JLQ智能氣體腰輪（羅茨）流量計
一、概述
智能氣體腰輪流量計是集流量、溫度、壓力檢測功能于一體，并能進行溫度、壓力自動補償的新一代流量計，氣體是一種可壓縮流體，其體積值與溫度和壓力密切相關，為了貿易雙方統一標準，必需將實際體積轉換成基準條件下的標準體積（101.325 kPa 20℃）。為了實現這一目的，智能氣體腰輪流量計，能對氣體的體積進行精確修正。是石油、化工、電力、冶金等行業用于氣體計量的理想儀表。
產品的主要特點：
l 集高精度、溫度、壓力、流量傳感器和智能體積修正于一體，可檢測被測氣體的溫度、壓力和流量，并進行流量自動跟蹤補償和壓縮因子修正運算。
l 采用*的微機技術與高性能的集成芯片，整機功能強大，性能*。
l 電路采用表面安裝工藝，結構緊湊、抗力強、可靠性高。
l 壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器全部內置，使結構更加緊湊。
l 采用*的微功耗*，整機功耗低，即能憑內置電池長期供電運行，又可由外電源供電運行。
l 按流量頻率信號，可將儀表系數分段自動進行線性修正，從而提高了儀表的使用精度。
l 具有故障自診斷和報警功能，可靠度高，采用LCD顯示，清晰直觀，讀數方便。
l 流量計帶有脈沖信號輸出，也可根據用戶需要輸出4～20mA標準模擬信號。
l 儀表自帶實時數據庫，通過RS -485通訊接口和本廠的專用MODEM配套，可組成電話抄表網絡，便于數據的集中采集和實時管理。
l 采用*的微功耗技術，整機功耗低，使用內置電池可運行五年以上。
l 就地顯示流量值，并帶多種信號輸出功能可滿足不同現場及系統的需求。
l 采用E2PROM數據存儲芯片，保存用戶參數、廠家參數及一定的歷史記錄。
l 采用高對比度的三行液晶顯示器，可顯示日期、標準累積流量、標準瞬時流量、介質溫度、壓力值和電池電壓。
l 具有實時數據存儲功能，可防止更換電池或突然斷電時數據丟失，在停電狀態下，內部參數可性保存。
二、結構與工作原理
2.1流量計由5個部分組成（見圖1）
1、智能流量積算儀2、流量傳感器3、壓力傳感器4、溫度傳感器5、氣體腰輪流量計
圖1流量計結構原理圖
2.2智能氣體腰輪流量計的工作原理（見圖2）
智能氣體腰輪流量計，主要由殼體、共軛轉子和智能流量積算儀等部件構成。裝于計量室內的一對共
軛轉子在流通氣體的出入口壓差（P入＞P出）作用下，通過精密加工的調校齒輪使轉子保持正確的相對位置。轉子間、轉子與殼體、轉子與墻板間保持z佳工作間隙，實現了連續的無接觸密封。轉子每轉動一周，則輸出四倍計量室有效容積的氣體，轉子的轉數通過磁性密封聯軸裝置及減速機構，傳遞到智能流量積算儀，從而顯示輸出氣體的累計體積量。其計量過程和工作原理如圖2所示（圖中僅表示了四分之一周期）。
圖2氣體腰輪流量計工作原理
三、主要技術參數與功能
3.1流量計規格、基本參數和性能指標（見表1）
※公稱壓力大于1.0Mpa的需定做，材質一般為碳鋼或不銹鋼。
3.2標準狀態條件：P=101.325 kPa T= 293.15K
3.3使用條件：a.環境溫度：－25℃～+80℃ b.介質溫度：－20℃～+60℃
c.相對濕度：5%～95% d.大氣壓力：86KPa～106Kpa
3.4電氣性能指標：
3.4.1工作電源：
a.內電源：1節3VDC鋰電池，電池電壓在2.0V～3.0V時均可正常工作。
當電壓低于2.5V時，應更換電池。
b.外電源：±24VDC±15%，紋波≤±5%，適用于4～20mA輸出，脈沖輸出，RS-485等。
3.4.2整機功耗：外電源，≤1W。
內電源，平均功耗≤1 mW，可連續工作五年以上。
3.4.3工況脈沖輸出方式
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光耦隔離放大輸出，高電平≥20V，低
電平≦1V。該脈沖主要用于對儀表的標定。
b.與標準體積流量成正比的頻率信號，經光耦隔離放大輸出，高電平≥20V，低電平≤ 1V。
c.定標脈沖信號，輸出幅度0～3V，輸出脈沖寬度500ms。該脈沖主要用于城市燃氣計量的IC卡
控制裝置或其它設備。該信號1m 3輸出1個脈沖。
3.4.4（4～20）mA標準模擬電流輸出功能
與標準體積流量成正比，4mA對應0 m 3/h，20mA對應標準體積流量（該值可設定）。
3.4.5 RS485通信（采用光電隔離RS485通信模塊）
本積算儀通過內裝的RS485標準接口能與個人計算機和PLC等主機連接，進行串行通信。可顯示介質壓力、溫度、瞬時流量、累計標準流量、電池電壓。
四、選型與安裝
.1流量計選型在介質壓力較高場所，為了提高計量的準確性，需要智能氣體腰輪流量計將工況流量轉換為標況流量 。
標準狀態（一個標準大氣壓，攝氏20℃）下的體積流量，可按下式進行換算：
其中：Q標--標準狀態下的體積流量（Nm 3 /h）
Q工--當時實際工作狀況下的體積流量（m 3/h）
P --當時管道中氣體的實際壓力，若計量過程中壓力有波動，則為管道中氣體實際平均壓力（Pa）
P=P工+B
P工--當時壓力計讀出的氣體平均表壓（Pa）
B --當時當地的大氣壓力（Pa）
T --當時管道中氣體的實際溫度（K）若計量過程中溫度有波動，則為管道中氣體實際
平均壓力
T=t+273.15K
t --當時溫度計讀出的氣體平均攝氏溫度（℃）
4.2選型實例：
已知某一供氣管線實際工作壓力為0.5MPa～0.6MPa（表壓），介質溫度范圍為-10℃～+40℃，供氣峰 值量為400～500Nm3/h。當地大氣壓為101.3kPa，要求確定流量計的口徑。
分析：由于前面表1中給出的流量范圍為實際工作狀態下的流量范圍，因此需先將標況流量換算成工 況流量，再選擇合適的口徑。
計算：當介質壓力、溫度時（估算選型可不考慮天然氣壓縮因子的影響），此時當處于供氣 峰期時具有體積流量，所以有：
同理，當介質壓力、溫度時，此時當處于供氣谷期時具有最小體積流量，所以有：
| Qmin | = 4000× | 101.325 | × | 273.15 + ( ? 10) | = 227.2m3/h | |
| | | | ||||
| | 101.3 + 1500 | 293.15 | | | ||
即工作狀態下介質的流量范圍為227.2～933.7m3/h。由表1查得，需選取JLQ-1000流量計。
4.3流量計外型尺寸及安裝（見圖3和表2）
4.3.2流量計的安裝
a.用戶安裝使用前，應詳細閱讀此說明，以保證流量計正確安裝，合理使用，以免影響正常運行和計量精度。
b.選用流量計前應根據所計量氣體的壓力、流量、溫度及工藝流程所要求的進出口方位，正確選用適當的型號、規格（計算方法見“流量換算”）。
c.安裝流量計前應將進出口封裝物去掉，必須防止顆粒狀雜質掉入計量室內，如計量室表面涂有防銹油，可用汽油或煤油沖洗干凈，并嚴格清除管道內雜質。流量計上游應安裝過濾器或過濾網，以防止 銹渣、焊渣及其它雜質進入計量室。d.流量計安裝時，無論進出口為垂直或水平位置，都應盡量保持轉子軸線水平。e.當氣體壓力波動范圍較大時，為保證計量精度，流量計上游應安裝調壓器。f.為防止新安裝管道中的銹渣、焊渣及其它雜質進入流量計內，用戶應先將過渡管安裝在流量計的安裝位置上，通氣一段時間，確保無大顆粒雜質后，再換上流量計。安裝流量計時，應確保流量計中心 與管線中心對齊，無錯位、并使流量計不受外力影響（包括軸向與徑向）。如管道配焊，應安過度管， 不可直接與流量計焊接。
4.4合理化建議
建議垂直安裝流量計，氣體流向為上進下出，在特殊情況下可采取下進上出或左進右出，但訂 貨時需特殊說明，流量計出廠時標準產品為上進下出。安裝流量計時應設置前后閥門和旁通管路 ，以 保證維修保養時，不必停氣。圖 4 、圖5、圖6 分別為 A、B 、C（進出口方位分別為上進下出、下進上 出、左進右出）三種流量計安裝管路典型系統圖，以供用戶參考。
4.5 流量計安裝管路各部分配管和管件尺寸必須適當，不得使流量計本體承受不正常的外力。
4.6 流量計安裝完畢后，從注油口中注入潤滑油（GB486~65 高速機油 H5 ）至油窗中線（注意不能多加），
使用過程中定期或不定期檢查，確保潤滑油的充足及潔凈程度。在使用中若發現潤滑油發黑或油位
高于油窗中線，則說明潤滑油變質或有雜質，此時應更換新潤滑油。若油位低于油窗中心線 3mm，
則說明潤滑油損耗，需補充至油窗中線。加注潤滑油時，必須關閉流量計前后閥門，將流量計內氣體排空后，再加注潤滑油。
4.6.1 流量計投入運行時，所有閥門應緩慢開啟，以防止氣流的強烈沖擊，而損壞流量計。
4.6.2 流量計投入運行一段時間后，如發現過濾器壓降增大，應清洗過濾器或更換過濾網；如發現流量計 壓降增大，起步流量升高時，可用干凈汽油或煤油沖洗計量室。
4.6.3 流量計長期停用時，應將潤滑油放空，將計量室用汽油沖洗干凈后，封住進出口，置于干燥處。 4.6.4 流量計用于計量城市燃氣（天然氣、人工煤氣等）時其雜質含量應符合我國 “城鎮燃氣設計規范 ”
（GB50028-93）的含量標準。
4.6.5 流量計安裝連接尺寸，見表 3 及圖 4 ，法蘭按 GB/T9119-2000 標準。
4.7 進行電話通信及筆記本通信時的現場接線圖見圖 7
圖7電話通信及筆記本通信時的現場接線
