智能旋進旋渦氣體流量計
HPLUX系列智能旋進旋渦氣體流量計采用微處理技術,具有功能強、流量范圍寬、操作維修簡單,安裝使用方便等優(yōu)點,主要技術指標達到國外同類產品*水平。廣泛應用于石油、化工、電力、冶金煤炭等行業(yè)各種氣體計量。
一、HPLUX系列主要特點:
1．內置式壓力、溫度、流量傳感器，安全性能高,結
構緊湊，外形美觀。
2．就地顯示溫度、壓力、瞬時流量和累積流量。
3．采用新型信號處理放大器和*的濾波技術，有效地剔除了壓力波動和管道振動所產生的干擾信號，大大提高了流量計的抗*力，使小流量具有出色的穩(wěn)定性。
4．*時間顯示及實時數(shù)據(jù)存儲之功能，無論什么情況，都能保證內部數(shù)據(jù)不會丟失,可*性保存。
5．整機功耗極低,能憑內電池長期供電運行,是理想的無需外電源就地顯示儀表。
6．防盜功能可靠，具有密碼保護,防止參數(shù)改動。
二、結構與工作原理
1流量計結構（見圖1）
2流量計工作原理（見圖2）
當流體通過螺旋形導流葉片組成的旋渦發(fā)生體后，流體被迫繞旋渦發(fā)生體中心劇烈地旋轉，形成旋渦流。旋渦流加速，沿流動方向經縮徑段，流動強度增強。當旋渦流進入擴散段后，在導流體回流的作用下，該旋渦產生二次旋轉運動，即旋渦進動。二次旋渦進動的頻率與流量成正比。當流量計設計得當時，在很寬的流量范圍內，旋渦的頻率與流量成線性關系。該頻率由壓電傳感器檢測，由流量積算儀進行運算和處理。
3流量積算儀工作原理（見圖3）
流量積算儀的原理框圖如3所示。CPU接收來自前置放大器的脈沖信號和經A/D轉換器得到的壓力、溫度信號、經過運算zui終得到溫度、壓力、瞬時流量和累積流量值，并存貯在EEPROM中。同時，在LCD上顯示上述數(shù)據(jù)。流量顯示既可以顯示標況流量，也可顯示工況流量，這由內部設定的參數(shù)決定。當內部供電電池電壓低于2.5V時，在LCD上會出現(xiàn)閃爍的電池符號，以提醒及時更換電池。儀表上有三個功能鍵，<SET>鍵、<SHT>鍵和<INC>鍵可對內部參數(shù)進行設定。積算儀與用戶設備可通過以下三種方式進行數(shù)據(jù)傳輸：脈沖放大輸出、4～20mA輸出和RS485通訊。
三、主要技術參數(shù)
1流量計規(guī)格、基本參數(shù)和性能指標（見表1）
注：a.表中所列的流量范圍為產品出廠時檢定的流量范圍（常溫、常壓下介質為空氣P=1.205Kg/m3）；
b.隨著壓力的增大，流量范圍也隨之擴大。
2.標準狀態(tài)情況；P=101.325kPa，T=293.15K
3.使用條件：
環(huán)境溫度：-30~+60℃
介質溫度：-20~+80℃
相對溫度：5%~95%
大氣壓力：86kPa~106kPa
4.電氣性能指標
工作電源：外電源：+24VDC
內電源：3.6V鋰電池
整機耗能：外電源，<1W
內電源，<0.3mW，鋰電池可用二年以上。
輸出方式：頻率信號
4~20mA電流信號:對應流量0~Qmax,20mA對應流量可由用戶自己設定。
RS485通訊：可傳輸溫度、壓力、瞬時流量和累積流量參數(shù)。
5.防爆標志：Exd Ⅱ BT4
6.防護等級：IP65
四、外形尺寸及安裝
1流量計外形尺寸（見圖4）
2流量計安裝尺寸
3流量計的安裝
1）流量計應根據(jù)流向標志安裝。
2）流量計可水平、垂直或任意角度傾斜安裝。
3）上下游直管段要求見（圖5）
4）被測介質內除含有較大顆粒或較長纖維性雜質外，一般無需安裝過濾器。
5）流量計周圍不應有強外磁場干擾及強烈的機械振動。
6）流量計必須可靠接地。
五、流量計的選型
1.用戶在選型時，應根據(jù)管道公稱壓力、介質zui高壓力、介質溫度、介質組分情況，流量范圍及信號輸出要求合理選擇流量計的型號規(guī)格。
2.為使流量計的使用性能*，流量計的使用范圍在zui大流量的20%～80%范圍內比較合適。
3.流量計出廠是的標準輸出配置是：具有工況脈沖信號輸出（三線制）、標準流量信號輸出或RS485通訊輸出。若要求有其他輸出功能，請在訂貨時說明。
4.選型實例
已知某一供氣管線的實際工作壓力為（表壓）0.8MPa～1.2MPa，介質溫度范圍為-5℃～+40℃，供氣量為3000～10000Nm/h（標況流量），在不考慮天然氣組分的情況下，要求確定流量計的規(guī)格型號。
分析：說明書表1中給出的流量范圍為工況流量范圍而本例中給出的流量范圍是標況流量范圍。因此。必須根據(jù)氣態(tài)方程先將標況流量換算廠工作流量，然后在選擇合適的口徑。氣態(tài)方程式如下：
Qvn= Qv ··· = Qv·C*·F
式中：Qvn ——標況下的體積流量（m3/h）；
QV——工況下的體積流量（m3/h）；
Pn ——標準狀態(tài)下的大氣壓力（101.325 KPa）；
P ——工作狀態(tài)下的壓力（Pg+Pa）KPa；
Pg——流量計檢測點處的表壓力（KPa）；
Pa ——當?shù)卮髿鈮毫Γ?span>KPa）；
C* ——換算系數(shù)（查附錄A）
Tn——標準狀態(tài)下的溫度293.15K（20℃）；
T ——被測流體的溫度（273.15+t）K；
Zn ——氣體在標況下的壓縮系數(shù)；
Z ——氣體在工況下的壓縮系數(shù)；
Fz= :氣體壓縮因子，按中國石油天然氣中公司SY/T6143-1996標準計算（查附錄B）
附錄B中的數(shù)據(jù)僅供參考，其數(shù)據(jù)按天然氣的真實相對密度Gr=0.600氨氣和二氧化碳摩爾分數(shù)均為0.00計算所得，當介質壓力低于0.5MPa時，均可按Zb/Z=1.00估算。
計算：1.當介質壓力zui低（0.8MPa）、溫度zui高（+40℃）時處于（供氣峰期），應具有zui大標況體積流量（選型時可暫時不考慮Fz的影響，當?shù)卮髿馊海?01.325 KPa）
Qmax=Qvn·· =10000×× = 1200.87 m3/h
或用公式
Qmax= ==1200.5 m3/h
（式中:C為換算系數(shù)，查附錄A表3）
2.介質壓力zui高（1.2MPa）溫度zui低（-5℃）時處于（供氣谷期），應具有zui小體積流量，即：
Qmin= 3000× × =213.51 m3/h
Qmin= ==214.3 m3/h
選型：從以上計算結果得知，要選擇的流量計其工況流量范圍為214～1200 m3/h；由表1查得，HPLUX-150型流量計（150～2250 m3/h）滿足此要求。
六、產品選型
1.用戶訂購本產品時要注意根據(jù)管道公稱直徑、流量范圍、公稱壓力、介質zui大壓力、介質溫度范圍、環(huán)境條件選擇合適的規(guī)格，在危險場所使用的須注明防爆等級要求。
2.流量計一般為基本型，帶工況脈沖輸出和RS485通訊接口，若需要其它附件輸出功能，請在訂貨時注明。
3.配套產品:可配套XMJA-8000型流量計積算儀通過RS485接口實現(xiàn)異地（距離≤100m）顯示。
4.用戶在選型時，請按照下列格式，詳細正確的填寫。
表3
附錄A
按氣態(tài)方程計算的換算系數(shù)C* 值
表4
注：1.表中數(shù)值以當?shù)卮髿鈮簽?01.325KPa計算
2.壓力為表壓力
3.僅供參考
附錄B
氣體壓縮因子Fz值
表5
僅供參考
