一、概述

LWQ系列氣體渦輪流量計(jì)是吸取了國(guó)內(nèi)外流量?jī)x表先進(jìn)技術(shù)經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，綜合了氣體力學(xué)、流體力學(xué)、電磁學(xué)等理論而自行研制開發(fā)的集溫度、壓力、流量傳感器和智能流量積算儀于一體的新一代高精度、高可靠性的氣體精密計(jì)量?jī)x表，具有出色的低壓和高壓計(jì)量性能，多種信號(hào)輸出方式以及對(duì)流體擾動(dòng)的低敏感性，廣泛適用于天然氣、煤制氣、液化氣、輕烴氣等氣體的計(jì)量。

該產(chǎn)品經(jīng)國(guó)家防爆產(chǎn)品質(zhì)檢部門按GB3836.2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部：通用要求》，GB3836.2-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第2部分：隔爆型“d”》和GB3836.4-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第4部分：本質(zhì)安全型“i”》標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)合格，防爆標(biāo)志為ExdⅡBT6（隔爆型）、ExiaⅡCT6（本安型）。適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC類T1~T6溫度組別爆炸性氣體混合物的0（僅本安型）1、2區(qū)危險(xiǎn)場(chǎng)所。

二、產(chǎn)品特點(diǎn)

Ø         采用新型傳感器，始動(dòng)流量低、壓力損失小、抗振與抗脈動(dòng)流性能好，不易腐蝕、可靠性好、使用壽命長(zhǎng)。

Ø         采用新型微處理器與高性能的集成芯片，運(yùn)算精度高，整機(jī)功能強(qiáng)大，性能優(yōu)越。

Ø         采用先進(jìn)的微功耗高新技術(shù)，整機(jī)功耗低。既能用內(nèi)電池長(zhǎng)期供電運(yùn)行，又可由外電源供電運(yùn)行。

Ø         按流量頻率信號(hào)，可將儀表系數(shù)分八段自動(dòng)進(jìn)行線性修正，可根據(jù)用戶需要提高儀表的計(jì)算精度。

Ø         采用EEPROM數(shù)據(jù)存貯技術(shù)，具備歷史數(shù)據(jù)的存貯與查詢功能，三種歷史數(shù)據(jù)記錄方式可供用戶選擇。

Ø         流量計(jì)表頭可180°旋轉(zhuǎn)，安裝使用簡(jiǎn)單方便。

Ø         高精確度，一般可達(dá)±1.5%R、±1.0%R。

Ø         重復(fù)性好，短期重復(fù)性可達(dá)0.05%~0.2%，正是由于具有良好的重復(fù)性，在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計(jì)。

Ø         可檢測(cè)被測(cè)氣體的溫度、壓力和流量，能進(jìn)行自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償，并顯示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（P_n=101.325Kpa，T_n=293.15K）的氣體流量；可實(shí)時(shí)查詢溫度、壓力、時(shí)間、日期等數(shù)據(jù)。

三、工作原理

2.1流量計(jì)結(jié)構(gòu)

2.2工作原理

當(dāng)氣體進(jìn)入流量計(jì)時(shí)，首先經(jīng)過(guò)獨(dú)立機(jī)芯的前導(dǎo)流體并加速，在流體的作用下，由于渦輪葉片與流體流向成一定角度，此時(shí)渦輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，在渦輪克服阻力矩和摩擦力矩后開始轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)諸力矩達(dá)到平衡時(shí)，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度與流量呈線性關(guān)系，通過(guò)旋轉(zhuǎn)的發(fā)信盤上的磁體周期性地改變傳感器磁阻，從而在傳感器兩端感應(yīng)出與流體體積流量成正比的脈沖信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)前置放大器放大、整形后和壓力溫度傳感器檢測(cè)到的壓力、溫度信號(hào)同時(shí)輸給流量積算儀進(jìn)行處理，直接顯示標(biāo)準(zhǔn)體積流量和標(biāo)準(zhǔn)體積總量。

2.3流量積算儀工作原理

流量積算儀有溫度和壓力檢測(cè)模擬通道、流量傳感器通道以及微處理單元組成，并配有外輸接口，輸出各種信號(hào)。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：

式中：

Q_n - 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量（m³/h）

Q_g - 未經(jīng)修正的體積流量（m³/h）

P_g - 流量計(jì)壓力檢測(cè)點(diǎn)處的表壓（KPa）

P_a - 當(dāng)?shù)卮髿鈮海?/span>KPa）

T_g - 介質(zhì)的絕對(duì)溫度（273.15+t）k

t - 被測(cè)介質(zhì)攝氏溫度（℃）

Z_n - 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓縮系數(shù)

Z_g - 工作狀態(tài)下的系數(shù)

T_n - 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對(duì)溫度（293015k）

P_n - 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（101.325Kpa）

注：對(duì)于天然氣 ， 稱為超壓縮因子，按中國(guó)石油天然氣總公司的標(biāo)準(zhǔn)SY/T6143-4996中的公式進(jìn)行計(jì)算。

圖2  流量積算儀原理框圖