液氧流量计

一、产品概述

    液氧流量计是佳美仪表吸收优化结构和工艺技术，采用微功耗技术和频谱分析的方法采集数据的功能，开发出的一种新结构的智能化流量计。广泛应用于天然气、压缩空气和一般气体的贸易计量。

二、功能特点

  1、智能一体化的设计.汉字点阵显示及多种输出功能:

      不带温度、压力传感器，显示工况体积流量;可手动设置温度、压力值进行非实时的温压补偿.显示标况体积流量。

      集流量、压力、温度传感器于一体，实现流量的温压补偿和压缩因子修正，显示标准状态下的体积流量。

  2、具有软件频谱分析功能，提高了仪表抗干扰和抗震的能力;

  3、采用磁阻传感器，起动流量低，压力损失小。准确度高，重复性好;

  4、采用EEPROM技术，断电后数据能长期保存;

  5、采用双电源供电，内置3.6V；锂电池供电，当外置+24VOC供电时，内部电源自动切换;

  6、采用进口全密封隔离保护自润微距轴承，大大提高了仪表的使用寿命。

  7、流量计安装前后直管段距离要求短，前直管段≥3D，后直管段≥1D便能确保仪表的计量准确度。

  8、防爆结构设计，可用于易爆气体的计量。

  g、安装操作方便.使用稳定可靠。

三、技术参数

1、测量介质:天然气、煤气、氮气、压缩空气等气体。

2、规格(管道内径):(25、32、40、50、80、100、1 50、200、250、300)mm。

3、准确度:±1.0%(Qmin-0.2Qmax:±1.8%，0.2Qmax-Qmax:±1%)

4、重复性:优于±0.3%。

5、额定工作压力:1.6MPa(可根据用户要求定做)。

6、介质温度:-30℃~+60℃。

7、环境温度:-30℃~+55℃。

8、环境湿度:5%~95%。

9、防爆等级:ExdllBT4。

10、防护等级:IP65。

11、壳体材质:不锈钢(304#)

12、大气压力:86kPa~106kPa。

13、电源:(1)内置3 .6VDC锂电池，外置+24VDC。

14、连接方式:法兰连接(a.不锈钢、b.碳钢)

15、输出信号:(外接+24VOC)

  (1)脉冲输出方式;

      a.工况脉冲信号，直接将流量传感器检测的工况肺中信号经光耦隔离放大输出，高电平≥20V，低电平≤1V;

      b.定量脚中信号，与lC卡阀门控制器配套，高电平幅度≥28V，低电平幅度≤0.2V，单位脉冲代表体积量可设定范围:0.001m3~100m2。单选择该值时必须注愈:定标脉冲信号频率应≤1000HZ。

        c.定标脉冲信号.经光耦隔离放大输出.高电平≥20V.低电平1≤V。

    (2)RS-485通信(光电隔离)，可实现以下功能:

    采用RS-485接口(modbus协议)，可直接与上位机或二次表联网，远传显示介质的温度、压力和经温度、压力补偿后的标准体积流量和标准体积总量;

    (3)(4~20)mA标准电流信号(光电隔离)(二线制/三线制)

        与标准体积流量成正比，4mA对应0m3/h，20mA对应标准体积流量(该值可在一级菜单中进行设置)，制式:两线制或三线制，流量计可根据所插电流模块自动识别.并正确输出。

    (4)控制信号输出:

        a.下限报警信号(LP):光电隔离，高低电平报警，报警电平可设定，工作电压+12V~+24V，负载电流50mA;

        b.上限报警信号(UP):光电隔离，高低电平报警，报警电平可设定，工作电压+12V~+24V，负载电流50mA;

    (5)HART通讯协议

16、实时数据存储功能

    (1)流量计为了适应数据管理方面的需要，增加了实时数据存储功能;

        a.日记录:最近5年的每日总短量记录。

        b.月纪录:最近5年的每个月总量记录。

        c.5年的年记录。

17、在常温常压下介质为空气的流量范围.见表1。

18、液氧流量计典型特性曲线图

四、流量计结构与工作原理

1、流量计的结构如图2所示:

1.压力传感器组件

2.壳体

3.表芯组件

4.磁阻信号传感器

5.温度传感器组件

6.流量积算仪(显示器)

2、流量计工作原理:

  当气体流入流量计时，首先通过入口整流器.在整流器收缩段加速.并调整速度分布.克服气流扰动影响，然后气体进入涡轮，由于涡轮叶片设计成角度的重益，使气流在低速时能限度地吸收气体的能量。由于流体的冲力.克服涡轮摩擦力矩和流体阻力矩开始转动，当力矩达到平衡.转速稳定.涡轮的角频率与流进流量计的气体平均流速成正比。流量频率信号恿过叶片上导磁材料.用磁阻传感器测出，经前置放大器放大.输入智能流量积算仪进行处理、运算.直接显示瞬时流量和累积流量。

液氧流量计遵循如下数学模型：Q=3600×f/k

式中：Q-流进流量计的流体流量;f-与流量成正比的频率信号；k-仪表系数

六、如何选择附加功能

    流量计已带瞬时流量、累积流量显示、标准输出信号为脉冲输出，防护等级IP65、不防爆等基本功能，可根据实际情况加选其他附加功能:

    1、流量计需选用RS~485通讯功能(modbus协议)

    2、可选配输出(4~20)mA电流信号(三线制/二线制)

    3、可选配HART通讯协议

    4、可选择防爆等级ExdllBT4

    5、其他压力等级请协商定做

七、流量计的外形尺寸

1、流量计外形尺寸.见图4和表2.流最计采用法兰连接方式。

注：表中参数为1.6MPa压力下的尺寸

八、流量计的安装

  为了确保液氧流量计的测量准确度，必须正确地选择安装位置和方法:

(1)对直管段的要求:

a.流量计一般安装在水平管道上.安装时流量计轴线应与管道轴线同心，流向要一致;

b.流量计上游应有不小于3D的等径直管段.下游应有不小于1D的等径直管段。(图5)

(2)对配管的要求:

    流量计安装点的上下游配管的内径与流量计内径相同.其应满足下面的要求:0.98DN≤D≤1.O5DN 式中:DN-流量计内径D-配管内径

(3)对旁通管的要求:

为了保证流量计检修时不影响介质的正常使用，在流量计的前后管道上应安装切断阀门(截止阀).同时应设置旁通管道。流量控制阀要安装在流量计的下游，流量计使用时上游所装的截止阀必须全开.避免上游部分的流体产生不稳流现象。(图6)

(4)对外部环境的要求:

    流量计安装在室内。必须要安装在室外时，一定要采用防晒、防雨措施，以免影响使用寿命。

(5)对介质中含有杂质的要求:

    为了保证流量计的使用寿命，如果介质内含杂质时，应在流量计的直管段前安装过滤器。(图7)

(6)安装场所:流量计应安装在便于维，修无强电磁干扰与热辐射的场所。

(7)对安装焊接的要求:

a.用户另配一对标准法兰，将法兰焊在前后管道上，把流量计放在中心，法兰中间放密封垫(注:密封垫不能凸入管道内)，用螺丝分别将前后两对法兰分别连成一体。(图8)

b.装上流量计前应严格清除管道中焊渣等脏物，用等径的管道(或旁通管)代替流量计先通气后，再装上流量计以确保流量计的叶轮、轴承等不受损坏。

(8)流量计接地的要求:流量计应可靠接地.不能与强电系统地线共用。

(9)对于防爆型产品的要求:

  为了仪表安全正常使用，应复核隔爆型流量计的使用环境是否与用户防爆要求规定相符.且安装使用过程中.应严格遵守国家隔爆型产品使用要求.用户不得自行更改防爆系统的连接方式.不得随意打开仪表。

九、流量计的接线

1、外电源为+24VOC供电，打开显示器后盖，接线端见图9

输出接线端子说明:

①电源:+24V:电源正极，OV:电源负极;

②电流输出:(4~20)mA电流输出端子;

③RS-485通讯:A和B:

④脉冲输出:与工况体积流量对应的脉冲输出端子，输出频率与流速成正比;

⑤当量输出:与标况体积流量对应的脉冲输出端子，输出频率由脉冲当量系数决定;

⑥上限报警:输出上限报警电平;

⑦下限报警:输出下限报警电平。

2、接线方式如下：

a、两线制电流接线方法

b.、三线制电流输出接线方法

c、三线制脉冲接法

d、三线制当量接法

e、报警输出接线方法

f、通信输出接线方法