气体腰轮流量计在城市民用气区域封闭计量中的应用

　　1引言 随着我国天然气勘探量的增加和城市环保的日益迫切。城市气化已经成为全国各大、中城市的发展趋势。在市场经济的作用下城市燃气输配中的计量工作直接影响燃气管理部门的生存和发展同时也是这些部门工作的重要考核指标。那么面对国内外十几个种类、上百个品种的气体流量仪表如何根据流体的各种物性、流态、安装要求与环境条件、经济性等合理选型、正确设计是做好计量工作的前提和基础也是各城市燃气计量部门和经验丰富设计人员研究和探讨的不朽主题。作为燃气管理部门我们对管辖区域的计量收费工作极为重视根据实际工况我们选择试用了天津新科成套仪表有限公司生产的JLQ-Z-C系列智能气体腰轮流量计这种容积式流量计量仪表作为民用小区气费封闭考核的计量仪表。该系列仪表不仅具备容积式流量计的全部特点而且与其智能积算部分的完满组合使该流量计在不损失计量精度的前提下得到了较宽量程比对居民小区用气量波动较大的干管计量尤为适用。

　　2容积式气体腰轮流量计的工作原理及特点

　　21容积式流量计的工作原理: 容积式流量计内部设计有构成一定容积的空间流量计内部的转于是在从流入口流入流体的压力作用下转动随着转子的转动使流体从流入口流向排出口这时转于在转动过程中转子和流量计壳体之间形成一定容积空间使流体充满这一空间随着转于的转动把流体不断的送向排出口。如果设计好该空间的体积测量转子的转动次数就能得出该空间给出的体积量从而得到流过的流体体积。另外根据每单位时间内测得的转子的转动次数可以得到的瞬时流量这就是容积式流量计的测量原理。

　　22腰轮流量计的工作原理 当被测流体流经流量计时流体的动压力使进出口间形成一个差压而推动腰轮旋转如图1 当流体推动D2轴上腰轮反时针方向转动时图1A与之相连的驱动齿轮带动D1铀上的腰轮顺时针转动转动90o后成为图1C状态上边的腰轮受流体推动顾时针转动驱动齿轮带动下边腰轮反时针旋转腰轮旋转360o时有四倍于计量室有效容积的流体排出流量计。这样两个腰轮交换驱动旋转随着腰轮的转动流体经由计量室不断排出流量计。腰轮每转一圈排出的流体体积是一个固定值即排出量与腰轮轴转数成正比通过腰轮轴及其它传动机构将旋转的次数减速后传递到积算显示部分。正是腰轮流量计的这种工作原理决定了这种流量计只要计量室内部配合间隙设计、组装合理它就会有较高的精度和较低的启步流量这一特性在民用小区燃气计量中极为重要它既满足了居民正常用气时的计量精度又克服了其它类型流量汁对居民 用气低峰时微小气量的无能为力。

　　23 JLQ-Z-C系列气体腰轮流量计智能积算部分工作原理 图 如图2所示积算部分通过脉冲传感器检测到转子轴的旋转次数这一脉冲信号经过电路放大滤波整形后送往微处理器进行计数处理。微机按所输入的仪表系数K值与所测得的脉冲数进行计算公式如下 Q3600×f/K Q——流体流过流量仪表的体积流量 单位m3/h f——脉冲频率 单位n/s n——脉冲数 k———仪表系数单位 n/m3 得出流量值后送往LCD驱动电路驱动LCD显示流体瞬时流量。同时将Q值在流量计内部进行累加并储存通过功能键可随时查看流量计所计的累积气量。 积算部分在微处理器的强大功能支持下采用不同的五个流量点输入不同的仪表系数的方法将容积式流量计特性曲线的非线性段进行修正以便流量计得到很宽的量程比其曲线对比如图3 由特性曲线可以看出JLQ-Z-C系列智能气体腰轮流量计特性曲线的小流量部分显眼得到了改善这也正是我们在民用气区域封闭计量中所希望达到的。