測天然氣選旋進(jìn)旋渦流量計
(一)旋進(jìn)旋渦流量計原理
旋進(jìn)旋渦流量計工作原理是:當(dāng)流體進(jìn)入流量傳感器時,入口處的導(dǎo)流葉片迫使軸向的流體旋轉(zhuǎn)并在收縮段內(nèi)。由于流體的加速流動使旋轉(zhuǎn)流的中心產(chǎn)生旋渦流,這時,隨著管載面積的縮小,旋渦流集中在中心軸上。當(dāng)旋渦流進(jìn)入擴(kuò)散段時,由于流速減慢,旋轉(zhuǎn)流體受到回流的作用,開始做二次旋轉(zhuǎn),旋渦流出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn),形成渦流進(jìn)動現(xiàn)象。此時的旋渦頻率與介質(zhì)的流速成正比,并為線性,由壓電傳感器檢測的微弱電信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形輸出給積算儀,并進(jìn)行處理運(yùn)算,顯示壓力、溫度、瞬時流量和總量。
旋進(jìn)旋渦流量計產(chǎn)品圖:
(二)旋進(jìn)旋渦流量計規(guī)程
流量計流量范圍、基本參數(shù)和性能指標(biāo)(見表1)
公稱通徑DN(mm) | 類 型 | 流量范圍 (m3/h) | 工作壓力(MPa) | 準(zhǔn)確度等級 | 重復(fù)性 |
25 | 1.0~30 | 1.6 2.5 4.0 6.3 | 1.0 1.5 | 小于基本誤差限值的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 |
注:1.準(zhǔn)確度:為溫度、壓力修正后的系統(tǒng)精度;
2. A、B用以區(qū)別相同通徑不同流量范圍。
3.2標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件:P=101.325KPa,T=293.15K
(三)旋進(jìn)旋渦流量計技術(shù)參數(shù)
使用條件:
環(huán)境溫度:-30℃~+65℃
相對濕度:5%~95%
介質(zhì)溫度:-20℃~+80℃
大氣壓力:86KPa~106KPa
3.4.1工作電源:
A.外電源:+24VDC±15%,紋波<5%,適用于4~20mA輸出、脈沖輸出、報警輸出、RS-485等;
B.內(nèi)電源:1組3.6V鋰電池(ER26500),當(dāng)電壓低于3.0V時,出現(xiàn)欠壓指示。
3.4.2整機(jī)功耗:
A.外電源:<2W;
B.內(nèi)電源:平均功耗1mW,可連續(xù)使用兩年以上。
3.4.3脈沖輸出方式:
A. 工況脈沖信號,直接將流量傳感器檢測的工況脈沖信號經(jīng)光耦隔離放大輸出,高電平≥20V,低電平≤1V;
B. 定標(biāo)脈沖信號,與IC卡閥門控制器配套,高電平幅度≥2.8V,低電平幅度≤0.2V,單位脈沖代表體積量可設(shè)定范圍:0.001m3~100m3。單選擇該值時必須注意:定標(biāo)脈 沖信號頻率應(yīng)≤900Hz。
C. 定標(biāo)脈沖信號,經(jīng)光耦隔離放大輸出,高電平≥20V,低電平≤1V。
3.4.4 RS-485通信(光電隔離),可實(shí)現(xiàn)以下功能:
A.采用RS-485接口,可直接與上位機(jī)或二次表聯(lián)網(wǎng),遠(yuǎn)傳顯示介質(zhì)的溫度、壓力和經(jīng)溫度、壓力補(bǔ)償后的標(biāo)準(zhǔn)體積流量和標(biāo)準(zhǔn)體積總量;
B.由RS-485接口與HW-Ⅰ數(shù)據(jù)采集器配套,可組成電話網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),一臺數(shù)據(jù)采集器可帶15臺流量計;
C.由RS-485接口與HW-Ⅱ數(shù)據(jù)采集器配套,可組成寬帶網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),由INTERNET傳輸數(shù)據(jù),一臺數(shù)據(jù)采集器可帶8臺流量計。
3.4.5 4~20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(光電隔離)
與標(biāo)準(zhǔn)體積流量成正比,4mA對應(yīng)0 m3/h, 20 mA對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體積流量(該值可在一級菜單中進(jìn)行設(shè)置),制式:兩線制或三線制,流量計可根據(jù)所插電流模塊自動識別,并正確輸出。
(四)遠(yuǎn)傳控制信號輸出:
A.下限報警信號(LP):光電隔離,高低電平報警,報警電平可設(shè)定,工作電壓+12V~+24V,負(fù)載電流50mA;
B.上限報警信號(UP):光電隔離,高低電平報警,報警電平可設(shè)定,工作電壓+12V~+24V,負(fù)載電流50mA;
C.關(guān)閥報警輸出(BC端,IC卡控制器用):邏輯門電路輸出,正常輸出低電平,幅度≤0.2V;報警輸出高電平,幅度≥2.8V,負(fù)載電阻≥100kΩ;
D.電池欠壓報警輸出(BL端,IC卡控制器用):邏輯門電路輸出,正常輸出低電平,幅度≤0.2V;報警輸出高電平,幅度≥2.8V,負(fù)載電阻≥100kΩ;
(五)旋進(jìn)旋渦流量計安裝注意事項
1、室內(nèi)外安裝時,旋進(jìn)旋渦流量計應(yīng)有以防積液、日曬、雨水浸透和寒區(qū)保溫及區(qū)域差別等措施,安裝流量計前應(yīng)清理管道內(nèi)各種雜物,從而保證流量計使用壽命。
2、旋進(jìn)旋渦流量計安裝周圍不能有強(qiáng)烈的機(jī)械振動或強(qiáng)的外磁場干擾,應(yīng)遠(yuǎn)離流態(tài)干擾元件(彎頭、匯管、調(diào)壓閥、壓縮機(jī)、大小頭等),保持流量計內(nèi)壁光滑平直及前后直管段同心,保證被測介質(zhì)為潔凈的單相流體等。
3、應(yīng)定期對旋進(jìn)旋渦流量計進(jìn)行標(biāo)校,以保證流量計長期工作的準(zhǔn)確性、可靠性(避免意外停運(yùn)和數(shù)據(jù)丟失)。
4、對于同規(guī)格的流量計,其旋渦導(dǎo)流體、發(fā)生體等核心組件不能互換,因清理表內(nèi)各種雜物后檢定不合格,或更換傳感器等器件后都必須對其溫度及壓力補(bǔ)償傳感器進(jìn)行系統(tǒng)校正并重新標(biāo)定儀表計量系數(shù)。
5、旋進(jìn)旋渦流量計應(yīng)可靠接地,但不能與強(qiáng)電系統(tǒng)共地以及傳輸信號屏蔽,投運(yùn)時應(yīng)緩慢開/關(guān)儀表閥防止瞬間氣流沖擊而損壞流量計。
6、建議旋進(jìn)旋渦流量計在出廠時完善對壓力、溫度補(bǔ)償模塊的功能,增設(shè)壓力、溫度補(bǔ)償模塊動態(tài)檢測、測量輸出端口。