產(chǎn)品概述
一、概述
JGLUX系列智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)是我公司開發(fā)研制的具有國內(nèi)水平的新型氣體流量儀表。該流量計(jì)集流量、溫度、壓力檢測功能于一體，并能進(jìn)行溫度、壓力、壓縮因子自動(dòng)補(bǔ)償，是石油、化工、電力、冶金等行業(yè)用于氣體計(jì)量的理想儀表。1.1產(chǎn)品主要特點(diǎn) 無機(jī)械可動(dòng)部件，不易腐蝕，穩(wěn)定可靠，壽命長，長期運(yùn)行無須特殊維護(hù)； 采用16位電腦芯片，集成度高，體積小，性能好，整機(jī)功能強(qiáng)； 智能型流量計(jì)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(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤補(bǔ)償和壓縮因子修正； 采用雙檢測技術(shù)可有效地提高檢測信號強(qiáng)度，并抑制由管線振動(dòng)引起的干擾； 采用國內(nèi)的智能抗震技術(shù)，有效的抑制了震動(dòng)和壓力波動(dòng)造成的干擾信號； 采用漢字點(diǎn)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)； 采用EEPROM技術(shù)，參數(shù)設(shè)置方便，可保存，并可保存最長達(dá)一年的歷史數(shù)據(jù)； 轉(zhuǎn)換器可輸出頻率脈沖、4～20mA模擬信號，并具有RS485接口，可直接與微機(jī)聯(lián)網(wǎng)，傳輸距離可達(dá)1.2km； 多物理量參數(shù)報(bào)警輸出，可由用戶任選其中之一； 流量計(jì)表頭可360度旋轉(zhuǎn)，安裝使用簡單方便； 配合本公司的FM型數(shù)據(jù)采集器，可通過因特網(wǎng)或者電話網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸 壓力、溫度信號為傳感器輸入方式，互換性強(qiáng)； 整機(jī)功耗低，可用內(nèi)電池供電，也可外接電源。1.2主要用途 JGLUX系列智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì)可廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)測量各種氣體流量，是目前油田和城市天然氣輸配計(jì)量和貿(mào)易計(jì)量的產(chǎn)品。
二、結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1流量計(jì)結(jié)構(gòu)
流量計(jì)由以下七個(gè)基本部件組成（圖1）：
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(qiáng)迫流體產(chǎn)生強(qiáng)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。 (圖1)⒊ 智能流量計(jì)積算儀（原理見圖3）
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(dòng)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(kuò)散硅橋路為敏感元件，其橋臂電阻在外界壓力作用下會(huì)發(fā)生預(yù)期變化，因此在一定激勵(lì)電流作用下，其兩個(gè)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(kuò)張段的喉部，可檢測出漩渦進(jìn)動(dòng)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
流量傳感器殼體剖面的型線類似文丘利管的型線，兩頭大中間小，入口側(cè)的收縮段內(nèi)有一組強(qiáng)制產(chǎn)生旋渦的導(dǎo)流葉片，出口側(cè)有一個(gè)消除旋渦流的整流柵，使流體恢復(fù)軸向流動(dòng)。當(dāng)流體流入流量流量傳感器時(shí)，入口處的導(dǎo)流葉片迫使軸向流動(dòng)的流體旋轉(zhuǎn)，并在收縮段內(nèi)由于流體的加速流動(dòng)使旋轉(zhuǎn)流的中心產(chǎn)生旋渦流。這時(shí)，隨著管截面的縮小，旋渦流集中在中心軸上，當(dāng)旋渦流體進(jìn)入擴(kuò)散段時(shí)，由于流速減慢，旋轉(zhuǎn)流體受到回流的作用，開始作二次旋轉(zhuǎn)，旋渦流出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)（在這一點(diǎn)上流體的軸向速度分量為零），形成旋渦進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象，故稱旋進(jìn)旋渦。檢測元件測得該進(jìn)動(dòng)頻率信號后，由二次儀表顯示出流量總量、溫度、壓力等。
2.3 流量積算儀工作原理 流量積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(jì)中的微處理器按照氣態(tài)方程進(jìn)行溫壓補(bǔ)償，并自動(dòng)進(jìn)行壓縮因子修正，氣態(tài)方程如下：………………(2) 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↘Pa）；P ——流量計(jì)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 ——?dú)怏w在標(biāo)況下的壓縮系數(shù)；Z ——?dú)怏w在工況下的壓縮系數(shù)；注：當(dāng)用鐘罩或負(fù)壓標(biāo)定時(shí)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(jì)算。
2.4 技術(shù)參數(shù)
項(xiàng) 目 | 主要性能指標(biāo) | ||||||
公稱通徑DN(mm) | 32 | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | |
流量范圍(m3/h) | 2.5～30 | 4～60 | 10～150 | 28～400 | 50～800 | 360～3600 | |
準(zhǔn)確度等級 | 1.0級；1.5級(其相應(yīng)的基本誤差限為± 1.0%； ±1.5%) | ||||||
重復(fù)性(%) | <基本誤差限的1/3 | ||||||
過流量能力 | 流量的1倍 | ||||||
工作壓力(MPa) | PN1.6、2.5、4.0 | ||||||
介質(zhì)溫度(℃) | －30～70 | ||||||
壓力損失(MPa) | △P=ρ／1.205 ×△PN | ||||||
輸出信號方式 | 脈沖：低電平＜0.7V；高電平VD—1V(VD一外供電電壓) 模擬：4mA—20mARS 485通訊接口 | ||||||
表體材料 | 鋁合金、不銹鋼(>2.5MPa) | ||||||
適用介質(zhì) | 氣體 | ||||||
環(huán)境條件 | 溫度：-30℃～55℃ 濕度：5%～95% 大氣壓力：86 kPa～106kPa | ||||||
供電方式及功耗 | 普通型 | 智能型(溫壓一體化) | |||||
內(nèi)供電3VDC 功耗《80μA | 內(nèi)供電3.6VDC功耗<200μA | ||||||
外供電6～24V DC功耗＜20mA | 外供電12～24V DC功耗<100mA | ||||||
防爆等級 | 防爆標(biāo)志：ExdⅡBT4；ExibⅡBT6 | ||||||
2.5 產(chǎn)品選型
型號 | 說明 | ||||
JG-LUX | 智能旋進(jìn)旋渦流量計(jì) | ||||
代號 | 口徑 | 流量范圍m3/h | |||
-25 | DN25 | 2.5~30 | |||
-32 | DN32 | 4.5~60 | |||
-50 | DN50 | 10~150 | |||
-80 | DN80 | 28~400 | |||
-100 | DN100 | 50~800 | |||
-150 | DN150 | 150~2250 | |||
-200 | DN200 | 360~3600 | |||
代號 | 功能1 | ||||
N | 無溫壓補(bǔ)償 | ||||
Y | 帶溫壓補(bǔ)償 | ||||
代號 | 輸出型號 | ||||
F1 | 4-20mA輸出（二線制） | ||||
F2 | 4-20mA輸出（三線制） | ||||
F3 | RS485通訊接口 | ||||
代號 | 功能2 | ||||
E1 | 1.0級 | ||||
E2 | 1.5級 | ||||
T | 常溫 | ||||
P1 | 1.6MPa | ||||
P2 | 2.5MPa | ||||
P3 | 4.0MPa | ||||
D1 | 內(nèi)部3.6V供電 | ||||
D2 | DC24V供電 | ||||
B1 | 不銹鋼 | ||||
B2 | 鋁合金 | ||||
