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气体腰轮流量计（无线远传）
一、气体腰轮流量计（无线远传）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。
其中推出的无线远传系列产品具备高速率、低延迟、小体积、使用简单等特点，并开创性的采用了芯片板载的设计方案。无线远传系列支持国内三大运营商Cat-1网络接入，具有双卡单待功能，产品内置一张贴片卡（出厂免费赠送流量，用户可续费），外部预留 SIM 卡槽供用户使用；产品采用工业级设计标准，支持宽电压端子供电。
该系列根据串口RS485通信方式，支持微信小程序或PC端WEB页面进行远程查看，使用简单方便，适用性更强。
气体腰轮流量计产品的主要特点
根据不同规格，zui高范围度可达到1:216
根据不同规格，zui低始动流量可达到0.04m3/h。
长期精度不受介质的影响，长期运行，精度稳定。
根据不同规格，压力损失为0.08kPa-0.58kPa。
采用先进的微机技术与高性能的集成芯片，整机功能强大，性能优越.
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。
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.
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。
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。
实时数据库，通过RS-485通讯接口，可查询分析。
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
无线远传型
◆网络优，搭载Cat-1网络,10Mbps下载,5Mbps上传,满足80%的数据传输应用 场景;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zui佳工作间隙，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、 |
| 参数 | 描述 |
涡街流量计 （电池供电无线远传式） |
|
|
基本参数 |
HQ-4G |
支持移动 LTE Cat-1 | |
| 支持联通 LTE Cat-1 | |||
| 支持电信 LTE Cat-1 | |||
| 电源 | 供电范围 5V~16V，推荐值 12V/1A | ||
| 工作电流 | 平均 67mA， *大：289mA（12V） | ||
| SIM/USIM 卡 | 卡 1：普通 SIM 卡（小卡），可插入到产品外置卡槽； 卡 2：产品内置贴片卡，出厂免费赠送流量，可续费。 | ||
| USB 接 口 | 预留 USB 接口，暂不开放。 | ||
| 天线接口 | SMA 外螺内孔 | ||
|
温度范围 |
工作温度 | -25℃~ +75℃ | |
|
扩展工作温度 |
-35℃~ +85℃ 注：当设备工作在扩展温度范围时，设备仍能保持正常工作状态， 具备语音短信和数据传输等功能；不会出现不可恢复的故障；射频频谱、网络基本不受影响。仅个别指标如输出功率等参数值可能会超出 3GPP 标准的范围。当温度返回至正常温度范围时，设备的各项指标仍符合 3GPP 标准。 |
||
| 存储温度 | -40℃~ +85℃ | ||
| 湿度范围 | 工作湿度 | 5%~95%（无凝露） | |
|
技术规范 |
TDD-LTE | 3GPP Release 13 CAT1 下行 7.5 Mbps，上行 1 Mbps | |
| FDD-LTE | 3GPP Release 13 CAT1 下行 10 Mbps，上行 5 Mbps | ||
| 频段 | TDD-LTE | Band 34/38/39/40/41 | |
| FDD-LTE | Band 1/3/5/8 | ||
|
功率等级 |
TDD-LTE | +23dBm(Power class 3) | |
| Band 34/38/39/40/41 | |||
| FDD-LTE | +23dBm(Power class 3) | ||
| Band 1/3/5/8 | |||
|
特色功能 |
域名解析 DNS | 支持 |
| 简单透传方式 | 支持 TCP Client /UDP Client | |
| 心跳数据包 | 支持自定义心跳包/SN 心跳包/ICCID 心跳包/IMEI 心跳包/LBS | |
| 注册包机制 | 支持自定义注册包/SN 注册包/ICCID 注册包/IMEI 注册包 | |
| 套接字分发协议 | 支持 | |
| FOTA 升级 | 支持 | |
| Socket 备份 | 支持 | |
| 基站定位 | 支持 | |
| FTP 他升级协议 | 支持 | |
| 安全机制 | 支持 | |
| NTP 校时功能 | 支持 | |
| 蓝牙连接 | 微信扫描产品上的二维码，进入我司的微信小程序即可通过蓝牙连接进行产品参数设置、串口调试、一键检测等操作 | |
| 双 SIM 卡切换 | 支持外置卡优先模式、双卡备份模式、单卡锁定模式 |
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
4.3流量计外型尺寸及安装（见图3-54和表3）
图3 LLQ-10、LLQ-16、LLQ-20螺纹连接安装尺寸图
图4 LLQ-650、LLQ-1000、LLQ-1600、LLQ-3000法兰联接安装尺寸图
4.3.1流量计安装尺寸（见表3）
（表3）
|
型号规格 |
公称通径 DN |
总长L |
表宽W |
端面高h |
接口 结构 |
法 兰 |
|
|
(mm) |
(mm) |
(mm) |
C1 |
n-d |
|||
|
LLQ-10 |
25 |
235 |
240 |
105 |
螺纹/法兰 |
φ115 |
4-M12 |
|
LLQ-16 |
25 |
235 |
240 |
105 |
螺纹/法兰 |
φ115 |
4-M12 |
|
LLQ-20 |
25 |
235 |
240 |
105 |
螺纹/法兰 |
φ115 |
4-M12 |
|
LLQ-25 |
40 |
285 |
240 |
105 |
法兰 |
φ115 |
4-M16 |
|
LLQ-40 |
40 |
307 |
240 |
105 |
法兰 |
φ115 |
4-M16 |
|
LLQ-60 |
50 |
385 |
180 |
172 |
法兰 |
φ125 |
4-M16 |
|
LLQ-85 |
50 |
420 |
180 |
172 |
法兰 |
φ125 |
4-M16 |
|
LLQ-100 |
80 |
460 |
180 |
172 |
法兰 |
φ160 |
8-M16 |
|
LLQ-150 |
80 |
490 |
180 |
172 |
法兰 |
φ160 |
8-M16 |
|
LLQ-200 |
80 |
485 |
211 |
246 |
法兰 |
φ160 |
8-M16 |
|
LLQ-250 |
100 |
565 |
211 |
246 |
法兰 |
φ180 |
8-M16 |
|
LLQ-300 |
100 |
565 |
211 |
246 |
法兰 |
φ180 |
8-M16 |
|
LLQ-450 |
100 |
655 |
211 |
246 |
法兰 |
φ180 |
8-M16 |
|
LLQ-500 |
100 |
655 |
211 |
246 |
法兰 |
φ180 |
8-M16 |
|
LLQ-650 |
150 |
640 |
370 |
380 |
法兰 |
φ240 |
8-M20 |
|
LLQ-800 |
150 |
640 |
370 |
380 |
法兰 |
φ240 |
8-M20 |
|
LLQ-1000 |
150 |
705 |
460 |
550 |
法兰 |
φ240 |
8-M20 |
|
LLQ-1600 |
200 |
765 |
460 |
550 |
法兰 |
φ295 |
8-M20 |
|
LLQ-3000 |
250 |
878 |
740 |
760 |
法兰 |
φ350 |
8-M20 |
注：两法兰端面间H为流量计在管道中的安装长度尺寸
4.3.2流量计的安装
a.用户安装使用前，应详细阅读此说明，以保证流量计正确安装，合理使用，以免影响正常运行和计量精度。
b.选用流量计前应根据所计量气体的压力、流量、温度及工艺流程所要求的进出口方位，正确选用适当的型号、规格（计算方法见“流量换算”）。
c.安装流量计前应将进出口封装物去掉，必须防止颗粒状杂质掉入计量室内，如计量室表面涂有防锈油，可用汽油或煤油冲洗干净，并严格**管道内杂质。流量计上游应安装过滤器或过滤网，以防止锈渣、焊渣及其它杂质进入计量室。
d.流量计安装时，无论进出口为垂直或水平位置，都应尽量保持转子轴线水平。
e.当气体压力波动范围较大时，为保证计量精度，流量计上游应安装调压器。
f.为防止新安装管道中的锈渣、焊渣及其它杂质进入流量计内，用户应先将过渡管安装在流量计的安装位置上，通气一段时间，确保无大颗粒杂质后，再换上流量计。安装流量计时，应确保流量计中心与管线中心对齐，无错位、并使流量计不受外力影响（包括轴向与切向）。如管道配焊，应安过度管，不可直接与流量计焊接。
4.4 根据腰轮流量计的结构特点、推荐垂直安装流量计且气体流向为上进下出。
在特殊情况下可采取下进上出或左进右出，但订货时需特殊说明，流量计出厂时标准产品为上进下出。安装流量计时应设置前后阀门和旁通管路，以保证维修保养时，不必停气。图6、图7、图8分别为A、
B、C（进出口方位分别为上进下出、下进上出、左进右出）三种流量计安装管路典型系统图，以供用户参考。
图6上进下出立面图（推荐） 图7下进上出立面图（不推荐） 图8左进右出平面图
五、气体腰轮流量计安装示意图
