量可設(shè)定范圍:0.001m3~100m3,。單選擇該值時必須注意:定標(biāo)脈 沖信號頻率應(yīng)≤900Hz,。
C.定標(biāo)脈沖信號,經(jīng)光耦隔離放大輸出,,高電平≥20V,低電平≤1V,。
▼3.4.4 RS-485通信(光電隔離),,可實現(xiàn)以下功能:
A.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(biāo)
準(zhǔn)體積流量和標(biāo)準(zhǔn)體積總量,;
B.由RS-485接口與HW-Ⅰ數(shù)據(jù)采集器配套,,可組成網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),,一臺數(shù)據(jù)采集器可帶15臺流量計;
C.由RS-485接口與HW-Ⅱ數(shù)據(jù)采集器配套,,可組成寬帶網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),,由INTERNET傳輸數(shù)據(jù),一臺數(shù)據(jù)采
集器可帶8臺流量計,。
▼3.4.5 4~20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(光電隔離)
與標(biāo)準(zhǔn)體積流量成正比,,4mA對應(yīng)0 m3/h,, 20 mA對應(yīng)zui大標(biāo)準(zhǔn)體積流量(該值可在**菜單中進行設(shè)
置),,制式:兩線制或三線制,,流量計可根據(jù)所插電流模塊自動識別,并正確輸出,。
▼3.4.6控制信號輸出:
A.下限報警信號(LP):光電隔離,高低電平報警,,報警電平可設(shè)定,,工作電壓+12V~+24V,zui大負(fù)載電流
50mA,;
B.上限報警信號(UP):光電隔離,,高低電平報警,報警電平可設(shè)定,,工作電壓+12V~+24V,,zui大負(fù)載電流
50mA;
C.關(guān)閥報警輸出(BC端,,IC卡控制器用):邏輯門電路輸出,正常輸出低電平,,幅度≤0.2V,;報警輸出高電
平,幅度≥2.8V,負(fù)載電阻≥100kΩ,;
D.電池欠壓報警輸出(BL端,,IC卡控制器用):邏輯門電路輸出,正常輸出低電平,,幅度≤0.2V,;報警輸出高
電平,幅度≥2.8V,負(fù)載電阻≥100kΩ,;
●3.5實時數(shù)據(jù)存儲功能
▼3.5.1流量計為了適應(yīng)數(shù)據(jù)管理方面的需要,增加了實時數(shù)據(jù)存儲功能,,由設(shè)定選擇以下三者之一:
A.起停記錄:zui近的1200次起停時間,、總量、凈流量記錄,。出廠默認(rèn)項。對應(yīng)通信協(xié)議由公司另外提供),;
B.日記錄:zui近920天的日期,、零點時刻的溫度、壓力,、標(biāo)準(zhǔn)體積流量和總量記錄,。
C.定時間間隔記錄:1200條定時間間隔的日期時間、溫度,、壓力,、標(biāo)準(zhǔn)體積流量和總量記錄。
▼3.5.2通過電腦可讀取上述存儲數(shù)據(jù),,形成數(shù)據(jù)報表,、曲線圖供分析。
●3.6網(wǎng)絡(luò)通信管理軟件功能
流量計與數(shù)據(jù)采集器配套,,可通過線或?qū)拵ЬW(wǎng)進行通信,對網(wǎng)絡(luò)中的每臺流量計的歷史數(shù)據(jù)及參數(shù)進行讀取與設(shè)置,,同時通信管理軟件可實現(xiàn)完善的管理功能,。
●3.7防爆標(biāo)志:ExdIIBT4;ExiaIICT4
●3.8防護等級:IP65
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