LUX系列旋進旋渦流量計產品說明

一、概述

流量傳感器的流通剖面類似文丘利管的型線，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，導流葉片迫使流體產生劇烈的旋渦流。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影響，檢測元件測得流體二次旋轉進動頻率就能在較寬的流量范圍內獲得良好的線性度。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沖信號，然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進行積算處理，最后在液晶顯示屏上顯示出測量結果(瞬時流量、累積流量及溫度、壓力數據)。

二、產品特點

多物理量參數報警輸出，可由用戶任選其中之一；

無機械可動部件，不易腐蝕，穩定可靠，壽命長，長期運行無須特殊維護；

智能型流量計集流量探頭、微處理器、壓力、溫度傳感器于一體，采取內置式組合，使結構更加緊湊，可直接測量流體的流量、壓力和溫度，并自動實時跟蹤補償和壓縮因子修正；

采用雙檢測技術可有效地提高檢測信號強度，并抑制由管線振動引起的干擾；

采用國內先進的智能抗振技術，有效地抑制了振動和壓力波動造成的干擾信號；

采用漢字點陣顯示屏，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量、總量，以及介質壓力、溫度等參數；

流量計表頭可360度旋轉，安裝使用簡單方便。

三、結構與工作原理

3.1 流量計結構（見圖3-1）

圖3-1流量計結構

3.2 工作原理

當沿著軸向的流體進入流量計入口時，旋葉強迫流體進行旋轉運動，于是在旋渦發生體中心產生旋渦流，旋渦流在文丘利管中旋進，到達收縮段突然節流使旋渦流加速。當旋渦流突然進入擴散段后，因回流的作用強迫進行旋進式二次旋轉。如果儀表內部具有最為優化的幾何結構，那么在較寬量程范圍內，旋渦的頻率就與流量成正比，并為線性。該頻率是由電傳感器檢測到的微弱電信號經前置放大器放大、濾波、整形后轉換成與流速成正比的脈沖信號，最后送往流量積算儀進行運算與處理。

流量積算儀工作原理積算儀原理框圖如圖3-2所示，它包括一片高性能微功耗處理器，LED液晶屏及其驅動電路和外圍電路構成，微處理器接收來自前置放大器的脈沖信號，經過CPU運算、處理，分別得到瞬時流量和累積流量值，并保存到存儲器中。流量計通過四個功能按鍵：復位（RST）鍵、設定（SET）鍵、+1（INC）鍵和移位（SHT）鍵，將有關參數保存到存儲器EEPROM中。

微處理器還不斷檢測電池電壓值，一旦電池電壓低于預置電壓閾值時，則LCD上電池標志符“[電池圖標]”出現閃爍現象以提醒用戶更換電池。流量信號輸出，一路脈沖信號，通過由微處理器控制的閘門輸出到驅動放大電路，經放大傳給用戶計算機，或經D/A和V-I轉換器轉換成4~20mA電流信號再傳給用戶計算機；也可以通過RS485接口實現與上位機之間的數據通信。

圖3-2流量積算儀原理框圖

3.3 流量計顯示的是共組狀態下的體積流量，若需要換算成標準狀態下的體積流量，請按下式計算：

式中：

Qn—標準狀態下的體積流量(m3/h)

Qs—流量計的顯示值(m3/h)

Pa—標準大氣壓(101.325kPa)

Tn—標準狀態下的絕對溫度293.15K(20℃)

Tg—工作狀態下的絕對溫度(273.15+t)K

Pg—工作狀態下的管線壓力(表壓kPa)

Pn—當地大氣壓(kPa)

3.4 流量計的壓力損失

在標準狀態下，當介質為干空氣時，各規格流量計的壓力損失△P0可按圖11查出(最大值見表1)

在不同狀態下，對于不同介質，流量計的壓力損失可按以下公式計算：

△P=P/1.025⋅△P0

式中：

△P—流量計的實際壓力損失(kPa)

P—實際狀態下介質的密度(kg/m3)

△P0—標準狀態下，介質為干空氣時流量計的壓力損失(kPa)