一、氣體渦輪流量計概述

氣體渦輪流量（liàng）計是一種（zhǒng）速度式儀表，它具有精度高，重複性好，無零點漂移，高量程比，結（jié）構簡單，運動部件少，耐高壓，測量範（fàn）圍寬，體積小，重（chóng）量輕，壓力損失小，維修方便等（děng）優（yōu）點，渦輪流量計擁有高質（zhì）量軸承、特別設計的導流片，因（yīn）此大大降低了磨損，對峰值不敏感，甚者惡劣的條件下也可（kě）以給出可靠的測量（liàng）變量。在石油，化工（gōng），冶金，城市燃（rán）氣管網等行業中具有廣泛的使用價值。

氣體渦輪流量計（jì）壓力損（sǔn）失小，葉片能防腐，可以（yǐ）測量粘稠和腐蝕性的介質。渦輪流量計如與（yǔ）帶特（tè）殊功能的二次儀表（biǎo）配套（tào），還可以進（jìn）行定量控製，超（chāo）量報警等。

二（èr）、氣體渦輪流量計特點（diǎn）

氣體渦輪式流量計特點使測（cè）量安裝簡單、方便，靈活，在線式測量（liàng）及標定巡檢式（shì）測量已廣泛應（yīng）用於石（shí）油、化工、冶金（jīn）、輕紡、環保、食品等（děng）部（bù）門及（jí）水利建設等領域。

1、氣體渦輪流量計能夠（gòu）檢測介質的溫度（dù）與壓力，井隨之（zhī）進行自動補（bǔ）償和壓（yā）縮因子（zǐ）自動修正。它（tā）還可直接檢測氣體的標準體積或飽（bǎo）和蒸汽的質量流量。

2、氣體渦輪流量計采用xj****的微機技術與高（gāo）性能的（de）集成芯片，利用xj****的微功耗高新技（jì）術（shù），整機功耗低。該流量計既可憑內電池長期（qī）供（gòng）電運行，又可由外電源供電運行。

3、氣體渦輪流量計采用LCD顯示，清晰直觀（guān），讀數方便。帶有脈衝信號輸出，也可（kě）根據（jù）用戶需要輸出4～20MA的標準（zhǔn）模擬信號（hào）。

4、采用RS485接口與上位機聯網（wǎng）。每台上位機（jī）可帶64台流量（liàng）計，且隻（zhī）須兩根通訊線。安裝費用低，便於用戶集中管理。

三、氣體渦輪流量計應用原理

氣（qì）體渦輪（lún）流（liú）量計的（de）基本原理當（dāng）沿著（zhe）軸向流（liú）動的流（liú）體進入流量傳感器入（rù）時（shí），葉片強迫流體（tǐ）進行旋轉運動，於是在旋渦蔓生（shēng）體中（zhōng）間產生旋渦流。旋渦流在文丘利管中旋進，到達收縮段突然節流使旋渦流（liú）加速。 當沿著軸向流動的流體進入流（liú）量傳（chuán）感器入時。當旋渦流進入擴散段後，因回流的作用強迫（pò）進行旋進式二次旋（xuán）轉。此時，旋渦流的旋轉頻率與介質流速成正（zhèng）比，並為線性。壓電傳感器檢測（cè）的微弱電荷信號經前置放大器放大、濾波（bō）、整形後變成頻率與流速成正比的脈衝（chōng）信（xìn）號，然後送積算儀（yí）進行計數（shù）處理。

對於機械計（jì）數器式（shì）的渦輪流量計，通（tōng）過傳動（dòng）機構帶動計數器旋轉計數。對采用電子式流量積算儀的流量計，通過旋轉的發訊盤或信號傳感器以（yǐ）及放大電路輸出代表渦輪旋（xuán）轉速度的脈衝信號，該（gāi）脈衝（chōng）信號的頻率與流體體積（jī）流量成正比（bǐ）。即 f=KQ

式中：K是渦輪流（liú）量計的儀（yí）表係數，其含義為單位體積（jī）流體通過流量計時輸出的脈衝（chōng）數（1/L或1/m3），在流量計的使用（yòng）範圍內，它應該是個常（cháng）數。

流量積算儀由溫度和壓力檢測模（mó）擬通道以（yǐ）及微處理（lǐ）單元組成，並配有外輸信號接口，輸出各種信（xìn）號。流量計中的微處理器可根據檢測到的介質溫度值查得介（jiè）質密度和壓力，完成介質的體積流量和（hé）質（zhì）量流量的檢測。流量計中（zhōng）的微處理器可按照（zhào）氣態（tài）方（fāng）程（chéng）進行（háng）溫壓補償，並自動進行壓縮因（yīn）子修正（zhèng）。

四（sì）、氣體渦輪流量計類型

1、基本型氣體渦輪流（liú）量計

傳感器本（běn）身不具備現（xiàn）場顯示功能，僅將流（liú）量信號遠傳輸出（chū）。流量信號可分為脈衝信號或（huò）電流信號（4-20mA）；儀表價格低廉，集成度高，體積小（xiǎo）巧，特別適用於與二次（cì）顯示儀、PLC、DCS等計算機（jī）控製係統配合使用。

2、智能一體化氣體渦輪（lún）流量計

一體化氣體渦輪流（liú）量計，采用xj****的超（chāo）低（dī）功耗單片微機技術研製的渦輪流量傳感器與顯示積算一體化的新型智能儀表，采用雙排（pái）液晶現場顯示，具有機構緊湊、讀數直觀（guān）清（qīng）晰、可靠性高、不受外界電源幹擾、抗雷擊（jī）、成本低等明顯優點。儀表具備儀表係數三點修（xiū）正，智能補償儀表係數非線性，並可進行現場修正（zhèng）。高清晰液晶顯示器同時顯示瞬時流量（4位有效數字）及累積流量（8位有效（xiào）數（shù）字，帶清零功能）。所有有效數據掉電後保持10年不丟。

3、智能氣體（tǐ）渦輪流量計

采用xj****的超低功耗單片微機技術研製的渦輪流量傳感器與顯示積算一（yī）體（tǐ）化的新型智能儀（yí）表，通（tōng）過微處理單元對由溫度和壓（yā）力檢測模擬通道、流量傳感（gǎn）器通道采集的信號按照氣（qì）態方程進行溫（wēn）度壓力補（bǔ）償，自動進行壓（yā）縮因子修正，在液晶顯示器將（jiāng）全部數據（瞬時流量、日累積流量、總累積（jī）流量、溫度、壓力、時間、日期、電（diàn）池（chí）電量）直觀的顯示出來，並可輸出工況、標況脈衝信號（hào）、4-20mA、RS485、IC卡信號等多種通訊（xùn）信號。儀表采用內置鋰電池和外（wài）供24VDC雙供電方式，當用戶不需（xū）要任（rèn）何信號輸出功能（néng）時可不用對儀（yí）表24VDC外供電，儀表自動切換到內置（zhì）鋰電池供電，電池電量可連續工作（zuò）3年以上。該類渦輪流（liú）量計為防爆（bào）產品。

4、智能氣體渦輪流量（liàng）計

綜合了氣體力（lì）學、流（liú）體力學、電磁學等理論而自行研製開發（fā）的新一代高精度（dù）、高（gāo）可靠（kào）性的氣體經密計量儀（yí）表，具有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性，廣泛適用於天然氣、煤製（zhì）氣、液化氣、輕烴氣等氣體的計量。該類渦輪流量（liàng）產品本身不具備現場顯示功能，僅（jǐn）將（jiāng）流量信號以脈衝信號的方式遠（yuǎn）傳輸出。儀表價格低廉，集成（chéng）度高，體積小（xiǎo）巧，特別適（shì）用於與二次顯（xiǎn）示儀、PLC、DCS等計算機控製係（xì）統配合使用。

五、氣（qì）體渦輪流量計的不足

由於（yú）氣體渦輪流量計難以長期保持校準特性，需（xū）要定期檢定。對於貿易儲運和高準確度測（cè）量的（de）要求，需要（yào）經常對流量計進行在線實流（liú）檢（jiǎn）定（dìng）以保持其特性。同時氣體密度（dù）對儀表特性有較大影響。氣體流量計易受密度影響，由於密度與溫（wēn）度、壓力關係密切，在現場溫度、壓力波動是難免的，要根據它們（men）對（duì）準確度影響（xiǎng）的程度（dù）采取（qǔ）補償措施，才能保持（chí）較高的（de）計量準確度（dù）。保持（chí）渦輪（lún）流量計（jì）JING確度的同（tóng）時（shí），需要對現場溫度、壓力做到精度（dù）校準，並適時（shí）做好補償，從而確保天然氣管（guǎn）道貿易計量的準確性。

流量計受流速分（fèn）布畸變和旋轉流的（de）影響（xiǎng）較大，傳感器上下遊側需設（shè）置（zhì）較長的直管（guǎn）段，如安裝空間有限製，可加裝流動調整器（整流器）以縮短直管段長（zhǎng）度。不適於（yú）脈動流和混相流的測量。對被測氣體的清（qīng）潔度要求較高，若氣質較髒（zāng），可安裝過濾器，但亦帶來壓損增大、維護量增加等副作用。