智能羅茨流量計(jì)

流量計(jì)由5個(gè)部分組成

1. 流量傳感器

2. 壓力傳感器

3. 溫度傳感器

4. 氣體腰輪流量計(jì)（機(jī)械）

5. 智能流量積算儀

智能氣體腰輪流量計(jì)的工作原理（見圖2）a

智能氣體腰輪流量計(jì)，主要由殼體、共軛轉(zhuǎn)子和智能流量積算儀等部件構(gòu)成。裝于計(jì)量室內(nèi)的一對(duì)共軛轉(zhuǎn)子在流通氣體的出入口壓差（P入＞P出）作用下，通過精密加工的調(diào)校齒輪使轉(zhuǎn)子保持正確的相對(duì)位置。轉(zhuǎn)子間、轉(zhuǎn)子與殼體、轉(zhuǎn)子與墻板間保持工作間隙，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)的無接觸密封。轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，則輸出四倍計(jì)量室有效容積的氣體，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)數(shù)通過磁性密封聯(lián)軸裝置及減速機(jī)構(gòu)，傳遞到智能流量積算儀，從而顯示輸出氣體的累計(jì)體積量。其計(jì)量過程和工作原理如圖1所示（圖中僅表示了四分之一周期）。

圖2  氣體腰輪流量計(jì)工作原理

智能流量積算儀的工作原理（見圖3）

智能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，并配有外輸信號(hào)接口，輸出各種信號(hào)。智能流量積算儀中的微處理器按照氣態(tài)方程進(jìn)行溫壓補(bǔ)償，并進(jìn)行壓縮因子修正，氣態(tài)方程如下：

(1)

式中：

Qn：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量（m3/h）；

Qg: 工況狀態(tài)下的體積流量（m3/h）；

Pg：流量計(jì)壓力檢測(cè)點(diǎn)處的表壓（kPa）；

Pa：當(dāng)?shù)卮髿鈮海╧Pa）；

Tg：介質(zhì)的溫度（273.15＋t）(K)；

t： 被測(cè)介質(zhì)溫度（℃）；

Zn：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓縮系數(shù)；

Zg：工作狀態(tài)下的壓縮系數(shù)；

Tn：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的溫度（273.15＋20）(K)；

Pn：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（101.325 kPa）；

P:  P= Pa+ Pg。

注：對(duì)于天然氣Zn/Zg＝Fz2，F(xiàn)z稱為超壓縮因子，本產(chǎn)品按中國(guó)石油天然氣總公司的標(biāo)準(zhǔn)SY/T6143-1996中的公式進(jìn)行計(jì)算。

    1、采用的微機(jī)技術(shù)與高性能的集成芯片，整機(jī)功能強(qiáng)大，性能*.

    2、電路采用表面安裝工藝，結(jié)構(gòu)緊湊、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高。

    3、集高精度溫度、壓力、流量傳感器和智能體積修正于一體，可檢測(cè)被測(cè)氣體的溫度、壓力和流量，并進(jìn)行流量自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償和壓縮因子修正運(yùn)算。

    4、壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器全部?jī)?nèi)置，使結(jié)構(gòu)更加緊湊。

    5、采用的微功耗，整機(jī)功耗低，即能憑內(nèi)置電池長(zhǎng)期供電運(yùn)行，又可由外電源供電運(yùn)行。

    6、按流量頻率信號(hào)，可將儀表系數(shù)分六段自動(dòng)進(jìn)行線性修正，從而提高了儀表的使用精度.

    7、具有故障自診斷和報(bào)警功能，可靠度高，采用LCD顯示，清晰直觀，讀數(shù)方便。

    8、流量計(jì)帶有脈沖信號(hào)輸出，也可根據(jù)用戶需要輸出4～20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)。

    9、儀表自帶實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，通過RS-485通訊接口和本廠的專用MODEM配套，可組成電話抄表網(wǎng)絡(luò)，便于數(shù)據(jù)的集中采集和實(shí)時(shí)管理。

    10、采用的微功耗技術(shù)，整機(jī)功耗低，使用內(nèi)置電池可運(yùn)行五年以上。

    11、就地顯示流量值，并帶多種信號(hào)輸出功能可滿足不同現(xiàn)場(chǎng)及系統(tǒng)的需求。

    12、采用E2PROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片，保存用戶參數(shù)、廠家參數(shù)及一定的歷史記錄。

    13、采用高對(duì)比度的三行液晶顯示器，可顯示日期、標(biāo)準(zhǔn)累積流量、標(biāo)準(zhǔn)瞬時(shí)流量、介質(zhì)溫度、壓力值和電池電壓。

    14、具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，可防止更換電池或突然掉電時(shí)數(shù)據(jù)丟失，在停電狀態(tài)下，內(nèi)部參數(shù)可長(zhǎng)久性保存。

表1  流量計(jì)規(guī)格、基本參數(shù)和性能指標(biāo)

流量計(jì)規(guī)格、基本參數(shù)和性能指標(biāo)（見表1）

標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件：P=101.325 kPa   T= 293.15K

使用條件：

a.環(huán)境溫度：－25℃～+50℃

b.介質(zhì)溫度：－20℃～+60℃

c.相對(duì)濕度：5%～95%

d.大氣壓力：86KPa～106Kpa

電氣性能指標(biāo)：

工作電源：

a.內(nèi)電源：1節(jié)3VDC鋰電池，電池電壓在2.0V～3.0V時(shí)均可正常工作。當(dāng)電壓低于2.5V時(shí)，應(yīng)更換電池。

b.外電源：±24VDC±15%，紋波≤±5%，適用于4～20mA輸出，脈沖輸出，RS-485等；

整機(jī)功耗：

外電源，﹤1W內(nèi)電源，平均功耗≤1m W，可連續(xù)工作五年以上。

工況脈沖輸出方式

a. 工況脈沖信號(hào), 直接將流量傳感器檢測(cè)的工況脈沖信號(hào)經(jīng)光耦隔離放大輸出，高電平≥20V，低電平 ≤ 1V。該脈沖主要用于對(duì)儀表的標(biāo)定。

b. 與標(biāo)準(zhǔn)體積流量成正比的頻率信號(hào)，經(jīng)光耦隔離放大輸出，高電平≥20V，低電平 ≤ 1V。

c. 定標(biāo)脈沖信號(hào)，輸出幅度0～3V，輸出脈沖寬度500ms。該脈沖主要用于城市燃?xì)庥?jì)量的IC卡控制裝置或其它設(shè)備。該信號(hào)1m3輸出1個(gè)脈沖。

4～20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬電流輸出功能

與標(biāo)準(zhǔn)體積流量成正比，4mA對(duì)應(yīng)0 m3/h，20mA對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體積流量（該值可設(shè)定）。