SL-LUHW 系列旋進旋渦流量計
1 概述
1.1 產品主要特點
SL-LUHW 系列旋進旋渦流量計,是我公司開發研制的具有國內領先水平的新型氣體流量儀表。
SL-LUHW 系列旋進旋渦流量計有如下特點:
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? 無機械可動部件,耐腐蝕,穩定可靠,壽命長,長期運行無須特殊維護;
-
? 采用16位電腦芯片,集成度高,體積小,性能好,整機功能強;
-
? 智能型流量計集流量探頭、微處理器、壓力、溫度傳感器于一體, 采取內置式組合,使結構更加緊湊,可直接測量流體的流量、壓力和溫度,并自動實時跟蹤補償和壓縮因子修正;
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? 采用雙檢測技術可有效地提高檢測信號強度,并抑制由管線振動引起的干擾;
-
? 采用國內領先的智能抗震技術,有效的抑制了震動和壓力波動造成的干擾信號;
-
? 采用漢字點陣顯示屏,顯示位數多,讀數直觀方便,可直接顯示工作狀態下的體積流量、標準狀態下的體積流量、總量,以及介質壓力、溫度等參數;
-
? 采用EEPROM技術,參數設置方便,可永久保存,并可保存最長達一年的歷史數據;
-
? 轉換器可輸出頻率脈沖、4~20mA模擬信號,并具有RS485接口,可直接與微機聯網,傳輸距離可達1.2km;
-
? 配合本公司的FM型數據采集器,可通過因特網或者電話網絡進行遠程數據傳輸
-
? 壓力、溫度信號為變送器輸入方式,互換性強;
-
? 整機功耗低,可用內電池供電,也可外接電源。
1.2 主要用途
SL-LUHW 系列旋進旋渦流量計可廣泛應用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業測量各種氣體流量,是目前油田和城市天然氣輸配計量和貿易計量的首選產品。
1.3 使用環境條件
環境溫度:-30℃~+55℃
相對濕度:5%~95%
大氣壓力:86KPa~106KPa
1.4 工作條件
介質溫度范圍:-20℃~+70℃
公稱壓力:1.6、2.5、4.0、6.3MPa
2 工作原理
2.1 組成
旋進旋渦流量計由傳感器和轉換器兩部分構成。
2.2 外形尺寸圖

公稱通徑
壓力
參數
|
25
|
32
|
50
|
80
|
100
|
150
|
200
|
1.6MPa
|
D
|
使用4.0MPa法蘭尺寸
|
200
|
220
|
285
|
340
|
D1
|
160
|
180
|
240
|
295
|
n-d0
|
8-φ18
|
8-φ18
|
8-φ22
|
12-φ22
|
B
|
20
|
22
|
24
|
24
|
2.5MPa
|
D
|
使用4.0MPa法蘭尺寸
|
360
|
D1
|
310
|
n-d0
|
12-φ26
|
B
|
30
|
4.0MPa
|
D
|
115
|
140
|
165
|
200
|
235
|
300
|
375
|
D1
|
85
|
100
|
125
|
160
|
190
|
250
|
320
|
n-d0
|
4-φ14
|
4-φ18
|
4-φ18
|
8-φ18
|
8-φ22
|
8-φ26
|
12-φ30
|
B
|
16
|
18
|
20
|
24
|
24
|
28
|
36
|
6.3MPa
|
D
|
140
|
155
|
180
|
215
|
250
|
345
|
D1
|
100
|
110
|
135
|
170
|
200
|
280
|
n-d0
|
4-φ18
|
4-φ22
|
4-φ22
|
8-φ22
|
8-φ26
|
8-φ33
|
B
|
24
|
24
|
26
|
28
|
30
|
36
|
3 工作原理與結構特征
3.1 工作原理
流量傳感器的流通剖面類似文丘利管的型線。在入口側安放一組螺旋型導流葉片,當流體進入流量傳感器時,導流葉片迫使流體產生劇烈的旋渦流。當流體進入擴散段時,旋渦流受到回流的作用,開始作二次旋轉,形成陀螺式的渦流進動現象。該進動頻率與流量大小成正比,不受流體物理性質和密度的影響,檢測元件測得流體二次旋轉進動頻率就能在較寬的流量范圍內獲得良好的線性度。信號經前置放大器放大、濾波、整形轉換為與流速成正比的脈沖信號,然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進行積算處理,最后在液晶顯示屏上顯示出測量結果(瞬時流量、累積流量及溫度、壓力數據)。
3.2 流量計結構
旋進旋渦流量計結構緊湊,主要由殼體、旋渦發生體、傳感器(溫度、壓力、流量)、整流器、支架和轉換器構成。
4 技術性能
4.1 執行標準
流量計執行JJG 198-94《速度式流量計檢定規程》。
4.2 基本技術參數
主要技術參數
公稱通徑DN(mm)
|
類型*
|
流量范圍
(m3/ h)
|
工作壓力(MPa)
|
精確度等級
|
重復性
|
25
|
1.0~30
|
1.6
2.5
4.0
6.3
|
1.0
1.5
|
小于基本誤差限絕對值的1/3
|
32
|
2.0~60
|
50
|
A型
|
3.0~150
|
B型
|
2.5~75
|
80
|
A型
|
20~400
|
B型
|
10~200
|
100
|
A型
|
40~800
|
B型
|
30~600
|
150
|
A型
|
100~1800
|
B型
|
40~900
|
200
|
180~3600
|
1.6;2.5;4.0
|
*說明:A、B用以區別相同通徑不同流量范圍。
?
防爆標志
流量計為隔爆型,其防爆標志為ExdⅡBT4和ExdⅡCT4~T6(不含乙炔)。
接線口
出線接口為M20×1.5內螺紋。
電氣指標
普通型
|
a. 內電源 3.6V DC
|
平均電流<80μA
|
b. 外電源 24~28V DC(兩線制)
|
電流4~20mA
|
c. 外電源 12~28V DC(三線制)
|
電流<100mA
|
智能型
|
a. 內電源 3.6V DC
|
平均電流<400μA
|
b. 外電源 24~28V DC(兩線制)
|
電流4~20mA
|
c. 外電源 12~28V DC(三線制)
|
電流<100mA
|
輸出信號
a.頻率信號:
|
頻率范圍0~4000Hz,
脈沖幅度低電平<0.7V,高電平為VD-1V(VD為供電電壓)
|
b. 模擬輸出:
|
兩線制4~20mA一組,三線制4~20mA一組;
電流輸出可對應壓力、溫度、工況流量和標況流量之一。
|
c. 通訊接口:
|
RS-485
|
壓力損失
式中
教學模式
流量計的數學模型見下式:
5 選型
在選型過程中應把握兩條原則;即:一要保證生產安全,二要保證使用精度。為此必須落實三個選型參數,即近期和遠期的最大、最小及常用流量(主要用于選定儀表公稱通徑)、被測介質的設計壓力(主要用于選定儀表的公稱壓力等級)、實際工作壓力(主要用于選定儀表壓力傳感器的壓力等級)。
a. 當已知被測流量為工況體積流量時,可直接按表中的流量范圍選取適配的公稱通徑。
b. 當已知被測流量為標況條件下的體積流量時,應先將標況體積流量QN換算為工況體積流量Qv (根據公式2),再按技術參數表中的流量范圍選取相應的公稱通徑。
c. 勿使實際最小流量Qmin低于所選公稱通徑流量計的流量下限。
d. 對流量范圍、公稱壓力有特殊要求時可協議訂貨。
6 安裝
6.1 直管段要求
根據旋進旋渦流量計的工作原理和流量計對上、下游直管段要求,對各種上游阻力件,
QN——
QV ——
Pa ——
P ——
PN——
TN——
T ——
ZN——
Z ——
|
標況下的體積流量(m3/h)
工況下的體積流量(m3/h
當地大氣壓力(KPa)
流量計取壓孔測量的表壓(KPa)
標準狀態下的大氣壓力(101.325 KPa)
標準狀態下的絕對溫度(293.15K)
被測流體的絕對溫度(K)
氣體在標況下的壓縮系數
氣體在工況下的壓縮系數
|
注:當用鐘罩或負壓標定時取ZN/Z=1,對天然氣(ZN/Z)1/2=FZ為超壓縮因子。
|
建議采用如下圖所列的前后直管段長度,且保持直管段內壁光滑平直。
6.2 安裝注意事項
? 傳感器按流向標志可在垂直、水平或任意傾斜位置上安裝;
? 當管線較長或距離振動源較近時,應在流量計的上、下游安裝支撐,以消除管線振動的影響;
? 傳感器的安裝地點應有足夠的空間,以便于流量計的檢查和維修,并應滿足流量計的環境要求;
? 應避免外界強磁場的干擾;
? 在室外安裝使用時,應有遮蓋物,避免烈日曝曬與雨水浸蝕,影響儀表使用壽命;
? 管線試壓時,應注意智能型流量計所配置壓力傳感器的壓力測量范圍,以免過壓損壞壓力傳感器。
? 應注意安裝應力的影響,安裝流量計上游和下游管道應同軸,否則會產生剪切應力。安裝流量計的位置應考慮密封墊片的厚度,或在下游側安裝一個彈性伸縮節。
? 安裝流量計之前應先清除管道中的焊渣等雜物。
6.3 防爆場所安裝要求
? 流量計應有可靠的接地,防爆接地不應與強電系統的保護接地共用。
? 現場測試電源時,不允許使用交流電源接地。
? 在任何情況下,用戶不得自行更改防爆電路、元器件和防爆型式。
? 必須先切斷外接電源再打開轉換器蓋子。
7 使用方法
7.1工作狀態下顯示方法(見下圖)
7.1.1總量(標準體積總量)保留三位小數,整數位8位溢出后自動清零;
7.1.2瞬時流量可切換顯示標況體積流量(Nm3/h)和工況體積流量(m3/h),最多可保留3位小數,顯示最大值為9999999;
7.1.3溫度示值顯示范圍為-50~+300℃,如果超出此范圍,提示行提示OV(參數超范圍),同時內部調用設定溫度值進行補償,并提示ST(內設溫度補償);
7.1.4壓力顯示值保留兩位小數,顯示范圍為0~15000KPa,如果超出此范圍,提示行提示OV(參數超范圍),同時內部調用設定壓力值進行補償,并提示SP(內設壓力補償)。
7.1.5儀表正常工作時,提示OK,如果出現錯誤時,則提示ERR,并有相應的錯誤提示符號。
7.1.6顯示參數切換

7.2流量計用戶參數的設定
7.2.1一級菜單



7.2.2二級菜單

8 接線
8.1 接線端子說明

8.2 接線方法
8.3 流量計組網

9 故障現象及其排除方法
故障現象
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可能原因
|
排除方法
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接通電源后無輸出信號
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1.管道無介質流動或流量低于始動流量;
2.電源與輸出線連接不正確;
3.前置放大器損壞(積算儀不計數,瞬時值為“0”);
4.驅動放大器電路損壞(積算儀顯數正常)。
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1.提高介質流量或者換用更小通徑的流量計,使其滿足流量范圍的要求;
2.正確接線;
3.更換前置放大器;
4.更換驅動放大器中損壞的元器件。
|
無流量時流量計有信號輸出
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1.流量計接地不良及強電和其它地線接線受干擾;
2.放大器靈敏度過高或產生自激;
3.供電電源不穩,濾波不良及其它電氣干擾。
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1.正確接好地線,排除干擾;
2.更換前置放大器;
3.修理、更換供電電源,排除干擾。
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瞬時流量示值顯示不穩定
|
1.介質流量不穩;
2.放大器靈敏度過高或過低,有多計、漏計脈沖現象;
3.殼體內有雜物;
4.接地不良;
5.流量低于下限值;
6.后部密封圈伸入管道,形成擾動。
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1.待流量穩定后再測;
2.更換前置放大器;
3.排除臟物;
4.檢查接地線路,使之正常
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累積流量示值和實際累積量不符
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1.流量計儀表系數輸入不正確;
2.用戶正常流量低于或高于選用流量計的正常流量范圍;
3.流量計本身超差
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1.重新標定后輸入正確儀表系數;
2.調整管道流量使其正常或選用合適規格的流量計;
3.重新標定。
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顯示不正常
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轉換器按鍵接觸不良或按鍵鎖死。
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更換顯示板。
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換新電池后
出現死機
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上電復位電路不正常或振蕩電路不起振
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重裝電池(需放電5秒后重裝)或將電池盒下的大電解電容兩腳短路放電復位
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