浅谈气体罗茨流量计与气体涡轮流量计在设计中的选型

　　在设计过程中，设备的选型是否合理不仅影响设计作品的优劣，而且还直接影响企业的利益。供销差率就是长期以来困扰着燃气企业经营的普遍性难题，选用流量偏大，在用户使用小流量时计量设备停走不计量，选用流量偏小，在用户使用大流量甚至超过计量设备的额定流量时，计量设备计量偏慢而不准确。这些都对设计的合理选型提出了较高的要求。现就我公司在选用大流量计量燃气设备——气体罗茨流量计与气体涡轮流量计的设计选型总结如下。

　　1 两种流量计的工作原理

　　1.1 产品执行标准

　　我公司采用的是苍南仪表厂生产的流量计。气体罗茨流量计执行《气体腰轮流量计》(JB/T 7385—94)。符合《爆炸性气体环境用电器设备 第 1 部分 通用要求》(GB 3836.1—2000)的有关部分和《爆炸性气体环境用电气设备 第四部分 本质安全型“i”》(GB 3836.4—2000)。

　　LWQZ 系列气体智能涡轮流量计符合《封闭管道中气体流量的测量 涡轮流量计》(GB/T 18940—2003)。

　　1.2 气体罗茨流量计工作原理

　　气体罗茨流量计是一种容积式流量仪表。当气体通过流量计时，在入口和出口间产生的压差，作用在与高精密同步齿轮联结在一起的一对罗茨轮上，从而驱动罗茨轮旋转。在这期间，罗茨轮与壳体内壁和压盖之间形成的密闭空间——计量腔周期地充气和排气。罗茨轮的转数与通过流量计的气体体积量成正比。罗茨轮的旋转经磁耦合器传递给机械计数器(或输出流量脉冲信号)，从而累积流经计量腔的体积量实现计量的目的。其原理如图 1。

　　1.3 气体涡轮流量计工作原理

　　气体涡轮流量计是速度式流量测量仪表。当流体流入流量计时，在前导流体(或整流器)的作用下得到整流并加速，由于涡轮叶片与流体流向成一定角度，此时涡轮产生转动力矩，在克服摩擦力矩和流体阻力矩后，涡轮开始旋转。在一定的流量范围内，涡轮旋转的角速度与流体体积流量成正比。根据电磁感应原理，利用磁敏传感器从同步转动的参考轮上感应出与流体体积流量成正比的脉冲信号，该信号经放大、滤波、整形后送入智能体积修正仪，与温度、压力等信号一起进行运算处理，分别显示于 LCD 屏上。其结构原理图如图 2。

　　2 两种流量计的选型

　　气体罗茨流量计和气体涡轮流量计两者都具有精确度高，重复性好的优点，都适用于测量城市燃气，但适用场合有区别。

　　2.1 气体罗茨流量计的选型