常見的氣體流量計（jì）分類

工業計量中常用的（de）幾種氣體流量計工作原理與用途介紹 ：

1、渦街流量計

一. 產品的種類和適用範圍

1． LUGB 係列滿管型壓電（diàn）式渦街流量儀表（biǎo）

2． LUGB 係列插入型壓電式渦街（jiē）流量儀表

3． LUGE 係列滿管型電容式渦街流量儀表（biǎo）

4． LUGE 係列插入型（xíng）電容式渦街流量儀表

5． LUGB/E 係列電池供（gòng）電型渦（wō）街流量儀表

6． 潛水型/分體型渦街流（liú）量儀表（協議訂貨）

7． 多功能曲線（xiàn）紀錄積算（suàn）儀，帶 P/T 補（bǔ）償功能（néng）、中（zhōng）文液晶顯示

8． 智能流量積算（suàn）儀，數（shù）碼管顯示

LUGB/E 型渦街流量儀表廣泛適用於石油、化工、冶金、熱力、紡織、造紙等行業對過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體(氧氣、氮氣氫氣、天然氣、煤氣等) 、水和液（yè）體（tǐ）（如（rú）：水、汽（qì）油、酒精、苯類等）的計量和控製.

 

二、工作（zuò）原理 

在流體中設置非流線型旋渦發生體（阻流體），則從（cóng）旋（xuán）渦（wō）發生體（tǐ）兩側交替（tì）地產生兩列有規則（zé）的旋（xuán）渦，這種旋渦稱（chēng）為卡（kǎ）曼（màn）渦街，如圖（tú）(一)所（suǒ）示。

旋渦列在旋渦發生體（tǐ）下遊非對稱地排列。設旋渦的發生（shēng）頻率為 f，被測介質來流的平均速度為 V，旋渦發生體（tǐ）迎流麵寬度為 d，表體通（tōng）徑為 D，根據卡曼渦街原理，有如下關係式:

f=StV/d   公式(1)

式中：

f－發生體一（yī）側產生的卡門旋（xuán）渦頻率

St－斯特羅哈爾數（無量綱數）

V－流體的平均（jun1）流速

d－旋渦發生體的寬度

由此可見，通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其（qí）中,斯特羅哈爾數（St）是無因次（cì）未知數，圖（二）表示斯特羅哈爾數（St）與雷諾數（Re）的關係。

在曲線（xiàn）表中 St＝0.17 的（de）平直部分，漩渦的（de）釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量範圍度。隻要檢測出頻（pín）率 f 就可以求得（dé）管內流體的流速，由流速 V 求出體積流量。所測得的脈衝數（shù）與體積量之比，稱（chēng）為儀表常數（K），見式（2）

K＝N/Q（1/m3）   公式（shì）（2）

式中：K＝儀表常數（1/m3）。

N＝脈衝個數

Q＝體積（jī）流量（m3）

 

三、主要技術指標

 

2、旋進旋渦流量計（jì）

一、產品特點、用途和（hé）適用範圍

很高興您購買本款智能旋進旋（xuán）渦流量計，該流量計（jì）是我（wǒ）公司（sī）通過多（duō）年實踐和（hé）學（xué）習國外先（xiān）進技術（shù）開發研（yán）製的具有**水平的新型氣體流量儀表。該流量計可集流量、溫度、壓力檢測功能於一（yī）體，並能進行溫度（dù）、壓力、壓縮因子自動補償，並且具有較強的抗震動和（hé）抗幹擾能（néng）力，高精度和高重複性,是石油、化工（gōng）、電力、冶金等行業用於氣體計量的理想儀表。

1.1 產品主要特點

1.無機械可動部件，不易腐（fǔ）蝕，穩定可靠（kào），壽命長（zhǎng），長期運行無須特（tè）殊維護；

2.采用 16 位計算機芯片，集（jí）成度高，體積小，性能好（hǎo），整機功能強；

3.智（zhì）能型流量計（jì）集流量探頭、微處理器、壓力、溫度傳感器於一體, 采取內置式組合,使結構（gòu）更加緊（jǐn）湊，可直接測量流（liú）體的流量、壓力（lì）和溫度，並自動實時跟蹤補償和壓縮因子修正；

4.采（cǎi）用雙探頭檢測技術及新型傳（chuán）感器處（chù）理（lǐ）技術、合理的安裝方式，大大地提高信號強度，使傳感器能（néng）準確地檢測出信號，並抑製由管線振動引起的（de）幹擾（rǎo）；

5.采用國內（nèi）**的（de）智能抗震技術（shù），有效的抑製（zhì）了震動和（hé）壓（yā）力波動造成的幹擾信（xìn）號；

6.采（cǎi）用漢字點陣顯示（shì）屏，顯示位數多，讀數直觀方便，可直接顯示工作狀態下的體積流量、標準狀態下的體積流（liú）量、總量，以及介質壓力、溫度等參數；

7.轉換器可（kě）輸出頻率脈衝、4～20mA 模擬信號，並具有 RS485 接口，可直接與計算機聯網，傳輸距離可達 1.2km；

8.多物理量參數報警輸出，可由用戶任選其中之一；

9.壓力、溫度信號為傳感器（qì）輸入方式，互換性強；

10.整機功耗低，可用內置電池供電，也可外（wài）接電源。

 

1.2 主要用途

智（zhì）能旋進旋（xuán）渦流量計可（kě）廣泛應用於石油、化工、電力（lì）、冶金、城市（shì）供氣等行業測量各種氣體流量，是目前油田和城市天然氣輸配計量和貿易計量的*選產品。

 

二、結構與工作原理

2.1 流量計結構

旋進旋渦流量（liàng）計結（jié）構緊湊（còu），主要由殼體、旋渦發生體、傳感器（溫度、壓力、流量）、整流（liú）器和積算儀構成（chéng）。

1.旋（xuán）渦發生體：用鋁合金製成（chéng），具有一定角度的螺旋（xuán）葉片，它固定在殼體收縮段前（qián）部，強（qiáng）迫流體產生強烈的旋渦流（liú）。

⒉殼體：本身帶有（yǒu）法蘭，並有（yǒu）一定（dìng）形狀（zhuàng）的流體通道，根據不同的工作（zuò）壓力，殼體材料（liào）可采用鑄鋁合金或不鏽鋼。

⒊智能流量計積算儀：由溫度、壓力檢測模擬通道、流量檢測數字通道以及微處理單元、液晶驅動（dòng）電路和其它（tā）輔助電路組成，並配有外輸信號接口。

4.溫度傳感器：以 Pt100/pt1000 鉑電阻（zǔ）為溫度敏（mǐn）感元件，在一（yī）定（dìng）溫度範圍內，其電阻（zǔ）值與溫（wēn）度成對應關係。

5.壓力傳感器：以壓阻式擴散矽橋路為敏感元件，其橋臂電阻在外界壓（yā）力作（zuò）用下會發生預期變化，因此在一（yī）定激勵電流作用下，其兩個輸出端（duān）的電位差與外界壓力成正比。

6.流量傳感器：安裝在靠近殼體（tǐ）擴張段的喉部，可（kě）檢測出旋渦進動的頻率信號。

7.整流（liú）器（qì）：固定在殼體出口段，其作用是（shì）消除旋（xuán）渦流，以減小對下遊儀表性能（néng）的影響（xiǎng）。

 

2.2 工作原（yuán）理

流量傳感（gǎn）器的（de）流通剖麵類（lèi）似文丘利（lì）管的型式（如圖 2）。在入口側安放一組螺旋型導流葉片，當流體進入流量傳感器時，導流葉片迫（pò）使流體產生劇（jù）烈的旋渦流。當流體進入擴散段時，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉，形成陀螺式的渦流進動現象。該進動頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質和密度的（de）影響，檢測元件測得流體二次旋（xuán）轉進動頻率就能在較寬的流量範圍內獲得良好的線性（xìng）度。信號經前置放大器放大、濾波、整形轉換為與流速成正比的脈衝信號，然後再與溫度、壓力等檢測信（xìn）號一起被送往微處理（lǐ）器進行積算處（chù）理，*後在液晶顯示屏上顯示出測量結（jié）果(瞬時流量、累積流（liú）量及溫（wēn）度、壓力數據)。積算儀原理框圖如圖 3 所示。

2.3 流量（liàng）積算儀工作原理

流量積算儀由溫度和壓力檢測模擬通道、流量傳感器通（tōng）道以及微處理（lǐ）器單元組成，並配有外輸出信號接口，輸出各（gè）種信號。流量計中的微處理器（qì）按（àn）照氣態方程進行溫壓補償，並動進（jìn）行壓縮因子（zǐ）修正，氣態方程如下：

QN——標況下的體積（jī）流量(Nm3/h)；

QV——工況下的體積流量(m3/h)；

Pa——當地大氣壓力（KPa）；

P ——流量計取壓孔測量的表壓（KPa）；

PN——標準狀態下的大氣壓力（101.325 KPa）；

TN——標（biāo）準狀態下的絕對溫度（293.15K）；

T ——被測流體的絕對溫度（K）；

ZN——氣體在標況下（xià）的壓縮係數；

Z ——氣（qì）體在工（gōng）況下的壓縮係數；

注：當用鍾罩或負壓標定時取 ZN/Z=1，對（duì）天然氣(ZN/Z)1/2=FZ為超壓縮因子。按中（zhōng）國石油天然（rán）氣（qì）總（zǒng）公司的標（biāo）準 SY／T6143－1996 中的公式計算。

 

3、熱式氣體質量流量計

一. 序言

熱式氣體質（zhì）量流量計是利用熱傳導原理測流量的儀表。該儀表采用恒溫差（chà）法對氣體質量流量進行準（zhǔn）確測（cè）量。具有體積小、數（shù）字化程度高、安裝方便，測（cè）量準確（què）等優點。

傳感器部分（fèn）由兩（liǎng）個基準級鉑電阻溫度傳感器組成。采用橋式環路，一（yī）個傳（chuán）感器測量流量（liàng）溫度（dù），另一個（gè）傳感器維持高於流體（tǐ）溫度的（de）恒溫差，可以在高溫和高壓條件下進行流量測量。

熱式氣體（tǐ）質量流量計具有如下技術優（yōu）勢：

1.真正（zhèng）的質量流量計，對氣體流量測量無需溫度和壓（yā）力補償，測量方便、準確。可得到氣體（tǐ）的質量（liàng）流（liú）量或者標準體積流量。

2.寬量程比，可測量流速高至 100Nm/s 底至 0.5Nm/s 的氣體，可以用於氣（qì）體檢漏。

3.抗震性能好使用壽命長。傳感器無活動部件和（hé）壓力傳感部件，不受震動對測量精度的影響。

4.安裝（zhuāng）維修簡便。在現場條件允許的情況下，可以實現不停產安裝和維護。（請參見安全注意事項）

5.數字化設計。整體數字化電路測量，測量準確、維修方便。

6.采（cǎi）用 RS-485 通訊，或 HART 通訊，可以實現工（gōng）廠（chǎng）自動化、集成化。

二. 技術參數

 

三（sān）. 安裝與連接

3. 1 一體型（xíng）儀表安裝與（yǔ）連接外觀結（jié）構圖

圖 1 適用管徑 DN80 以上 DN500 以下精簡型熱式氣體質量流量計

圖 2 適用管（guǎn）徑 DN10 以上（shàng） DN80 以下滿管型熱式氣體質（zhì）量流量（liàng）計

圖 3 適用管徑 DN80 以上 DN4000 以下標準型熱式氣體質量流量計

(一) 一體型插入式應插入至被測管路軸心，所（suǒ）以測量杆長度（dù）視測管徑大小而定。訂貨時應說明。若不能（néng）插入至管道軸心（xīn），將有廠方提供標定係數，以完成準確測量。

(二)一體型滿管式采用法蘭連接，符合國標 GB/T9119-2000.見附錄 2.

 

 

4、氣體渦輪（lún）流（liú）量計

一、產品特點、用途和適用範圍

很高興您購買本款智能氣體渦輪流量計（jì），該流（liú）量計（jì）是我公司新研發的新型（xíng）氣體渦輪流量計，借鑒航空技術（shù）的先進理念綜合了流體力學、電磁學（xué）等理論而自行研製開發（fā）的集溫度（dù）、壓力、流（liú）量傳感器和智能流（liú）量積算儀於一體（tǐ）的新一代高精度、高可靠性的氣體精密計量儀表，具（jù）有出色的（de）低壓和高壓計量性能，多種信號輸出方式以及對流體擾動的低敏感（gǎn）性，廣泛適用於天然氣、煤製（zhì）氣、液化氣、輕烴氣等氣體的計（jì）量。

結合現代化的加工設備，應用完善有效的（de）工藝手（shǒu）段。生產的（de）流量計結構合理，耐用性好，重（chóng）複性好，安裝方便簡潔。我公司為廣（guǎng）大用（yòng）戶提供高可靠性的產品，研發階段在軸承生產商的配合下，進行了為期八個月的每天24小時連續的耐久（jiǔ）性實驗，摸透了軸承和結構的可靠性，表芯采用一體化設計。為您（nín）提供**的產品，**的可靠性保證。減少您的售（shòu）後負擔。

1.1 產品特點（diǎn）

1.優質鋁合金渦輪，具有更高的穩流和耐腐蝕作（zuò）用；

2.專用儀表軸承，摩擦阻力小，密封性好，使用壽命長；

3.計量室與（yǔ）通氣室隔絕，保證了儀表的安全性；

4.智能型流量（liàng）計集微處理器、溫度、壓力傳感（gǎn）器於一（yī）體，直接測量被測氣體的流量、溫（wēn）度和壓力，並自動（dòng）進行流（liú）量跟蹤補償和壓縮因子修正運算，顯示標準狀態下（Pb=101.325KPa,Tb=293.15K）的氣體體積（jī）累積量，可實時查詢溫度壓力數值；

5..流量範圍寬（Qmax/Qmin≥20:1)，重複性好，精（jīng）度高（可（kě）達（dá）1.0級），壓力損失小，始動流量（liàng）低，可達0.6m3/h；

6.儀表具有脈衝信號（hào）、模擬信號輸出，以及RS485通訊接口，采用專用MODEM，可通過電話網絡直接與客戶的遠程集抄係（xì）統相連，實現計（jì）算機數據的集中采集和實時管理；

7.智能化儀表係數多點非線性修正；

8.內（nèi）置式壓力、溫度傳（chuán）感器，安全性（xìng）能高、結構緊湊、外形美觀；

9.專用液晶顯示屏，讀數直觀方便。智能型流量計可同時顯示標況累積流量、標況瞬時流（liú）量以及介質的溫度、壓力等參數；

10.係統低功耗工作（zuò），可采用鋰電池供（gòng）電，也可外接電源；

11.具有實時數據存（cún）儲（chǔ）功能，可防止更換電池或突然掉（diào）電時數據丟失，在停電狀態下，內部數據可永久（jiǔ）性保存；

12.可與（yǔ）IC卡預付費係統配套使用，便於貿易結算。

 

1.2 主要用途

氣體渦輪流量計（jì）廣泛用於石油、化工、冶金、航空、科研等部（bù）門及工業領域中多種氣體，如天然氣、城市燃（rán）氣、丙（bǐng）烷、丁烷、空氣（qì）、氮氣等氣體的測量。儀表準（zhǔn）確（què）度高、重（chóng）複性好，適用於貿易計量及工業過程檢測。智能型流（liú）量（liàng）計集溫度、壓（yā）力（lì）於一體，在線跟蹤檢測介質（zhì）溫度和壓力並進行自動補償、壓縮因子修正運算，具有優良（liáng）的低壓和高壓計量性能，適（shì）用於天然氣等氣體的（de）精確計量。

 

二（èr）、結構與工作原理

2.1 流量計結構

氣體渦輪流量計結（jié）構緊湊，主要由殼體、葉輪、傳感器（溫度、壓力、流量）、整（zhěng）流器和積算儀構成。

1.殼體：本（běn）身帶有法蘭，並有一定形狀的流體通道，根據不同的工作壓（yā）力，殼體材料可采用鑄鋁合金、碳鋼或不鏽鋼。

2.整流（liú）器：強迫流體（tǐ）加速，消除任何可能存（cún）在的氣流擾（rǎo）動，即使在非理想的（de）安裝環境下，也能夠保證高（gāo）精度。

3.葉輪：用鋁合金製成，具有一定角度的螺旋葉片，它固定在殼體中間部位（wèi），克服摩擦力矩和流體阻力（lì）矩旋轉。

4.智能流量積算儀：溫度、壓力檢（jiǎn）測模擬通道、流量檢測數字通（tōng）道以及微處理單元、液晶驅動電路（lù）和其它輔助電路組成，並配有外輸信號接口。

5.壓力傳感器：以壓阻式擴散矽橋路為（wéi）敏感元（yuán）件，其橋臂電阻在外界壓力作用下會發生（shēng）預（yù）期變化，因此在一定激勵（lì）電流作用下，其兩個輸出端的電位差與外（wài）界壓力成正比。

6.流量傳感器：安裝在靠近葉輪後端，可檢（jiǎn）測出從同軸轉動的信號輪上發出的頻率信號。

7.溫度傳感（gǎn）器：以Pt100/pt1000鉑電阻為（wéi）溫度敏感元件，在一定溫度範圍內，其電阻值與（yǔ）溫度成對應（yīng）關係。

 

2.2 工作原理

當流體流入流量計時，在進氣（qì）口專用一體化整流器的作用下得到整流並（bìng）加速，由於渦輪葉片與流體流向成一定角度，此時渦輪產（chǎn）生轉動力矩，在克服摩擦力矩和流（liú）體阻力矩後，渦輪開始旋轉。在一定的流量範圍內，渦輪旋轉的角速度與流體體積流量成正比。根據電磁（cí）感應原理，利用韋根傳（chuán）感器從同（tóng）軸轉動的信號輪上感應出與（yǔ）流（liú）體體（tǐ）積（jī）流量成正比的脈衝信號，該信號經放（fàng）大、濾波（bō）、整形後與溫度、壓力傳感器信號一起進入智能流量積算儀的微處（chù）理單元進行運算處理，並把氣體的體積流量和總量直接顯示於 LCD屏上。

 

5、金屬管浮子流量計（jì）

一、產品概況 

LZ 係列金屬管浮子流量計（jì）結構簡單、工作可靠、準確度高、適用（yòng）範圍廣。與玻璃轉子流量計相比較能耐較高的壓力。LZ 係列流量計具有就地指示、電遠傳、限位開（kāi）關報警、耐腐（fǔ）蝕、夾套型、阻尼型和防爆等品種。廣泛應用（yòng）於國防、化工、石油、冶金、電力（lì）、環保、醫藥和輕工等部門的液體、氣（qì）體流量的測量與自動控製。

流量計檢測部分零件均有 1Cr18Ni9Ti 不鏽鋼材料（liào）製成 ，特殊場合也可由 Cr18Ni12Mo2Ti 或 F46 等耐腐蝕材料組成。流（liú）量計除特殊規格外，高度均為 250 mm。

連（lián）接法（fǎ）蘭采用 GB/T9119.8～10 標準，也可根據用戶特殊要求定製。

二、原理結構 

由下而上的流體（tǐ）通（tōng）過直立的測（cè）量管時，浮子在壓差的（de）作用下上升、浮子上升的高度即代表流量的大小。並通過浮子中的磁（cí）鋼與指示器中的磁鋼耦合聯結傳遞給指示器，帶動指示器中的指針轉動。

 

三、技術要求 

1. 測量範圍（wéi）：水（2.5～60000）L/h；空氣（qì）（0.07～2000）m3/h （在 0.101025 MPa、20℃）。

2. 準確度等級（jí）： 1.5、2.5 級。

3. 量 程 比： 10：1。

4. 工作壓力： DN15～50，4 MPa； DN80～100，1.6MPa。

5. 介質溫度： －80℃～200℃（內襯 F46 流量計 0℃～80℃）。

6. 液體介質粘度：DN15＜5mPa·s；DN25～100＜5mPa·s。

7. 連接方式：法蘭連接、螺紋連接等；法蘭采用 GB/T9119.8～10 標準。

8. 總 長 度： DN15～100 250mm。

9. 測（cè）量管材（cái）質：普（pǔ）通型 1Cr18Ni9Ti，耐腐型 Cr18Ni12Mo2Ti，316L、316 襯 F46 等。

如用戶有特殊要求可特殊訂貨。

 

四、電性能

1. 輸出信號：二線製（4～20）mA、三線製（0～10）mA。

2. 線 性 度：1%；

3. 電 源（yuán）：DC 24（1± ）V。

4. 功率消（xiāo）耗：25 mW。

5. 環境（jìng）溫度：－25 ℃～55 ℃。

6. 溫度影響：0.5%/10 ℃。

7. 負載電阻：DC （0～10）mA （0～1）kΩ； （4～20）mA （0～600）Ω。

8. 接（jiē）線電纜：RVVP 3×28/0.15。

9. 防爆等級：ExibⅡ2CT5。

10. 配安全（quán）柵型號：LB906 型。

11. 電遠傳變送器：HK-H810 型或（huò） ESK-I（二線（xiàn）製）。；

12. 接 線 圖：