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智能氣體渦輪流量計

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產品簡介

型號:材質:用途:

詳細介紹

產品概述

智能氣體渦輪流量計

一、概述
LWQ型氣體渦輪流量計是一種精確測量氣體流量的速度式流量儀表,具有結構簡單輕巧、計量精度高、重復性好、測量范圍寬、安裝維修方便等優點。廣泛應用于石油、化工、冶金、航空、科研等部門及工業領域中多種氣體,如天然氣、城市煤氣、丙烷、丁烷、空氣、氮氣等氣體的測量。由于儀表精度高、重復性好,故適用于貿易計量及工業過程檢測。
氣體渦輪流量計在線測量時,其介質密度隨溫度和壓力變化而變化,為精確測量,必須同時跟蹤檢測介質的溫度和壓力,并將不同工況下的體積流量換算成標準狀態或約定狀態下的體積流量。
由于該型流量計集溫度、壓力、流量傳感器于一體,在線跟蹤檢測介質溫度和壓力并進行自動補償、壓縮因子修正運算,因此具有優良的低壓和高壓計量性能,特別適用于各種單相氣體的測量,如天然氣等氣體的精確計量。根據用戶的不同要求,共公司客提供不同精度等級的渦輪流量計。
二、主要特征
1)精度高、重復性好、壓力損失小、抗震性能好;
2)采用優質軸承,摩擦阻力小,密封性好,手名稱;
3)集微處理器、流量傳感器、高精度溫度、壓力傳感器于一體,直接測量被測氣體的流量、溫度、壓力,并自動進行流量跟蹤補償和壓縮因子修正運算;
4)儀表具有脈沖信號、模擬信號輸出,可通過RS485通訊接口或采用GPRS系統,直接實現計算機數據的集中采集和實時管理;
5)功耗低,可用內電池供電,也可外接電源;
6)具有實時數據存儲功能,可防止更換電池或突然掉電時數據丟失,在停電狀態下,內部數據可保存;
7)可與IC卡預付費系統配套使用,便于貿易結算;
8)防爆產品其防爆標志位ExibIIBT4,ExibIIBT6
三、技術性能
 3.1 執行標準
 GB/T 18940-2003《封閉管道中氣體流量的測量 渦輪流量計》
3.2 精度等級
1.0級:Qmax-0.2max  ±1.0%   0.2 Qmax-min  ±2.0% 
1.5級:Qmax-0.2max  ±1.5%   0.2 Qmax-min  ±3.0%
未特殊注明產品,按照1.5級精度出廠,其余精度,訂貨時,需要特殊說明定制。
3.3 流量計型號規格、基本參數(見表1)
表1
規格型號公稱通徑DN(mm)流量范圍(m3/h)壓損(kPa)始動流量(m3/h)安裝方式
LWQ-25Y254-402.01.3法蘭
LWQ-25M7-702.01.6法蘭
LWQ-32Y324-402.01.3法蘭
LWQ-32M7-702.01.6法蘭
LWQ-50Y508-1001.11.5法蘭
LWQ-50M12-1502.52.0法蘭
LWQ-80Y8015-2501.31.3法蘭
LWQ-80M20-4002.53.0法蘭
LWQ-100Y10020-4001.13.2法蘭
LWQ-100M35-6503.05.0法蘭
LWQ-150Y15050-10001.315法蘭
LWQ-150M80-16002.822法蘭
LWQ-200Y20080-16001.216法蘭
LWQ-200M130-25002.520法蘭
LWQ-250Y250135-25002.028法蘭
LWQ-250M250-40002.530法蘭
LWQ-300Y300250-40002.030法蘭
LWQ-300M350-65002.835法蘭
3.4 使用條件
3.4.1 標準狀態條件:P=101.325kPa    T=293.15k
3.4.2 使用條件:
    a.環境溫度:-25~+80℃               b.介質溫度:-20~+60℃ 
c.相對濕度:5~95%                   d.大氣壓力:86kPa~106Kpa
 3.5 電氣性能指標
  3.5.1 工作電源
   a.內儀表電源:1節3.6VDC鋰電池,電池電壓在3.1~3.6V時均可正常工作;
   b.內GPRS電源:1節6.6VDC鋰電池,電池電壓在5.0~6.6V時均可正常工作;
   c.外供電源:+24VDC±15%,紋波≤±5%,適用于4~20mA輸出,脈沖輸出,RS-485等;
  d.外供電(太陽能)GPRS電源:+5VDC~+7VDC。
 3.5.2 整機功耗:外電源,<1W
 內儀表電源,平均功耗≤1mW,可連續工作五年以上。
 內GPRS電源:按照日平均通訊次數(2-12次),可連續工作一至五年。
3.5.3 脈沖輸出方式
1)基表脈沖信號:(用于對儀表的標定):
直接將流量傳感器檢測的基表原始脈沖信號經放大器輸出,高電平≥20V,低電平 ≤1V。
 2)修正后工況脈沖信號(或標準體積流量):
 由軟件設置,默認為修正后工況體積流量脈沖輸出,幅值為:高電平≥20V,低電平≤1V。
  3)當量脈沖信號(用于IC卡控制器輸入):
  a.TTL輸出幅度0~3V,輸出脈沖寬度≥50ms。
  b.OC輸出。
 3.5.4 電流輸出:
 4~20mA標準模擬電流輸出功能
 與標準體積流量成正比,4mA對應0 Nm3/h,20mA對應標準體積流量(該值可設定)。
 輸出形式為:二線制
 3.5.5 RS485通信
通過內部的RS485標準接口能與個人計算機和PLC等主機連接,進行串行通信。可顯示介質壓力、溫度、瞬時流量、累積標準流量、電池電壓等。
四、流量計使用方法
1、表頭實現功能 :
1.帶溫度/壓力傳感器接口。溫度可配接Pt100或Pt1000,壓力可接表壓或絕壓傳感器;
2.輸出信號多樣化,可根據客戶要求選擇兩線制4-20mA輸出、三線制脈沖輸出、當量輸出和485通訊;
3.具有的非線性修正功能,大大提高儀表的線性;
4.具有軟件頻譜分析功能,提高了儀表抗干擾和抗震的能力;
6.超低功耗,一節干電池全性能工作可維持至少3年;
7.工作模式可自動切換,電池供電、兩線制、三線制;
8.自檢功能,有豐富的自檢信息;方便用戶檢修和調試。
9.具有獨立密碼設置,參數、總量清零和校準可設置不同級別的密碼,方便用戶管理;
 2、 流量使用及設置
2.1 工作狀態
儀表上電時,將進行自檢,如果自檢異常,將顯示自檢錯誤界面(自檢界面說明參照自檢菜單),大約1~2秒后跳轉到主界面。否則將直接跳轉到主界面。主界面啟動后如下圖所示:

 
主界面
1 總量:累積流量,顯示值可保留4位小數,值為9999999999;當設置顯示工況累積時,m3會顯示出來,當設置顯示標況累積時,m3不會顯示。
2 工況流量:顯示值最小保留3位小數,值為9999m3/h ;
3 標況流量:顯示值最小保留3位小數,值99999Nm3/h;
4 壓力:顯示值最小保留3位小數,值為9999,單位有Kpa供選擇,壓力范圍0-20000Kpa(表壓),超出此范圍,壓力(Press)會閃爍;
5 溫度:顯示值范圍為-50℃-300℃,超出此范圍,溫度(Temp)會閃爍;
6 “   ”:運行供電模式顯示,為電池供電提示,并顯示電池電量。
2.2按鍵說明
儀表通過按鍵進行參數設置,一般在使用時要通過按鍵手動設置一些參數。儀表有四個按鍵,從左到右順序為SET、SHT、INC、RST四個鍵,按鍵說明如下:
符號名稱功能
SET設置鍵1.進入參數設置;2、切換顯示各參數項;3、修改和設置參數后進行確認保存新參數值。
SHT移位鍵使參數的各位輪流閃爍
INC加數鍵使參數閃爍的某位從0到9循環
RST退出鍵退出參數設置界面,進入流量顯示界面
2.3參數設置
為了防止惡意修改儀表參數,影響計量精度,本儀表特設置多級密碼功能。在設定或修改參數時,必須先對相應密碼進行確認,經確認后,才能對參數進行設定和修改。當允許對參數的某位進行修改和設定時,則相對應數字閃爍顯示以示區別。參數設置方法,按設置鍵(SET)至液晶上顯示為密碼設置,順按移位鍵(SHT)和加數鍵(INC),從左至右逐位把數值設定為相應參數的密碼,然后按設置鍵(SET)進行確認。
2.3.1流量各參數設置
設置選項設置儀表工作所需的運算參數,為了防止人為誤操作,進入此選項需要輸入密碼。輸入正確密碼后,即進入相對應的參數設置界面,密碼界面如下:
       
2.3.2用戶參數設置:
     用戶參數主要設置儀表使用時需要設置的參數,現場使用工程師可以修改。按設置鍵(SET)至液晶上顯示為密碼設置,順按移位鍵(SHT)和加數鍵(INC),從左至右逐位把數值設定為“1000”,然后按設置鍵(SET)進入用戶參數設置。
PASS——密碼輸入(1000);
功能碼/
顯示
次序按鍵操作功能描述
SETSHTINCRST
F0101保存換項移位改變數值退出下限截止頻率,單位:Hz
FS102保存換項移位改變數值退出流量量程,單位:Nm3/h或m3/h;根據“ISEL(123)”選項選擇電流輸出變量。流量量程對應20mA的電流輸出;
Gr103保存換項移位改變數值退出天然氣的相對密度,無量綱,該參數由氣分析報告提供。若不需壓縮因子修正,只需將此項參數設置為0。
N2104保存換項移位改變數值退出天然氣中氮氣的摩爾百分含量。該參數由氣分析報告提供;
CO2105保存換項移位改變數值退出天然氣中二氧化碳的摩爾百分含量。該參數由氣分析報告提供;
CA106保存換項移位改變數值退出通訊序號,即為儀表表號,輸入范圍1-255;
Cr107保存換項——切換退出通訊波特率,有1200、2400、4800、9600、19200、38400供選擇
CP108保存換項——切換退出通訊校驗方式,0:無、1: 奇、2: 偶
ST109保存換項移位改變數值退出設定溫度,單位:℃,當溫度傳感器損壞或溫度設定時采用此溫度值進行補償。
SGP/SAP110保存換項移位改變數值退出設定壓力,單位:KPa。SGP:設定表壓,SAP:設定絕壓,當壓力傳感器損壞或壓力為設定值時采用此壓力值進行補償。
LP111保存換項移位改變數值退出當地大氣壓,單位:KPa
dc112保存換項移位改變數值退出抗震系數,輸入范圍:0-9
DT113保存換項移位改變數值退出阻尼時間,輸入范圍:0-30
POT114保存換項——切換退出脈沖輸出方式,CPU:脈沖修正輸出,pin:傳感器原始脈沖輸出
EC115保存換項移位改變數值退出當量系數,輸入范圍:0.00001-10
TS116保存換項移位改變數值退出介質類型選擇,只參考,此項未開發。
TLUN117保存換項移位改變數值退出累積流量顯示類型選擇、累積流量通訊數據選擇。個數值(累積流量顯示類型):0為標況累積,單位為Nm3;1為工況累積,單位為m3。第二個數值(累積流量通訊數據):0為標況累積通訊輸出,單位為Nm3;1為工況累積通訊輸出,單位為m3。
FLUN118保存換項移位改變數值退出工況、標況顯示單位選擇。個數值(工況單位):0為m3/h;1為m3/min;第二個數值(標況單位):0為Nm3/h,單;1為Nm3/min。
PUN119保存換項移位改變數值退出壓力單位選擇:0為Kpa,1為Mpa
DATE120保存換項移位改變數值退出時間設置,年、月、日
clock121保存換項移位改變數值退出時間設置,時、分、秒
rc122保存換項移位改變數值退出恢復出廠參數,輸入數值3,按設定鍵,即可將設置參數恢復為出廠參數
ISEL123保存退出移位改變數值退出電流輸出變量,“0”為標況瞬時流量輸出,“1”為工況瞬時流量輸出。
 
2.3.3出廠參數設置
出廠主要設置儀表系數、溫度傳感器類型及系數、壓力傳感器類型及系數和電流輸出校準。設置出廠菜單中的參數影響儀表的性能和準確度,正常使用時無需操作此菜單中的參數。按設置鍵(SET)至液晶上顯示為密碼設置,順按移位鍵(SHT)和加數鍵(INC),從左至右逐位把數值設定為“2000”,然后按設置鍵(SET)進入用戶參數設置。
PASS——密碼輸入(2000);
功能碼/
顯示
次序按鍵操作功能描述
SETSHTINCRST
F1201保存換項移位改變數值退出流量分段,頻率1,單位Hz
C1202保存換項移位改變數值退出流量分段,系數1,單位1/m3
F2203保存換項移位改變數值退出流量分段,頻率2,單位Hz
C2204保存換項移位改變數值退出流量分段,系數2,單位1/ m3
F3205保存換項移位改變數值退出流量分段,頻率3,單位 Hz
C3206保存換項移位改變數值退出流量分段,系數3,單位1/ m3
F4207保存換項移位改變數值退出流量分段,頻率4,單位Hz
C4208保存換項移位改變數值退出流量分段,系數4,單位1/ m3
F5209保存換項移位改變數值退出流量分段,頻率5,單位Hz
C5210保存換項移位改變數值退出流量分段,系數5,單位1/ m3
F6211保存換項移位改變數值退出流量分段,頻率6,單位 Hz
C6212保存換項移位改變數值退出流量分段,系數6,單位1/ m3
F7213保存換項移位改變數值退出流量分段,頻率7,單位Hz
C7214保存換項移位改變數值退出流量分段,系數7,單位1/ m3
F8215保存換項移位改變數值退出流量分段,頻率8,單位 Hz
C8216保存換項移位改變數值退出流量分段,系數8,單位1/ m3
F9217保存換項移位改變數值退出流量分段,頻率9,單位Hz
C9218保存換項移位改變數值退出流量分段,系數9,單位1/ m3
C10219保存換項移位改變數值退出流量分段,系數10,大于頻率9的流量,都用系數10進行運算,系數設置同頻率的系數。單位1/m3
AC220保存換項移位改變數值退出平均儀表系數,單位1/ m3
TST221保存換項——切換退出溫度輸入模式,有Pt1000、Pt100、設定三種模式。
TC222保存換項移位改變數值退出溫度傳感器系數
T0223保存換項移位改變數值退出溫度傳感器零點
NT224保存換項——切換退出標況溫度,用于標況轉換計算,有0℃、20℃兩種供選擇
PST225保存換項——切換退出壓力輸入,AP:絕壓傳感器,GP:表壓傳感器,SAP:設定絕壓,SGP:設定表壓
PG226保存換項——切換退出壓力增益,壓力放大系數,范圍0-7.
PC227保存換項移位改變數值退出壓力傳感器系數
P0228保存換項移位改變數值退出壓力傳感器零點
IC229保存換項移位改變數值退出電流系數 ,通過電流輸出校準得到
I0230保存移位改變數值退出電流零點,通過電流輸出校準得到
SC231保存換項移位改變數值退出保存出廠參數設置,輸入數值3,按設定鍵,即可將設置的參數保存為出廠參數。
 
2.3.4電流輸出校準
電流輸出校準影響儀表的性能和準確度,正常使用時無需操作此菜單中的參數。按設置鍵(SET)至液晶上顯示為密碼設置,順按移位鍵(SHT)和加數鍵(INC),從左至右逐位把數值設定為“5000”,然后按設置鍵(SET)進入用戶參數設置。
電流校準,電流輸出有偏差時,可通過此界面校準電流輸出。校準需準備萬用表等相關測量儀表,沒有測量儀表請不要校準電流。校準電流:選擇4mA,這時將標準儀表測得數據輸入實測電流值,再按設置鍵(SET)選擇20mA,,這時將標準儀表測得數據輸入實測電流值,按(SET)鍵確認可以看到電流校準成功。
 
2.3.4總量清零

    設置鍵(SET)至液晶上顯示為密碼設置,順按移位鍵(SHT)和加數鍵(INC),從左至右逐位把數值設定為“3000”,然后按設置鍵(SET)進入用戶參數設置。界面如下: 
總量清零有兩種方法,一種是修改數字清零,通過移位鍵(SHT)移位,從左往右依次通過修改鍵(INC)改變數字大小,直至清零;另外一種是直接清零,將TFCLK右邊數值“0”設置為“3”,按設置鍵(SET)即可清零。 
2.3.5密碼
  通過此選項可分別修改用戶參數、出廠參數及累積流量清零的密碼,按設置鍵(SET)至液晶上顯示為密碼設置,順按移位鍵(SHT)和加數鍵(INC),從左至右逐位把數值設定為“6210”,然后按設置鍵(RST)進入密碼設置。
 
PASS——密碼輸入(6210);
功能碼/
顯示
次序按鍵操作功能描述
SETSHTINCRST
PSET601保存換項移位改變數值退出用戶參數密碼
PSET602保存換項移位改變數值退出出廠參數密碼
PSET603保存換項移位改變數值退出總量清零密碼
3.1 傳感器接線端子說明
123491011121314
VCCS1S2GNDIP+VP+VP-IP-T1T2
                             
                                                                                       流量信號               壓力傳感器      溫度傳感器
儀表接受處理后的信號,并可以為信號處理板供電,接線方法如下:
VCC: 供電電源 3V
S1:頻率輸入
GND: 公共地
壓力傳感器:
    IP+:壓力傳感器電源+;
VP+:壓力傳感器信號+;
       VP-,壓力傳感器信號-;
       IP-,壓力傳感器電源-;
溫度傳感器(Pt100或Pt1000):
       T1:       Pt100(1)
       T2:       Pt100(2)
3.2外接線端子說明
1.接線端子說明
123456789101112
ABI-I+V+V-PLDLICBCBLGND
A:  RS-485通訊 A
B:  RS-485通訊 B
I-:  電流輸出-
I+:  電流輸出+
V+:供電電源 DC24V+
V-:供電電源   0V
FL: 脈沖輸出
DL: 當量輸出
IC:當量輸出(IC卡控制器當量輸入)
BC: (IC卡控制器)
BL: (IC卡控制器)
GND:公共地(IC卡控制器) 
IC卡控制器接法:
IC:當量輸出+
GND:輸出-
2.電流輸出撥碼開關設置
4-20mA電流輸出類型有三種(兩線、三線、四線),電路板需要調整跳線帽切換電流輸出類型,設置方法如下:
電流輸出類型撥碼接線
兩線制電流1/2短接+24V、I+
三線制電流1/2短接+24V、0V、I+
四線制電流2/3短接+24V、0V、I+、I-
3.輸出接線說明
  1. 兩線制電流接法:
    

  1. 三線制線制電流接法:

  
c. 四線制電流輸出:

 
d.三線制脈沖接法:
 

d.三線制脈沖接法: 
 
 

f.RS485通訊接法:

   
4.1.10供電電源
 
1)無外電源的場合:流量計在無外電源安裝使用時,可由內置電池供電,使用時間自出廠后2年以上。
2)流量計需要流量脈沖信號輸出時,需外電源供電,供電電壓+24VDC。
3)流量計需要4mA~20mA電流信號輸出時,需加+24VDC外電源。
4)流量計需要RS485數據通訊時,需加+24VDC電源。
4.1.11欠壓指示電池更換辦法
欠壓指示:積算儀中的CPU不斷地檢測內部電池電壓,當液晶上電池符號閃爍時,表示電池電壓已
低于2.5V,用戶需在30天內更換電池,在此段時間內,系統仍能正常工作。
 
警告:更換電池時不能將電池組件引線短路,否則引起安全問題。
  • 選型與安裝
5.1 流量計選型
1、使用范圍
1)要求流量范圍度小于依照表1,且對始動流量有較嚴格的場合。
2)不存在間隔時間短,流量波動幅度大的流體介質
3)適用于天然氣、城市煤氣、壓縮空氣、氮氣等
5.2、規格的確定
用戶應根據管線輸氣量,介質可能達到的溫度和壓力范圍,估算出管線的和體積流量,正確選擇流量計規格。當兩種口徑流量計均能覆蓋和體積流量時,在壓力損失允許下,應選小口徑。一句標準狀態下的工期流量范圍及介質壓力,計算工作狀態下的流量范圍,選型公式如下:
Qg=Zg/Zn*Pn/(Pg+Pa)*Tg/Tn*Qn=101.325/(Pg+Pa)*(1/Zn/Zg)*(Tg/293.15)Qn
式中:Tg為介質工況條件下溫度(K);Pg為介質壓力(KPa);Pa為當地大氣壓(KPa);Qg為工況條件下的體積流量(m3/h);Qn為標準狀態下的體積流量(Nm3/h);Zn、Zg分別代表標準狀態下的壓縮系數和工況條件下的壓縮系數。因計算步長較大,表中數據按天然氣真實密度Gr=0.600,氮氣和二氧化碳摩爾分數均為0.00計算。當介質壓力低于0.1Mpa,均可按Zn/Zg=1.00估算。
選型計算按照公式計算。
5.3 選型實例
已知某一供氣管線實際工作壓力為0.5MPa~0.6Mpa(表壓),介質溫度范圍為-10~+40℃,供氣峰值量為400~500Nm3/h。當地大氣壓為101.3kPa,要求確定流量計的口徑。
 分析:由于前面表1中給出的流量范圍為實際工作狀態下的流量范圍,因此需先將標況流量換算成工況流量,在選擇合適的口徑。
 計算:當介質壓力、溫度時(估算選型可不考慮天然氣壓縮因子的影響),此時當處于供氣峰期時具有體積流量,所以有:
          ………   (2)
          同理,當介質壓力、溫度時,此時當處于供氣谷期時具有最小體積流量,所以有:
          ………………………(3)
          即工作狀態下介質的流量范圍227.2~933.7m3/h,由表1查得,需選取LWQ-150B
      5.3.1 流量計外形(圖1)
BEF2(C7C~P2H9`2G1J5O%`8
      5.3.2 流量計外形尺寸(見表2)  表2
    
型號通徑
mm
LDKnd螺栓規格常規耐壓
MPa
LWQ-2525200115854φ14M12×504.0
LWQ-40402001501104φ18M16×55
LWQ-50502001651254φ18M16×60
LWQ-65652001851454φ18M16×651.6
LWQ-65652401851454φ18M16×65
        
LWQ-80802402001608φ18M16×70
LWQ-1001003002201808φ18M16×80
LWQ-1251253002502108φ18M16×80
LWQ-1251254502502108φ18M16×80
LWQ-1501504502852408φ22M20×80
LWQ-20020045034029512φ22M20×90
LWQ-25025045040335512φ26M24×90
LWQ-30030045046041012φ26M24×100
六、安裝注意事項
尊敬的用戶,您好!您在安裝使用此儀表時,應注意以下事項:
1. 用戶在安裝氣體渦輪流量傳感器時,應在表前安裝過濾器。
注:凡因不安裝過濾器導致葉輪軸承損壞的,不在保修范圍內。
2.儀表在使用前,應提前清掃管線。
注:凡因不清掃管線或管線清掃不凈導致葉輪軸承損壞的,不在保修范圍內。
3.在安裝流量計時,絕不可將流量計安裝后焊接管線,以免造成流量計內芯燒壞。若流量計因焊       接管線燒壞內芯,不在保修范圍內。
4.儀表在使用時,應緩慢開啟閥門,待管道充滿氣體后,再打開大閥門,防止葉輪損壞。
如果是溫度壓力補償型使用時,應先開啟儀表上壓力傳感器閥門。
安裝傳感器時,儀表前直管段不應小于20倍DN,儀表后直管應不小于10倍DN。


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