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TDS型智能旋进流量计
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一、概述
TDS型智能旋进流量计是集流量、温度,压力检测功能于一体,并能进行温度、压力、压缩因子自动补偿的新一代流量计,是石油、化工、电力、冶金等行业用于气体计量的理想仪表。
产品的主要特点:
●无机械转动部件,不易腐蚀,可靠度高、稳定性好,长期工作无须维护。
●采用独特的双压电传感器技术和电路处理技术,有效地抑制因压力波动和管道振动对仪表带来的影响,使计量更为准确可靠。
●可检测介质的温度与压力并进行自动补偿和压缩因子自动修正,直接检测气体的标准体积流量和标准体积总量。
●具备多种补偿方式可供用户选择:温度和压力自动检测补偿、压力自动检测温度设定补偿、温度自动检测压力设定补偿、温度和压力均为设定补偿。同时基准状态的压力值和温度值可由用户设定,满足了不同领域的需要。
●采用新型微处理器与高性能的集成芯片,运算精度高,整机功能强大,性能优越。
●采用先进的微功耗高新技术,整机功耗低。既能用内电池长期供电运行,又可由外电源供电运行。
●按流量频率信号,可将仪表系数分八段自动进行线性修正,可根据用户需要提高仪表的计量精度。
●采用LCD显示,清晰直观,读数方便。
●多种脉冲信号输出方式可设定选择,定标脉冲代表的体积量也可由用户设定,操作方便。
●具备两线制和三线制4mA~20mA标准电流信号输出,微处理器可自动识别电流模块制式,并正确输出。
●采用EEPROM数据存贮技术,具备历史数据的存贮与查询功能,三种历史数据记录方式可供用户选择。
●多物理量参数报警输出,可由用户任选其中之一。
●采用RS485接口与上位机联网,每台上位机可带32台流量计,且只须两根通迅线,安装费用低;采用RS485接口与数据采集器配套,可通过电话网络或宽带网络构成自动读表与管理系统,自动化程度高,且便于用户集中管理。
●流量计表头可180°旋转,安装使用简单方便。
本产品执行国家标准JJG 198-1994《速度式流量计检定规程》和企业标准Q/ZTX12-2007《TDS型智能旋进流量计》。
本产品有隔爆和本安两种防爆型式,经国家级仪器仪表防爆安全监督检验站(NEPSI)检定认可,-2000、-2000、-2000的有关规定。隔爆型防爆标志为 ExdⅡBT4,本安型防爆标志ExiaⅡCT4。
二、结构与工作原理

图1 流量计结构原理图

当沿着轴向流动的流体进入流量传感器入口时,螺旋形叶片强迫流体进行旋转运动,于是在旋涡发生体中心产生旋涡流,旋涡流在文丘利管中旋进,到达收缩段突然节流使旋涡流加速,当旋涡流进入扩散段后,因回流作用强迫进行旋进式二次旋转。此时旋涡流的旋转频率与介质流速成正比,并为线性。两个压电传感器检测的微弱电荷信号同时经前置放大器差动放大、滤波、整形后变成两路频率与流速成正比的脉冲信号,积算仪中的处理电路对两路的脉冲信号进行相位比较和判别,剔除干扰信号,而对正常的流量信号进行计数处理。
流量积算仪工作原理
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单元组成,并配有外输接口,输出各种信号。流量计中的微处理器按照气态方程进行温压补偿,并自动进行压缩因子修正,气态方程如下:
Qn=Zn/Zg·(Pg+Pa)/Pn·Tn/Tg·Qg
式中:Qn —标准状态下的体积流量(m3/h)
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
Pg —流量计压力检测点处的表压(kPa)
Pa —当地大气压(kPa)
Pn —标准大气压()
Tn —标准状态下的绝对温度()
Tg —介质工况条件下的绝对温度(+t)K
t —被测介质摄氏温度(℃)
Qg —未经修正的体积流量(m3/h)
注:对于天然气Zn/Zg =(FZ )2 ,FZ 称为超压缩因子,按中国石油天然气行业标准SY/T6143-2004中的公式进行计算。
图2 流量补偿仪原理框图
三、主要技术参数与功能
、基本参数和性能指标
表1
型号规格
公称通径
DN
流量范围
(m3/h)
压力等级
(MPa)
准确度
(级)
仪表系数
(m3)-1
Qmax时