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氣體渦輪流量計 LWQ系列 物聯網型／遠傳型
LWQ系列智能氣體渦輪流量計
一、 概述
尊敬的用戶，歡迎您使用本公司的產品，請您認真閱讀本使用說明書，將有助您更好的理解和使用我公司的流量計。
LWQ系列氣體渦輪流量計是計量氣體流量的專用儀表，吸取了國內外同類產品的先進結構，經過優化設計，綜合了氣體力學、流體力學、電磁學等理論而自行開發的流量計。它集流量、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高精度、高可靠性的氣體渦輪流量計。廣泛適用于天然氣、煤質氣、液化石油氣、沼氣等燃氣的計量，是石油、化工、電力、冶金、工業鍋爐等工業、行業的燃氣計量和城市燃氣調壓站及燃氣計量首選的理想儀表。
二、 表型和產品特點
LWQ系列氣體渦輪流量計設計的時候考慮到不同的用戶不同的需求情況，設計了幾種表型供用戶選擇。
1、 機械直讀型——顯示直觀、價格低廉
2、 智能型——LCD顯示、準確度高、并可提供輸出脈沖信號
3、 溫壓補償型——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高精度、高可靠性的氣體渦輪流量計
產品特點：
壹、優質鋁合金渦輪，始動流量低、壓力損失小、具有更高的穩流和耐腐蝕性。
貳、進口優質軸承，并且機芯密封性好，保證了軸承與計量氣體間隔離，使用壽命長。
叁、智能積算儀與通氣室內機芯完全隔離，保證了儀表的安全性。
肆、LCD顯示，同時顯示累計流量、瞬時流量、溫度、壓力、密度、電池電量等信息，清晰直觀，方便用戶對用氣及管道情況進行監測。
伍、采用新型傳感器，抗脈動性能好、不易受到干擾、不易腐蝕、使用壽命長。
陸、檢測介質的流量、溫度、壓力并進行自動跟蹤補償，并換算到標準狀態下（P=101.325KPA,T=293.15K）的氣體體積流量。
柒、采用新型微功耗處理器與高性能的集成芯片，運算精度高，可按不同的流量段對儀表線形進行多段修正，提高了儀表的全量程精度，即可以用內部電池供電，又可以由外部電源供電，方便用戶選擇。
捌、多種脈沖信號輸出方式供用戶選擇，方便用戶選擇控制儀表。
玖、具備二線制和三線制4MA—20MA標準電流信號輸出，處理電路自動識別電流模塊控制，并正確輸出，方便用戶選擇二次儀表。
拾、提供RS485接口，可與上位機進行通信。可選的太陽能供電模塊與GSM 短消息模塊，實現無線數據訪問。
三、 結構與工作原理
3．1 流量計結構（如下圖）
3．2 工作原理
①、直讀型
當氣體進入流量計時，首先在一體化整流器的作用下得到整流并加速，在流體的作用下，由于渦輪葉片與流體流向成一定的角度，此時渦輪產生轉動力矩，在渦輪克服摩擦力矩和阻力矩后開始轉動，在諸力矩達到平衡時，葉輪的旋轉的角速度與氣體體積流量成線形正比關系，通過渦輪桿及磁耦合機構將葉輪的轉動傳送至計數器。
②、智能型與溫壓補償型
當氣體進入流量計時，首先在一體化整流器的作用下得到整流并加速，在流體的作用下，由于渦輪葉片與流體流向成一定的角度，此時渦輪產生轉動力矩，在渦輪克服摩擦力矩和阻力矩后開始轉動，在諸力矩達到平衡時，葉輪的旋轉的角速度與氣體體積流量成線形正比關系，通過自激式磁電傳感器感應到發信盤上與流體體積流量成正比的脈沖信號，該信號經過濾波、放大、整形后與自動檢測到的溫度、壓力信號一起輸送到智能積算儀進行運算，直接顯示標準體積流量和標準體積累計流量。
3．3智能積算儀工作原理
智能積算儀主要是對流量傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器通過模擬通道采集到的信號進行計算，并顯示在LCD上，并且配對外輸出接口，輸出各種信號，供用戶使用。流量計中微處理按照氣態方程進行溫壓補償計算，計算公式如下：
Qn=Zn/Zg*((Pg+Pa)*Tg/Pn*Tn)*Qg
式中字母分別代表：
Qn—標準狀態下的體積流量（M3/H）
Qg—工作狀態下的體積流量（M3/H）
Pg—管道中檢測到的氣體壓力（Kpa）
Pa—當地大氣壓力（Kpa）
Pn—標準大氣壓力（101.325Kpa）
Tg—工作狀態下的絕對溫度（273.15+t）
t—被測氣體的溫度（℃）
Tn—標準狀態下的絕對溫度（293.15k）
Zn—標準狀態下的壓縮系數
Zg—工作狀態下的壓縮系數
注：對于天然氣Zn/Zg=(Fz)2,FZ稱為超壓縮因子，按中國石油天然氣總公司的標準SY/T643-1996中的公式進行計算。
3.4智能積算儀顯示面板：（如下圖）
四、 主要技術參數
4.1流量計型號規格、基本參數（表1）：2
|
規格型號 |
公稱通徑 （MM） |
流量范圍 （M3/H） |
始動流量 （M3/H） |
準確度 |
壓力等級（Mpa） |
連接方式 |
|
LWQ-25 |
25（1〞） |
2-20(A) 3-30(B) |
1 2 |
1.5級 Qmin-0.2Qmax ±2.5% 0.2Qmax-Qmax ±1.5%
特殊要求1.0級 Qmin-0.2Qmax ±2.0% 0.2Qmax-Qmax ±1.0%
|
1
特殊要求1.6
|
螺紋（法蘭） |
|
LWQ-40 |
40（1.5〞） |
4-40 |
2.5
|
法蘭（法蘭標準按GB/T9119-2000 突面板式平焊鋼制法蘭標準） |
||
|
LWQ-50 |
50（2〞） |
6-65(A) 10-100(B) |
2.5 4 |
|||
|
LWQ-80 |
80（3〞） |
8-160(A) 13-250(B) |
5 8 |
|||
|
LWQ-100 |
100（4〞） |
13-250(A) 20-400(B) 32-650(C) |
8 13 20 |
|||
|
LWQ-150 |
150（6〞） |
32-650(A) 50-1000(B) 80-1600(C) |
20 32 50 |
|||
|
LWQ-200 |
200（8〞） |
50-1000(A) 80-1600(B) 130-2500(C) |
32 50 80 |
|||
|
LWQ-250 |
250（10〞） |
80-1600(A) 130-2500(B) 200-4000(C) |
50 80 130 |
|||
|
LWQ-300 |
300（12〞） |
130-2500(A) 200-4000(B) 320-6500(C) |
80 130 200 |
流量計外形尺寸：(如下圖)
|
規格型號 |
公稱通經 |
L（MM） |
B（MM） |
H（MM） |
N-D |
|
LWQ-25 |
25（1〞） |
181 |
132 |
245 |
螺紋 |
|
LWQ-40 |
40（1.5〞） |
200 |
104 |
278 |
螺紋 |
|
LWQ-50 |
50（2〞） |
226/226 |
165 |
323 |
4-φ18 |
|
LWQ-80 |
80（3〞） |
286/250 |
200 |
361 |
8-φ18 |
|
LWQ-100 |
100（4〞） |
336/290 |
220 |
389 |
8-φ18 |
|
LWQ-150 |
150（6〞） |
500/306 |
285 |
441 |
8-φ22 |
|
LWQ-200 |
200（8〞） |
360 |
340 |
491 |
12-φ22 |
|
LWQ-250 |
250（10〞） |
370 |
405 |
541 |
12-φ26 |
|
LWQ-300 |
300（12〞） |
410 |
460 |
591 |
12-φ26 |
4．2電氣性能指標
4．2．1工作電源
1、 外電源：+24V±15﹪，紋波≦±5%，適用于4MA—20MA輸出、RS485等輸出接口。
2、 內電源：3.6V/10AH 鋰電池1節，當電池電量低于3.2V時表示低電量。
4．2．2整機功耗
不帶電流環驅動時的靜態功耗：小于150 微安；
帶電流環驅動時的靜態功耗：小于25 微安；
傳感器最大動態工作功耗：
壓力傳感器：小于等于1.0 毫安；
溫度傳感器：小于15.5 毫安；
系統靜態平均功耗：小于350 微安
不帶電流環驅動時的最大計量功耗：小于305 微安；
帶電流環驅動時的最大計量功耗：小于25 微安。
單機模式3.6V/10AH 鋰電池1節可連續工作3年。
4．2．3 4MA—20MA標準電流信號
與標準體積流量成正比，4MA對應0m3/h,20MA對應最大標準體積量（該值可進行設定），工作方式：兩線制或三線制，流量計可以根據電源模塊自動識別并輸出電流信號。
五、 流量計選型
5．1用戶選型時，應根據管道公稱壓力、介質最高壓力、介質溫度、管道輸氣量等情況，估算出管線的最高和最低體積流量，合理選擇流量計的型號。
5．2流量計的最佳工作性能：流量范圍為0.2Qmax—0.7Qmax
5.3選型實例
說明：本說明書中表1中給出的流量范圍為工況流量，而本例中給出的流量范圍為標準狀況下的流量。
已知某一管道供氣量在200—600 M3/H（標況流量）管道壓力為0.1MPA—0.2MPA,介質溫度為0—30℃，要求確定流量計的型號。
根據氣態方程式：Qn=Zn/Zg*((Pg+Pa)*Tg/Pn*Tn)*Qg
在壓力低于0.5MPA時可按Zn/Zg=1進行估算。
計算：當管道壓力最低（0.1MPA）、溫度最高（30℃）時，用氣處于最高值，應具有最大體積流量
即：Qg= （Pn*Tn/(Pg+Pa)*Tg）* Qn
=(101.321*(273.15+30)/(100+101.321)*293.15)*600
=312.269 M3/H
當管道壓力最高(0.2MPA)、溫度最低（0℃）時，用氣處于最低值，應具有最小體積流量
即：Qg= （Pn*Tn/(Pg+Pa)*Tg）* Qn
=(101.321*(273.15+0)/(200+101.321)*293.15)*200
=62.663 M3/H
由表1查得，應選擇的流量計型號為LWQ-100B
六、安裝與使用要求
6.1安裝前，管道一定要吹掃干凈，防止管道內雜物、鐵渣等進入流量計。
6.2安裝前，用微小氣流吹動表渦輪，渦輪正常轉動并沒有無規則的噪音，液晶能正常顯示流量，則流量計可以安裝使用。
6.3流量計應水平安裝（如需垂直安裝，請訂貨時說明，應保證氣流方向從上而下）。
6.4安裝時流量計前應有不小于10Dg的直管段，表后應不小于5Dg的直管段。
6.5為了便于維修，不影響正常供氣，建議按下圖所示設置旁通管道。
6.6為了防止雜物進入流量計，表前必須加裝過濾器，用戶訂貨時，可同時向我廠訂購，嚴禁過濾器與流量計直接相連。
6.7流量計在室外安裝使用時，必須加配防護罩，以免雨水浸入和烈日爆曬而影響流量計的使用壽命。
6.8安裝流量計的管道在流量計前后均應加截止閥門。
6.9流量計周圍不得有強的外磁場干擾和強烈的機械振動。
6.10 流量計需可靠接地，但不得與強電系統共地。
注意事項：
1．中低壓表最大檢漏壓力《1.0MPA，溫壓補償型檢漏壓力不得超過壓力傳感器上限的2倍。
2.安裝后正常使用中應遵守如下規定：
2.1先關閉出氣閥門和進氣閥門。
2.2微微開啟出氣閥門，在緩慢打開進氣閥門，使表緩慢啟動，然后在緩慢打開出氣閥門，使表達到正常的運行狀態，要防止驟然啟動，損壞表機芯。
2.3在停氣時，需關閉出氣閥門，再關閉進氣閥門，每次啟動時均應遵守上述規定。
3.流量計機芯在氣質干凈的介質中使用應每一年進行一次清洗維護，在氣質教臟的介質中使用應每半年或三個月進行一次清洗維護。
4 .不得隨意松動流量計的緊固件。
七、維修與故障排除
|
故障現象 |
可能原因 |
解決方法 |
|
智能積算儀無顯示 |
1、 電池沒電 2、 電池線松動 3、 線路板穩壓器損壞 |
1、 更換新電池 2、 打開前蓋，重新接電池線 3、 更換線路板 |
|
顯示累計流量，不顯示瞬時流量 |
1、 葉輪不轉
2、 流量過低 3、 脈沖傳感器損壞 4、 線路板故障 |
1、 檢查是否有東西卡住葉輪，軸承是否損壞 2、 增加流量或更換小型號表 3、 更換脈沖傳感器 4、 更換線路板 |
|
壓力、溫度顯示不正常 |
1、 接線松動 2、 傳感器損壞 |
1、 檢查連接線 2、 更換新的傳感器 |
|
無流量時，瞬時流量有顯示 |
1、 外界有干擾信號 2、 脈沖傳感器損壞 3、 流量計接地不良 |
1、 找到干擾源，外面加防護罩 2、 更換脈沖傳感器 3、 檢查接地，確保可靠接地 |
八、運輸與貯存
8．1流量計應裝在有防碰撞、防震動的襯墊（材料）的紙箱或木箱內，不允許在箱內自由竄動；裝卸、搬運時應小心輕放。
8．2貯存環境條件要求
a. 防雨防潮
b. 不受機械震動或沖擊
c. 溫度范圍—20℃——+50℃
d. 相對濕度不大于80%
e. 環境中不含腐蝕性氣體