发布时间:2014-08-20 浏览:1337次 字号:大 中 小
气体涡轮流量计工作原理:当气流进入流量计时,首先通过特殊结构的前导流体加速。在流体的作用下,由于涡轮叶片与流体流向成一定角度,此时涡轮产生转动力矩,在涡轮克服阻力矩和摩擦力矩后开始转动。当诸力矩达到平衡,转速恒定,涡轮转动角速度与流量成线性关系。利用电磁感应原理,通过旋转的涡轮驱动信号发生器顶端导磁体周期性地改变磁阻,使磁场也发生相应变化,从而在线圈两端感应出与流体体积流量成正比的脉冲信号。该信号经前置放大器放大,整形后与压力传感器、温度传感器检测到的压力、温度信号同时输入到流量积算仪进行计算处理,直接显示出标准的
瞬时体积流量和体积总量。
气体涡轮流量计型号表示:
LWQ-□□□-□-□-□-□-□
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
①:气体涡轮流量计
②:通径:(单位mm)
③:填写I为非温压补偿(普通型);填写II为温压补偿(智能型);
④:填写IO二线制电流输出;填写N为无要求。
⑤:填写R4为RS485通讯;填写R2为RS232C通讯; 填写RM为标准MODBUS协议;填写RH为标准的HART协议;填写N为无要求。
⑥:填写IC为IC卡定量脉冲输出;填写QA为流量报警;填写N为无要求。
⑦:填写最大工作压力(如:1.6MPa)。
气体涡轮流量计如何选型:
SPLWQ系列流量计集流量传感器、温度传感器、压力传感器和智能流量积算仪于一体,实现流量的温压补偿和压缩因子修正,直接显示标准状态下的体积流量,按公式(1)的气态方程计算、补偿。气态方程如下: ggngnnganQZZTTPPPQ×××+= (式1)
式中:
Qn:修正后的体积流量(m3/h)
Qg:未经修正的体积流量(m3/h)
Pa:当地大气压(KPa)
Pg:流量计压力检测点处的表压(KPa)
Pn:标准大气压(101.325KPa)
Tn:标准状态下的绝对温度(273.15K+20℃)
Tg:介质的绝对温度(273.15K+T)
T:被测介质摄氏温度(℃)
Zn:标准状态下的介质压缩系数
Zg:工作状态下的介质压缩系数
气体涡轮流量计如何确定口径:用户应根据管线输气量和介质可能达到的温度和压力范围,估算出管线的最高和最低体积流量,正确地选择流量计规格。当两种口径流量计均能覆盖最低和最高体积流量时,在压损允许的情况下,应尽量选用小口径的流量计。计算公式如下: ][gngnngangZZTTPPPQQ××+÷= (式2)
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数值因计算步骤较长,故附表供参考(附表在说明书最后)。附表中数据按天然气真实相对密度Gr=0.600,N2和CO2摩尔分数均为0来计算。当介质压力低于100kPa时均可按Zn/Zg=1来估算。
气体涡轮流量计口径选择实例:某一供气管线实际工作压力范围为表压(1.0~1.2)MPa,介质温度为(-10~+40℃),最大标准流量为10000m3/h,最小流量为3500 m3/h。天然气真实相对密度为Gr=0.519,N摩尔数为Mn=1.6%,CO22摩尔数为MC=0.8%,当大气压为101.325kPa,应选择的流量计口径为多大。
根据已知条件:
当压力最低,温度最高时按SY/T6143-1996公式,可求得Zn/Zg=1.0127,因而最大体积流量为: ][maxgngnngangZZTTPPPQQ××+÷=
=10000÷{[(1000+101.3)/101.325] ×[293.15/(273.15+40)] ×1.0127}
QWLJ 系列气体涡轮流量计 14
=970.5(m3/h)
同理求得最小体积流量236 m3/h,故选择口径为150mm的涡轮流量计。
气体涡轮流量计压力损失:涡轮流量计的压力损失与涡轮流量计的驱动、管道内部的摩擦、以及流体的方向、速度有关,涡轮流量计在工作状态下的压力损失下由以下公式求得: 2maxmax)(205.1QQZZTTPPPPPgngnngan×××+××Δ=Δρ
式中:
ρn:气体在标准状态下的密度值
△Pmax:标准状态下,介质为干空气时最大流量的压力损失
(20℃,101.325kPa, ρ=1.205kg/m3)
Pa:当地大气压(kPa)
Pg:介质表压力(kPa)
Pn:标准大气压(kPa)
Tn:标准状态下的绝对温度(273.15+20℃)
Tg:介质在工作条件下的绝对温度(273.15+T)
T:被测介质摄氏温度(℃)
Zn:标准状态下的气体压缩系数
Zg:工作状态下的气体压缩系数
QWLJ 系列气体涡轮流量计 15
Q:工作状态下的流量(m3/h)
Qmax:流量计最大工作状态下的流量(m3/h)
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