3.1、气体罗茨流量计

概

述

气体罗茨(腰轮)流量计

气体罗茨(腰轮)流量计是一种高精度、高可靠、宽范围度的容积式气 体计量仪表，广泛应用于工业气体流量检测与控制，城市燃气检测或计量等 领域，能满足用户对高精度、高可靠的检测或计量要求。 G型气体罗茨流量计执行美国国家标准ANSI/ASC-B109.3和我公司企业标 准Q/ZTX 13,TYL型气体腰轮流量计执行EN 12480和我公司企业标准Q/ZTX 15。 检定按JJG633-2005《气体腰轮流量计检定规程》。

气体罗茨流量计工作原理从图中可以看出，两个相反方向旋转的8字形转子放在一个坚固的测量室内，其进出口连接管在两个相反的方向。经过精密加工的调校齿轮使转子位置 保持正确。转子间、壳体和端板之间保持最佳工作间隙，提供了连续的无接触 密封。当被测气体进入流量计入口端，推动转子旋转，每旋转一周就有定体积 流量从出口排出，这就是旋转正排量的工作原理。

位置1

位置2

位置3

位置4

气体罗茨流量计工作原理

三维动画演示

气体罗茨流量计 计量原理和误差特性：流体从流入口送到流出口，只要知道计量室空间的容积VI和腰轮转动的 转数N ,则流过流量计的流体体积V为: 示值误差为：Ev

V=NVIVI V 100% VI

式中：VI ——流量计显示值，m3; V ——通过流量计的实际值，m3。 设旋转一个周期排出气体体积为v,则转动N次排出的总体积为：

V N

气体罗茨流量计N转通过机械或电子传递装置将动作传递到计数显示装置，使其数字 累加，以显示通过流量计的气体体积，因此，显示值VI 和N的关系可以 表示为 VI =aN a——与传动比和计数单位量值有关的流量计常数。

理想误差特性：VI V V v E 1 1 100 % VI VI a 上式中表示，罗茨流量计的误差只与计量室空间的容积v和传动比 常数a有关。

气体罗茨流量计N转通过机械或电子传递装置将动作传递到计数显示装置，使 其数字累加，以显示通过流量计的气体体积，因此，显示值VI 和 N的关系可以表示为VI =aN a——与传动比和计数单位量值有关的流量计常数。

理想误差特性：VI V V v E 1 1 100 % VI VI a 上式中表示，罗茨流量计的误差只 与计量室空间的容积v和传动比常数a有 关。

气体罗茨流量计 实际误差特性：由于存在漏流现象：即少量气体没有经过“计量室” 计量而通过流量计测量元件与外壳之间的间隙，在流量 计示值上并未反映出来。此时，示值误差为： 100% E 1 q a 1 qv

◆由于漏流△q的存在，误差不再

是一个常数，而是一条随流量变 化的曲线。 ◆假设△q为一常数。当流量qv很小时，小到极限情况就是qv=△q, 也就是说，通过流量计的流量都是漏过流量计的，流量计测量元 件根本还没有动作。此时所有通过流量计的(气体)量都是漏流 的结果，流量计的示值为零。◆显然，漏流越大，流量计误差就越大。同样漏流下，流量越小，

误差也越大。

气体罗茨流量计◆随着流量qv的增加，误差曲线也逐渐向正方向移动。 ◆当流量继续增加达到很大时，△q/qv已变得很小，误差曲线逐

渐趋向于理想误差曲线，基本为一常数。 100% E 1 q a 1 qv

下图为流量计典型误差曲线图：

★因此，好的罗茨流量计应具有极小的漏流量并计量腔表面具有极好 的硬度，能长期保证间隙不变。

G型/TYL型气体罗茨流量计主要特 点 ●使用期限长正常运行期限长达15年。转子精密加工和平衡、高强度表面处理、无磨损转动、无 接触密封、自洁功能以及对轴承良好润滑，这些精湛的设计与工艺确保流量计长期正 常工作。

●范围度宽G型不同规格流量计的范围度50:1~250:1。TYL型：40:1~260:1

●高精度、高可靠永久的不需调整的高精度，不受介质条件变化的影响。

●始动流量极低G型不同规格流量计的始动流量0.06m3/h~1.20m3/h。TYL型：0.03m3/h~1.20m3/h

●压力损失小不同规格流量计的压力损失0.07kPa~0.55kPa。

●通用性好所有规格流量计表体组件均可使用通用的附件。

●互换性好附件与同规格的表体组件之间均可进行互换。

● 配套修正仪可选为FCM、TFC型，技术性能大幅度提升，见修正仪介绍。

● 信号传感器改进采用新型旋转传感器，无磁吸力，具有灵敏度高、抗磁干扰能力强，始动 流量低等优点.

●数字压力、温度传感器及保护增加压力三通阀门和温度保护套,不必关气,在线装拆温度和压力传感器。

压力传感器保护阀

压力传感器保护阀 作用：在线试压时保护压力传感器；在线检定压力。

G型气体罗茨流量计技术参数型号 规格 G16 G25 G40 G65 G100 G160-3 G160-4 公称 通径 mm 50 50 50 50 80 80 100 流量范围 (工况) m3/h 0.5~25 0.55~40 0.45~65 0.61~100 0.66~160 1.73~250 1.73~250 量程 比 50:1 最大允许误差 Qmax时压 力损失kPa 0.07 0.09 0.15 0.26 0.21 0.23 0.19 SSP输出 m3/脉冲 0.1 0.1 0.1 0.1 1 1 1

基表: 1.0级 Qmin≤Q<.05Qmax:±2.0% 144:1 0.05Qmax≤Q≤Qmax:±1.0%73:1 163:1 修正型: 1.5级 243:1 Qmin≤Q<0.05Qmax:±2.5% 0.05Qmax≤Q≤Qmax:±1.5% 145:1 145:1 特殊要求 1.0级 Qmin≤Q<0.05Qmax:±2.0% 180:1 0.05Qmax≤Q≤Qmax:±1.0%

G250 G400-4G400-6 G650 G100

0

100 100150 150 200

2.2~400 2.6~65010.8~650 13.3~1000 17.8~1600

0.30 0.480.31 0.47 0.55

1 11 1 10

250:160:1 75:1 90:1

TYL型气体腰轮流量计技术参数型号 规格 G10 公称 通径 mm 25 流量范围 (工况) m3/h 0.4~16 量程 比 40:1 最大允许误差 Qmax时压 力损失kPa 0.10 SSP输出 m3/脉冲 0.1

G16G25 G40 G65 G100

5050 50 50 80

0.5~250.5~40 0.5~65 0.5~100 0.65~160

50:180:1

基表: 1.0级 Qmin≤Q<.05Qmax:±2.0% 0.05Qmax≤Q≤Qmax:±1.0%

0.070.09 0.14 0.25 0.20

0.10.1 0.1 0.1 1

130:1 修正型: 1.5级 200:1 Qmin≤Q<0.05Qmax:±2.5% 0.05Qmax≤Q≤Qmax:±1.5% 250:1

G160-3G160-4 G250 G400-4 G400-6 G650 G1000

80100 100 100 150 150 200

1.6~2501.6~250 2.0~400 2.5~650 6.5~650 6.5~1000 10~1600

160:1 特殊要求 1.0级 Qmin≤Q<0.05Qmax:±2.0% 160:1 0.05Qmax≤Q≤Qmax:±1.0%200:1 260:1 100:1 160:1 160:1

0.220.18 0.29 0.45 0.31 0.47 0.55

11 1 1 1 1 10

G型气体罗茨流量计其它技术参数●标准状态条件 P=101.325 kPa, T=293.15K

●环境条件 a.环境温度：-30℃~+60℃ b.相对温度：5%~95% c.大气压力：70kPa~106kPa ●介质条件 a.介质温度：-20℃~+80℃ b.测量的介质：天然气、城市煤气等各种燃气、烷类及工业惰性气体。

G型气体罗茨流量计过载能力流量计能承受流量上限值110%,历时10min 的过载，当流量恢复正 常后，流量计的示值误差不超过基本误差限。

压力损失工作压力在2kPa时，流量-压力损失曲线：