一、概述
气体腰轮流量计(又称罗茨流量计)是一种容积式流量计,通过腰轮(转子)的旋转次数精确计量气体体积流量。其特点是计量精度高、稳定性好、抗干扰能力强,适用于天然气、液化气、城市燃气、工业气体等贸易结算和过程控制,尤其在中高压、大流量场合表现优异。
二、产品说明
1. 核心特点
高精度:±0.5%~±1.0%,部分型号可达±0.2%,适用于贸易计量。
宽量程比:10:1~100:1,适应流量波动大的工况。
耐高压:最大工作压力可达6.4MPa(高压天然气输送)。
无直管段要求:对安装条件要求低,不受上游流场影响。
机械计数+电子信号输出:支持脉冲、4-20mA、RS485(Modbus/HART)。
2. 适用介质
天然气(含液化天然气LNG)
城市煤气(人工煤气、液化石油气LPG)
工业气体(氮气、氧气、压缩空气)
特殊气体(沼气、氢气,需定制材质)
3. 典型应用
天然气门站、加气站贸易结算
城市燃气输配管网计量
化工厂气体原料消耗监测
钢铁厂氧气、氮气计量
三、技术参数
| 参数 | 规格 |
|---|
| 口径范围 | DN25 ~ DN300(更大可定制) |
| 流量范围 | 0.5 ~ 10,000Nm³/h(视口径而定) |
| 精度等级 | ±0.5% ~ ±1.0%(贸易级±0.2%需校准) |
| 量程比 | 10:1 ~ 100:1 |
| 工作压力 | PN1.6 ~ PN6.4(高压型) |
| 介质温度 | -30℃ ~ +80℃(高温型+120℃) |
| 压力损失 | ≤0.05MPa(满量程时) |
| 输出信号 | 机械计数器、脉冲、4-20mA、RS485 |
| 电源电压 | 24V DC(电子部分)、机械式无需供电 |
| 防护等级 | IP65(电子表头)、IP54(机械表头) |
| 本体材质 | 铸铁、铝合金、304SS、316L(腐蚀性气体) |
| 腰轮材质 | 铝合金、不锈钢、PTFE涂层(防腐蚀) |
| 防爆认证 | Ex dⅡCT6(可选) |
四、结构原理
1. 结构组成
计量腔体:内含一对腰轮(8字形转子),通过同步齿轮啮合旋转。
机械计数器:直接显示累计流量(机械式无需电源)。
信号传感器:磁耦合或光电式,将转子转速转换为脉冲信号。
温压补偿模块(可选):内置压力/温度传感器,输出标况流量(Nm³/h)。
2. 工作原理
气体进入计量腔,推动腰轮旋转(无接触式啮合)。
每转一圈排出固定体积气体(V0),流量计算公式:
Q=N×V0
脉冲信号或机械计数器记录旋转次数,转换为流量值。
3. 技术优势
直接体积计量:不受气体密度、粘度变化影响。
双向测量:部分型号支持正反向流量计量。
长寿命:无接触式转子设计,磨损极小。
五、选型参考
1. 选型关键因素
2. 选型步骤
确认介质特性:
计算流量范围:
选择功能配置:
需温压补偿 → 选带PT模块的智能型。
防爆要求 → 选Ex dⅡCT6认证。
3. 示例选型表
| 应用场景 | 气体类型 | 口径 | 材质组合 | 输出信号 | 推荐型号 |
|---|
| 天然气门站 | 甲烷 | DN150 | 铸铁+铝合金转子 | 脉冲+机械计数器 | LR-150/CI/AL |
| 化工厂氧气计量 | 氧气 | DN80 | 316L+PTFE涂层转子 | RS485+4-20mA | LR-80/316L/PTFE |
| 沼气发电 | 沼气 | DN50 | 304SS+不锈钢转子 | 脉冲(防爆型) | LR-50/SS/Ex |
六、注意事项
安装要求:
维护建议:
定期检查润滑油(机械传动部件)。
强脉动流需加装稳压罐。
故障处理:
转子卡死 → 清洗管道或更换过滤器。
计量偏差 → 检查气体组分变化或校准仪表系数。