一、气体腰轮流量计概述
气体腰轮流量计是一种高精度、高可靠性、宽范围度的气体监测和计量仪表。
智能气体腰轮流量计是在腰轮流量计基础上集成流量、温度、压力传感器和智能化仪表的新型流量计。
智能气体腰轮流量计气体是测量天燃气、城市煤气、丙烷、氮气、工业惰性气体等非腐蚀性气体的的理想仪表。
气体腰轮流量计产品的主要特点
宽量程：
根据不同规格，zui高范围度可达到1:216
低始动流量：
根据不同规格，zui低始动流量可达到0.04m3/h。
高精度、高重复性：
长期精度不受介质的影响，长期运行，精度稳定。
压力损失小：
根据不同规格，压力损失为0.08kPa-0.58kPa。
高集成度，低功耗
采用*的微机技术与高性能的集成芯片，整机功能强大，性能*.
结构紧凑：
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。
数字压力温度传感器
数字温度传感器和数字压力传感器配置，单独校准与检定，更换、维护和使用方便。
分段修正
按流量频率信号，可将仪表系数分六段自动进行线性修正，提高仪表的宽范围精度.
完整数据存储功能，
采用E2PROM数据存储芯片，保存用户参数、厂家参数，及时的数据保存功能，可防止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。
基本输出完整。
智能流量计带有基表脉冲输出、工况或标况脉冲信号输出，和标定脉冲输出。RS485接口输出，也可根据用户需要输出4～20mA标准模拟信号。
数据追溯管理
实时数据库，通过RS-485通讯接口，可查询分析。
GPRS实时管理系统
本系列中,B型表具有GPRS传输功能，可在线、定时长、定点实现传输功能，极其容易组建GPRS无线网络系统
二、气体腰轮流量计结构与工作原理
2.1、智能腰轮流量计由5个部分组成（见图1）
1） 气体腰轮流量计2）流量传感器 3）压力传感器 4）温度传感器 5）智能流量积算仪
图1 智能腰轮流量计组成示意图
2.2、智能气体腰轮流量计的工作原理（见图2）
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。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
三、气体腰轮流量计主要技术参数与功能
3.1 产品执行标
本流量计执行JB/T 7385-1994 《气体腰轮流量计》和JJG633-2005《气体容积式流量计检定规程》的计量技术规范与标准， 符合国家标准GB3836.1-2010 《爆炸性环境 第1部分：设备通用要求》和GB3836.4-2010 《爆炸性环境 第4部分：由本质安全“i”保护的设备 》标准
3.2 精度等级
1.0级：Qmax-0.2Qmax ±1.0% 0.2 Qmax-Qmin ±2.0%
1.5级：Qmax-0.2Qmax ±1.5% 0.2 Qmax-Qmin ±3.0%
未特殊注明产品，按照1.5级精度出厂，其余精度，订货时，需要特殊说明定制。
3.3 流量计量计规格、基本参数和性能指标（见表1）
（表1）
型规格号 | 公称 通径 DN （mm） | 量程比 | 流量 范围 （m3/h ） | 始动 流量 m3/h | Qmax时 压力损失 kPa | yi | 仪表系数 | zui大 工作 压力 MPa | 公称 压力 MPa | 材质 |
LLQ-10 | 25 | 12:1 | 0.5-10 | 0.04 | 0.10 | | | <0.6 | 1.6 | 铝合金 |
LLQ-16 | 25 | 20:1 | 0.8-16 | 0.04 | 0.10 | 7633.37 |
LLQ-25 | 40 | 25:1 | 1-25 | 0.07 | 0.10 | 4694.65 | <1.2 <2.0 | 1.6 2.5 |
LLQ-40 | 40 | 40:1 | 1-40 | 0.07 | 0.14 | 3892.31 |
LLQ-60 | 50 | 65:1 | 1-65 | 0.1 | 0.10 | 1584.24 |
LLQ-85 | 50 | 70:1 | 1.1-85 | 0.1 | 0.14 | 1584.24 |
LLQ-100 | 80 | 70:1 | 1.5-100 | 0.1 | 0.11 | 987.581 |
LLQ-150 | 80 | 120:1 | 1.2-150 | 0.12 | 0.15 | 730.785 |
LLQ-200 | 80 | 70:1 | 3-200 | 0.15 | 0.18 | 479.837 |
LLQ-250 | 100 | 80:1 | 3-250 | 0.11 | 0.18 | 306.804 | <1.2 | 1.6 |
LLQ-300 | 100 | 120:1 | 2.5-300 | 0.11 | 0.13 | 306.804 |
LLQ-450 | 100 | 110:1 | 4-450 | 0.1 | 0.20 | 231.350x2 |
LLQ-500 | 100 | 125:1 | 4-500 | 0.1 | 0.20 | |
LLQ-650 | 150 | 80:1 | 8-650 | 0.65 | 0.35 | 86.7083 | 铝、铸铁 |
LLQ-1000 | 150 | 90:1 | 11-1000 | 0.76 | 0.45 | 61.8990 | 铝、铸铁 |
LLQ-1600 | 200 | 64:1 | 25-1600 | 1.2 | 0.50 | 50.2425 | 铝、 |
3.4 使用条件
3.4.1 标准状态条件：P=101.325 kPa T= 293.15K
3.4.2 使用条件：
a.环境温度：－25℃～+80℃ b.介质温度：－20℃～+60℃
c.相对湿度：5%～95% d.大气压力：86KPa～106Kpa
3.5电气性能指标
3.5.1工作电源：a.内电源：1节3.6VDC锂电池，电池电压在3.1V～3.6V时均可正常工作。
当电压低于3.1V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；
3.5.2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。
3.5.3 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。
3.5.4 电流输出
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 Nm3/h，20mA对应zui大标准体积流量（该值可设定）。
输出形式为：二线制或三线制
3.5.5 RS485通信
通过内装的RS485标准接口能与个人计算机和PLC等主机连接，进行串行通信。可显示介质压力、温度、瞬时流量、累计标准流量、电池电压等。
3.5.6 GPRS通信
通过内装的GPRS系统，进行串行通信。可实现远程抄表系统
显示介质压力、温度、瞬时流量、累计标准流量、电池电压等。
3.5.7 阀门控制输出：
可选择阀门控制型，直接控制阀门，实现独立控制和远程控制
四、气体腰轮流量计选型与安装
4.1流量计选型
用户应根据管线输气量，介质可能达到的温度和压力范围，估算出管线的zui高和zui低体积流量，正确选择流量计规格。当两种口径流量计均能覆盖zui低和zui高体积流量时，在压损允许下，应选小口径。
选型计算按照公式（1）
Qg=Zg/Zn*Pn/(Pg+Pa)*Tg/Tn*Qn=101.325/(Pg+Pa)*(1/ Zn/Zg)*( Tg/293.15)Qn
式中：Tg、Pg、Pa含义同上，Qg为体积流量，Qn为标准体积流量，Zn/Zg数值列于表2。因计算步长较大，表内数据仅供参考，表中数据按天然气真实密度Gr=0.600,氮气和二氧化碳摩尔分数均为0.00计算。当介质压力低于0.1 Mpa，均可按Zn/Zg=1.00估算。
4.2选型实例：
已知某一供气管线实际工作压力为0.5MPa～0.6MPa（表压），介质温度范围为-10℃～+40℃，供气峰值量为400～500Nm3/h。当地大气压为101.3kPa，要求确定流量计的口径。
分析：由于前面表1中给出的流量范围为实际工作状态下的流量范围，因此需先将标况流量换算成工况流量，再选择合适的口径。
计算：当介质压力zui低、温度zui高时（估算选型可不考虑天然气压缩因子的影响），此时当处于供气峰期时具有zui大体积流量，所以有：
同理，当介质压力zui高、温度zui低时，此时当处于供气谷期时具有zui小体积流量，所以有：
即工作状态下介质的流量范围为227.2～933.7m3/h。由表1查得，需选取LLQ-1000A
