氮氣流量計

概述

氮氣流量計是集氣體渦輪流量傳感器與流量積算儀于一體，其工作原理是：當氣流進(jìn)入流量計時(shí)，首先經(jīng)過(guò)特殊結構的整流器并加速，在流體的作用下，渦輪克服阻力矩和磨擦力矩開(kāi)始轉動(dòng)。當力矩達到平衡時(shí)，轉速穩定，渦輪的轉速與氣體流量成正比，并通過(guò)旋轉的發(fā)訊盤(pán)上的磁體周期性地改變磁場(chǎng)，從而使脈沖發(fā)生器輸出頻率與流速成正比的脈沖信號。流量積算儀中的微處理器對脈沖信號進(jìn)行計數并計算得到工況流量，并同時(shí)進(jìn)行累積得到工況體積總量。流量計采用微功耗設計，內外電源自動(dòng)切換工作，鋰電池供電可使用五年以上。該產(chǎn)品適合于對工業(yè)用氣體和城市燃氣的工況體積流量和總量進(jìn)行計量和或檢測。

2.特點(diǎn)

2.1 采用德國進(jìn)口儀表專(zhuān)用精密軸承，準確度高，穩定性好。

2.2 精心設計的流道結構，避免了氣流在軸承間的流動(dòng)，提高了氮氣流量計的介質(zhì)適應性。

2.3 的反推結構和密封結構設計，確保軸承長(cháng)期可靠運行。

2.4 采用新型信號發(fā)生器，具有靈敏度高、始動(dòng)流量低的優(yōu)點(diǎn)。

2.5 獨立式機芯設計，互換性好、維護方便。

2.6 設計有整流性能優(yōu)良的整流器，前后直管段要求很低（前≥2DN，后≥1DN）。

2.7 采用微功耗，憑內外電源均可工作，內電池可連續使用五年以上。

2.8 通過(guò)RS485 接口組成網(wǎng)絡(luò )通信系統，可方便實(shí)現自動(dòng)化管理。RS485 通信協(xié)議符合MODBUS規范。

3.主要技術(shù)參數

3.1 型號規格和基本參數

注：表中壓力損失為密度為ρ=0.8kg/ m3 的天然氣在工況流量時(shí)的數值。

3.2 測量的介質(zhì)：

天然氣、城市煤氣等各種燃氣、烷類(lèi)及工業(yè)惰性氣體。

3.3 使用條件

環(huán)境溫度：-30℃～+60℃； 介質(zhì)溫度：-20℃～+80℃；

大氣壓力：70kPa～106kPa； 相對濕度：5%～95%.

3.4 氮氣流量計典型誤差特性曲線(xiàn)

3.5 氮氣流量計典型壓力損失曲線(xiàn)（介質(zhì)為密度ρ=0.8kg/ m3 的天然氣）

3.6 電氣性能指標

3.6.1 工作電源與功耗

a.外電源：+24VDC±15%，適用于4mA～20mA 輸出、脈沖輸出、RS485 通信；

b.內電源： 3.6V 鋰電池，可連續使用五年以上。

3.6.2 工況脈沖信號：高電平≥20V，低電平幅度≤1V。

3.6.3 RS485 通信：可直接與上位機或二次儀表聯(lián)網(wǎng)，遠傳顯示有關(guān)數據。

3.6.4 4mA～20mA 標準電流信號：兩線(xiàn)制，4mA 對應零流量，20mA 對應流量值可設置。

3.7 防爆等級：本安型ExiaⅡCT4。

3.9 防護等級：IP65

3.10 前后直管段要求：前直管段≥2DN；后直管段≥1DN。

4．選型

4.1 不宜選用的場(chǎng)合：

4.1.1 要求流量超出表1 的流量范圍；

4.1.2 頻繁中斷、強烈脈動(dòng)流等流量急劇變化的場(chǎng)合，如快速開(kāi)/關(guān)的閥門(mén)等，快速打開(kāi)閥

門(mén)的沖擊將會(huì )損壞渦輪；

4.1.3 氫氣、氧氣、強腐蝕性氣體。

4.2 規格的確定

如已知工況流量范圍，直接查表1 確定規格；或依據標準狀態(tài)下的供氣流量范圍及介質(zhì)壓

力計算工況流量范圍，再查表1 確定規格。（參見(jiàn)《附錄量計的選型》）

4.3 流量計的壓力損失

按以下公式（1）計算流量計在工作狀態(tài)下的壓力損失△P，流量計的壓力損失必

須滿(mǎn)足條件（2）方可保證流量計能正常使用，當壓損不滿(mǎn)足以下公式時(shí)，應選較大規格。

4.3.1 壓力損失可用下式計算：

式中：ρn ：被測氣體在標準狀態(tài)（20℃，101.325kPa）下的密度；

1 ΔP ：在同樣的工況流量下，當介質(zhì)為密度 0.6kg/m3的天然氣時(shí)流量計的壓力損失（由

圖3 查得）；

Pa ：當地大氣壓（kPa）；

Pg ：介質(zhì)表壓力（kPa）；

Pn ：標準大氣壓（101.325kPa）

Tn ：標準狀態(tài)下溫度（293.15K）

Tg ：介質(zhì)工況條件下溫度（273.15+t）K

Zn、Zg ：分別為標況和工況下的氣體壓縮系數。

b. 壓損應滿(mǎn)足條件：

P1-△Pmax≥PLmin……………………….（2）

式中： P1：在流量時(shí)介質(zhì)的工作壓力；

△Pmax：流量計在工作狀態(tài)下流量時(shí)的壓力損失△Pmax；

PLmin：用（燃）氣具使用所要求的入口壓力。

5.外型尺寸

用戶(hù)訂購本產(chǎn)品時(shí)應根據管道公稱(chēng)通徑、公稱(chēng)壓力、流量范圍、介質(zhì)溫度范圍及環(huán)境條件選擇合適的規格。