FGXJ系列智能旋进旋涡流量计

一．    概述

FGXJ系列智能旋进旋涡流量计是我公司推出的一种新型产品，它能自动、准确地检测介质的温度、压力和流量值，并直接显示标准状态下（P b=101.325kPa，T b =293.15K）的介质体积累积量，是一款既能就地显示各种参数又有多种信号远传输出的、可广泛应用于石油、化工、冶金、制药以及城市燃气输配管网各种气体计量和流量控制场合的理想仪表。

二．主要特点

＆#8226; 内置式压力、温度、流量传感器，安全性能高 ,结构紧凑，外形美观；
＆#8226; 采用双压电晶体新型信号处理放大器和独特的滤波技术，有效地剔除了压力波动和管道振动所产生的干扰信号，大大提高了流量计的抗干扰能力，使小流量具有出色的稳定性；
＆#8226; 无机械可动部件，使用维护更方便；
＆#8226; 特有的压力、温度传感器故障自诊断功能，并清晰简明地显示于 LCD屏和上位机的界面中；
＆#8226; 采用低功耗技术，整机功耗低，既可凭内电池长期供电运行，又可由外电源供电运行；
＆#8226; 智能流量转换器可以任意角度定位（转动角为 350°），使流量计在各种安装条件下的读              数更方便更直接；

＆#8226; 流量计带有脉冲信号输出，也可根据用户需要输出4mA~20mA标准模拟信号；
＆#8226; 特有时间显示及实时数据存储之功能，无论什么情况，都能保证内部数据不会丢失；
＆#8226; 仪表具有 RS-485通讯接口功能，并配备功能强大、界面丰富的数据管理软件系统；
＆#8226; 仪表具有防爆及防护功能，防爆标志为 ExdⅡBT4, ExiaⅡCT4, 防护等级为 IP55 。

根据用户要求，可提供

GSM网络功能，实现低成本、远距离无线数据传输；

压力、温度定值设置之功能，特别适用于介质压力，温度相对稳定的场合；

三．技术性能指标

3.1 执行标准

执行 JJG198-1994 《速度式流量计检定规程》

3.2 精度等级

流量计的精度有 1.0级和1.5级两种。

3.3标准状态条件

P=101.325kPa，T=293.15k;

3.4使用条件

   环境温度：-30℃~+50℃

   介质温度：-20℃~+80℃

   相对湿度：5%~95%

   大气压力：86kPa~106kPa

3.5 流量计的型号规格及基本参数见下表。

3.6 电气性能指标
1、 工作电源：

内电源：平均功耗为 1.0mW, 一节 3.6VDC锂电池(5Ah)；
外电源：整机功耗≤ 1.0 W , 24VDC±15% ,纹波≤ 50mV ,当接入外电源时内电源自动断开,整机由外电源供电工作。

2、 输出信号：

工况脉冲信号（三线制 DC+,DC-,FOUT ）：直接将流量传感器检测到的工况脉冲信号放大输出， 传输距离≤ 300m，由外电源24VDC供电工作；
    （ 4～20）mA标准模拟信号：（4～20）mA标准模拟信号线性对应于（0～Q max ）m 3 /h标准体积流量，传输距离≤200m，接线方式为两线制或三线制，由外电源+24VDC供电工作；
    RS-485接口信号（A,B,DC+,DC-）：直接与上位机联网，传输距离≤1200m，可远传被测介质的温度、压力、瞬时流量、标准体积总量等仪表有关参数,故障代码、运行状态、电池容量等实时数据。实时数据包括： a) 最近400次流量计的启停时间和对应累积流量值；b) 最近48个月内每个月的累积流量值；c) 最近300次的状态记录数（包括：时间、温度、压力、瞬时流量、累积流量值等）。

四．工作原理

4．1流量计的工作原理 

　　FGXJ系列智能旋进旋涡流量计是一种速度式的新型气体流量计，也是一种简易的自动计量组合仪表。它已从简单的旋涡频率测量发展到了智能流量测量，除油气计量、城市燃气计量外，目前已扩展到液体、蒸汽等计量场合。

当流体沿着轴向流动进入流量传感器入口时，旋涡发生体强迫流体进行旋转运动，于是在旋涡发生体中心产生旋涡流，旋涡流在文丘利管中旋进，到达收缩段突然节流使旋涡流加速，当旋涡流进入扩散段，因回流作用强迫进行旋进式二次旋转。此时旋涡流的旋转频率与介质流速成正比，并为线性。由压电传感器检测的旋涡流进动频率信号经前置放大器放大，滤波，整形处理，剔除外来干扰信号，转换成与流体流速成正比的脉冲信号，与温度，压力传感器检测到的信号一起送入智能流量积算仪进行运算处理，并把流体的体积流量和总流量直接显示于LCD屏上。

4.2流量计的结构

　　流量计由以下七个基本部件组成：

1．起漩器 用铝合金（不锈钢）制成，具有一定角度的螺旋叶片，它固定在壳体收缩段前部，强迫流体产生强烈的漩涡流。

2．壳体 本身带有法兰，并有一定形状的流体通道，根据不同的工作压力，壳体材料可采用铸铝合金或不锈钢（铸钢）

3．智能流量积算仪  由温度，压力检测模拟通道，流量检测数字通道以及微处理单元，液晶驱动电路和其它辅助电路组成，并配有外输信号接口，该智能流量积算仪可以自由旋转180°，在各种安装方式下都可方便读数。

4．压电晶体传感器  用两个传感器安装在靠近壳体扩张段的喉部，可检测出漩涡进动的频率信号。

5．温度传感器  以PT1000铂电阻为温度敏感元件，在一定温度范围内，其电阻值与温度成对应关系。

6．压力传感器   以压阻式扩散硅桥路为敏感元件，其桥臂电阻在外界压力作用下会发生预期变化，因此在一定电流作用下，其两个输出端的电位差与外界压力成正比。

7．消漩器  固定在壳体出口段，其作用是消除漩涡流，以减小对下游仪表性能的影响。

五．安装使用和接线方法

   1．流量计的安装注意事项

流量计安装时，严禁在其进出口法兰处直接进行电焊，以免烧坏流量计内部零件；

对于新装或检修后的管道务必进行清扫，去除管道中的杂物后方能安装流量计；

流量计应安装在便于维修，无强电磁场干扰，无强烈机械振动以及热辐射影响的场所；

流量计不易用在有强烈脉动流或压力脉动的场合；

流量计室外安装时，上部应有遮盖物，以防雨水浸入和烈日晒影响流量计使用寿命；

流量计可以任意角度安装，流体的流向应与流量计上标识的流向一致；

在管道施工中，应考虑安装伸缩管或波纹管，以免对流量计造成严重的拉伸或断裂现象；

流量计应与管道同轴安装，并防止密封片进入管道内腔；

采用外电源时，流量计必须有可靠接地，不得与强电系统共用地线，在管道安装或检修时，不得把电焊系统的地线与流量计搭接；

为了不影响流体的正常输送和便于维护，要求按图所示安装旁路管道，并保证前≥3DN，后≥1DN的直管段。

2．流量计的安装

使用注意事项：

管道安装完毕进行密封试压时，应注意流量计压力传感器所能承受的最高压力（即标牌上介质最大压力），以免损坏压力传感器；

投入运行时，应缓慢开启流量计上，下游阀门，以免瞬间气流过急而冲坏起漩器；

当流量计需要有信号远传时，应按“电气性能指标”要求接入外电源24VDC，严禁在信号输出口直接接入220VAC或380VAC电源；

对于有本安型要求的流量计，其输出接线应严格按“附录C”的规定进行连接；

用户不得自行更改防爆系统的接线方式和任意拧动各个输出引线接头；

流量计运行时，不允许随意打开后盖改动仪表参数，否则会影响流量计的正常工作；

应定时检查流量计法兰处的泄漏情况。

内置电池的使用及更换：

电池电量显示：当电池显示仅剩一格时，要求用户在一个月内更换电池；只显示电池外形符号时，则电池电量已耗尽，必须立即更换电池。

电池的更换方法：打开智能流量积算仪的后盖，松开电池盒的连接扣，取出电池，换好电池后重新装回。安装时注意电池的正负极。

六．流量计选型

用户在选型时，应根据管道公称压力，介质最高压力，介质温度，介质组份情况，流量范围及信号输出要求合理选择流量计的规格。

为使流量计的使用性能最佳，流量计的使用流量应在（20%~80%）QMAX范围内比较合理。

如FGXJ-100Ⅰ2-1.6-80-1.5-100-单

为DN100的，管道公称压力为1.6MPa，介质最高温度为80℃，精度为1.5级，带二线制4~20mA输出，电缆长度为100M，单探头。