智能罗茨流量计

流量计由5个部分组成

1. 流量传感器

2. 压力传感器

3. 温度传感器

4. 气体腰轮流量计（机械）

5. 智能流量积算仪

智能气体腰轮流量计的工作原理（见图2）a

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及减速机构，传递到智能流量积算仪，从而显示输出气体的累计体积量。其计量过程和工作原理如图1所示（图中仅表示了四分之一周期）。

图2  气体腰轮流量计工作原理

智能流量积算仪的工作原理（见图3）

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：

(1)

式中：

Qn：标准状态下的体积流量（m3/h）；

Qg: 工况状态下的体积流量（m3/h）；

Pg：流量计压力检测点处的表压（kPa）；

Pa：当地大气压（kPa）；

Tg：介质的温度（273.15＋t）(K)；

t： 被测介质温度（℃）；

Zn：标准状态下的压缩系数；

Zg：工作状态下的压缩系数；

Tn：标准状态下的温度（273.15＋20）(K)；

Pn：标准大气压（101.325 kPa）；

P:  P= Pa+ Pg。

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。

    1、采用的微机技术与高性能的集成芯片，整机功能强大，性能优越.

    2、电路采用表面安装工艺，结构紧凑、抗干扰能力强、可靠性高。

    3、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。

    4、压力传感器、温度传感器、流量传感器全部内置，使结构更加紧凑。

    5、采用的微功耗，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。

    6、按流量频率信号，可将仪表系数分六段自动进行线性修正，从而提高了仪表的使用精度.

    7、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。

    8、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。

    9、仪表自带实时数据库，通过RS-485通讯接口和本厂的专用MODEM配套，可组成电话抄表网络，便于数据的集中采集和实时管理。

    10、采用的微功耗技术，整机功耗低，使用内置电池可运行五年以上。

    11、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。

    12、采用E2PROM数据存储芯片，保存用户参数、厂家参数及一定的历史记录。

    13、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。

    14、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，内部参数可长久性保存。

表1  流量计规格、基本参数和性能指标

流量计规格、基本参数和性能指标（见表1）

标准状态条件：P=101.325 kPa   T= 293.15K

使用条件：

a.环境温度：－25℃～+50℃

b.介质温度：－20℃～+60℃

c.相对湿度：5%～95%

d.大气压力：86KPa～106Kpa

电气性能指标：

工作电源：

a.内电源：1节3VDC锂电池，电池电压在2.0V～3.0V时均可正常工作。当电压低于2.5V时，应更换电池。

b.外电源：±24VDC±15%，纹波≤±5%，适用于4～20mA输出，脉冲输出，RS-485等；

整机功耗：

外电源，﹤1W内电源，平均功耗≤1m W，可连续工作五年以上。

工况脉冲输出方式

a. 工况脉冲信号, 直接将流量传感器检测的工况脉冲信号经光耦隔离放大输出，高电平≥20V，低电平 ≤ 1V。该脉冲主要用于对仪表的标定。

b. 与标准体积流量成正比的频率信号，经光耦隔离放大输出，高电平≥20V，低电平 ≤ 1V。

c. 定标脉冲信号，输出幅度0～3V，输出脉冲宽度500ms。该脉冲主要用于城市燃气计量的IC卡控制装置或其它设备。该信号1m3输出1个脉冲。

4～20mA标准模拟电流输出功能

与标准体积流量成正比，4mA对应0 m3/h，20mA对应标准体积流量（该值可设定）。