气体罗茨流量计作为容积式计量仪表已有一百多年的历史以其精度高量程范围宽、体积小、重量轻、安装维修方便使用可靠及耐久的使用寿命等特点广泛应用于天然气、煤制气、空气等汽体的流量计是国内外城市燃气油田化工科学研究等部门理想的流量计装置。
♦详细介绍
Ⅰ.产品特点
■集高精度温度、压力、流量传感器和智能体积修正于一体，可检测被测气体的温度、压力和流量并进行流量自动跟踪补偿和压缩因子修正运算；
■采用先进的微机技术与高性能的集成芯片,整机功能强大,性能优越；
■电路采用表面贴装工艺,结构紧凑、抗干扰能力强、可靠性高；
■采用先进的微功耗高新技术,整机功耗低,即能凭内置电池长期供电运行,又可由外电源供电运行；
■按流量频率信号,可将仪表系数分五段自动进行线性修正,从而提高了仪表的使用精度；
■具有故障自诊断和报警功能,可靠度高,采用LCD显示,清晰直观,读数方便；
■流量计带有脉冲信号输出,也可根据用户需要输出4~20mA标准模拟信号；
■仪表自带实时数据库,通过RS-485通讯接口组成抄表网络便于数据的集中采集和实时管理；
■采用先进的微功耗技术,整机功耗低,使用内置电池可运行五年以上,就地显示流量值,并带多种信号输出功能可满足不同现场及系统的需求,采用EEPROM数据存储芯片,保存用户参数、厂家参数及一定的历史记录；
■采用高对比度的三行液晶显示器,可显示日期、标准累积流;量、标准瞬时流量、介质温度、压力值和电池电压；
■具有实时数据存储功能,可防止更换电池或突然掉电时数据:丢失,在停电状态下,内部参数可永久性保存。
Ⅱ.结构和工作原理
（1）流量计由5个部分组成（见图1）
(2)智能气体腰轮流量计的工作原理(见图2)
智能气体腰轮流量计,主要由壳体、共轭转子和智能流量积算仪等部件构成,装于计量室内的一对共轭转子在流通气体的出入口压差(P入>P出)作用下,通过精密加工的调校齿轮使转子保持正确的相对位置,转子间、转子与壳体、转子与墙板间保持工作间隙实现了连续的无接触密封,转子每转动一周,则输出四倍计量室有效容积的气体,转子的转数通过磁性密封联轴装置减速机构,传递到智能流量积算仪,从而显示输出气体的累计体积量。(图中仅表示了四分之一周期)。
3、智能流量积算仪的工作原理
智能流量积算仪由温度和压力检测模拟通道、流量传感器通道以及微处理器单元组成,并配有外输信号接口,输出各种信号,智能流量积算仪中的微处理器按照气态方程进行温压补偿,并进行压缩因子修正,气态方程如下:
式中:
Qn :标准状态下的体积流量(m3/h); Zn:标准状态下的压缩系数;
Qg:工况状态下的体积流量(m3/h); Zg:工作状态下的压缩系数;
Pg:流量计压力检测点处的表压( KPa); Tn:标准状态下的绝对温度(273.15+20 )(K);
Pa:当地大气压(KPa); Pn:标准大气压(101.325 KPa);
Tg:介质的绝对温度(273.15+t)(K); P= Pa+ Pg;
t:被测介质温度(℃);
注:对于天然气Zn/Zg=Fz2 , Fz称为超压缩因子,本产品按中国石油天然气总公司的标准SY/T6143-1996中的公式进行计算。
Ⅲ.主要技术参数与功能
1、LLGQ系列气体腰轮流量计具有容积式气体流量计的典型误差曲线和压力损失曲线,详见图2,其各种规格的主要技术参数地列于表1。
Ⅳ.流量计选型
用户应根据管线输气量,介质可能达到的温度和压力范围,估算出管线的高和低体积流量,正确选择流量计规格,当两种口径流量计均能覆盖低和高体积流量时，在压损允许下,应选小口径。
选型公式如下:
Qg=Zg/Zn*Pn/(Pg+Pa)*Tg/Tn*Qn=101.325/(Pg+Pa)*(1/ Zn/Zg)*(Tg/293.15)Qn
式中: Tg. Pg、Pa含义同上, Qg为体积流量, Qn为标准体积流量, Zn/Zg数值列于表2,因计算步长较大,表内数据仅供参考,表中数据按天然气真实密度Gr-0.600 氮气和二氧化碳摩尔分数均为0.00计算,当介质压力低于0.1 Mpa,均可按Zn/Zg=1.00估算。
