LUY 型旋进旋涡流量计
LUY Prcession V ortex Flowmeters 主要用途：LUY 型旋进旋涡流量计可广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市供气等行业测量各种气体流量，是目前油田和城市天然气输配计量和贸易计量的首选产品。 使用说明书
浙江富马仪表有限公司
ZHEJIANG FLUMA INSTRUMENT CO.,LTD
LUY型旋进旋涡流量计编码表
*分离型流量计可协议供货。
◆说明：隔爆型式分为ExdⅡBT4和ExdⅡCT4～T6（不含乙炔）两种，请在选型时注明。
◆举例：编码LUY-BⅡS21-016-050(ExdⅡBT4)表示公称通径为DN50、公称压力为
1.6MPa、智能双检测型、隔爆型式为ExdⅡBT4、4～20mA电流输出、一体型旋进旋涡
流量计
目录
A 流量计与传感器
1产品功能用途和适用范围 .................................................................................................... - 1 -
1.1产品特点 (1)
1.2主要用途 (1)
1.3使用环境条件 (1)
1.4工作条件 (1)
2产品形式与组成 .................................................................................................................... - 2 -
2.1组成 (2)
2.2产品形式 (2)
2.3编码与铭牌 (2)
2.4外形及安装尺寸 (2)
3工作原理与结构特征 ............................................................................................................ - 4 -
3.1工作原理 (4)
3.2流量计结构 (5)
4技术性能 ................................................................................................................................ - 6 -
4.1执行标准 (6)
4.2基本技术参数 (6)
4.3防护等级 (6)
4.4防爆标志 (6)
4.5接线口 (6)
4.6电气指标 (6)
4.7输出信号 (7)
4.8压力损失 (7)
4.9数学模型 (7)
5选型指南 ................................................................................................................................ - 8 -
5.1型号及编码 (8)
5.2选型 (8)
6安装 ........................................................................................................................................ - 8 -
6.1直管段要求 (8)
6.2安装注意事项 (9)
6.3防爆场所安装要求 (9)
7维修 ...................................................................................................................................... - 10 -
7.1常规维修 (10)
7.2故障检查 (10)
8供应成套性 .......................................................................................................................... - 10 -
9包装、运输与贮存 .............................................................................................................. - 10 -
9.1包装 (10)
9.2运输 (10)
9.3贮存 (10)
B转换器
10转换器结构 ........................................................................................................................... - 11 -
10.1测量系统 (11)
10.2转换器结构和各部件功能 (11)
11转换器工作原理 .................................................................................................................. - 12 -12转换器接线 .......................................................................................................................... - 12 -
12.1接线端子说明 (13)
12.2接线方法 (14)
13转换器面板形式和按键功能 .............................................................................................. - 14 -
13.1正常计量显示的面板 (15)
13.2按键功能 (15)
13.3状态切换 (16)
14用户设置 .............................................................................................................................. - 16 -
14.1用户设置的主要功能 (16)
14.2进入用户设置的方法 (16)
14.3用户设置的界面说明 (17)
15查阅历史数据 ...................................................................................................................... - 19 -
15.1历史数据查阅的类型 (19)
15.2进入数据查阅的方法 (19)
15.3数据查阅的界面说明 (20)
16故障现象及其排除方法 ...................................................................................................... - 20 -
LUY型旋进旋涡流量计使用说明书
A 流量计与传感器
1产品功能用途和适用范围
1.1 产品特点
LUY型旋进旋涡流量计，是我公司开发研制的具有国内领先水平的新型气体流量仪表。该项技术填补了国内空白，1995年曾被国家经贸委列为国家级重点新产品，经多年的改进与提高，目前已达到国际上同类产品的先进水平。
LUY型旋进旋涡流量计有如下特点：
a)无机械可动部件，耐腐蚀，稳定可靠，寿命长，长期运行无须特殊维护；
b)采用16位电脑芯片，集成度高，体积小，性能好，整机功能强；
c)智能型流量计集流量探头、微处理器、压力、温度传感器于一体, 采取内置式组合,
使结构更加紧凑，可直接测量流体的流量、压力和温度，并自动实时跟踪补偿和压
缩因子修正；
d)采用双检测技术可有效地提高检测信号强度，并抑制由管线振动引起的干扰；
e)采用新颖专用显示屏，显示位数多，读数直观方便，可直接显示工作状态下的体积
流量、标准状态下的体积流量、总量，以及介质压力、温度等参数；
f)采用EEPROM技术，参数设置方便，可永久保存，并可保存最长达一年的历史数
据；
g)转换器可输出频率脉冲、4～20mA模拟信号，并具有RS485接口，可直接与微机
联网，传输距离可达1.2km；
h)压力、温度信号为变送器输入方式，互换性强；
i)整机功耗低，可用内电池供电，也可外接电源。
1.2 主要用途
LUY型旋进旋涡流量计可广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市供气等行业测量各种气体流量，是目前油田和城市天然气输配计量和贸易计量的首选产品。
1.3 使用环境条件
环境温度：-30℃～+55℃
相对湿度：5%～95%
大气压力：86kPa～106kPa
1.4 工作条件
介质温度范围：-20℃～+70℃
公称压力:1.6、2.5、4.0、6.3MPa
图2 铭 牌
2 产品形式与组成
2.1 组成
旋进旋涡流量计由传感器和转换器两部分构成。 2.2 产品形式
流量计转换器与传感器组成一体形式，如图1所示；转换器有FT98（圆形）和FT06（方形）两种，如图3、图4所示。 2.3 编码与铭牌
流量计所附铭牌上标明了编码与主要参数，流量计实际工作温度与压力严禁超出额定值。铭牌参数包括：制造厂名、产品名称、型号、公称通径、工作压力、公称压力、流量范围等（见图2）。 2.4 外形及安装尺寸
流量计外形见图3和图4，安装尺寸见表1。
图1 产品组成形式
图4 流量计外形图 （配FT06转换器）
图 3 流量计外形图 （配FT98转换器）
表1 安装尺寸
*DN50小流量表体长度为260 连接法兰及安装尺寸见图5及表2
法兰连接尺寸符合下列标准
1.6～4.0MPa(DN20～DN150) GB/T9113.1-2000 1.6、
2.5MPa(DN200) GB/T911
3.1-2000
4.0MPa (DN200) GB/T9119-2000 6.3MPa (DN20～DN150) GB/T911
5.2-2000
表2 法兰连接尺寸
3 工作原理与结构特征
3.1 工作原理（图6）
流量传感器的流通剖面类似文丘利管的型线。在入口侧安放一组螺旋型导流叶片，当流体进入流量传感器时，导流叶片迫使流体产生剧烈的旋涡流。当流体进入扩散段时，旋涡流受到回流的作用，开始作二次旋转，形成陀螺式的涡流进动现象。该进动频率与流量大小成正比，不受流体
物理性质和密度的影响，检测元件测得流
体二次旋转进动频率就能在较宽的流量范
围内获得良好的线性度。信号经前置放大器放大、滤波、整形转换为与流速成正比的脉冲信号，然后再与温度、压力等检测信号一起被送往微处理器进行积算处理，最后在液晶显示屏上显示出测量结果(瞬时流量、累积流量及温度、压力数据)。其转换器原理框图如图7所示。
图6 工作原理图
3.2 流量计结构
旋进旋涡流量计结构紧凑，主要由壳体、旋涡发生体、传感器（温度、压力、流量）、整流器、支架和转换器构成。
双检测型旋进旋涡流量计结构见图8。
图7 带温压补偿转换器原理框图
图8 流量计结构图
1．壳体 2．旋涡发生体 3．压力传感器 4．取压孔 5．流量传感器 6．整流器 7．温度传感器 8．支架 9．转换器 10．出线接口M20×1.5
4技术性能
4.1 执行标准
流量计执行JJG 198-94《速度式流量计检定规程》和浙江富马仪表有限公司企业标准Q/FM 01-2007《 LUY系列旋进旋涡流量计》。
4.2 基本技术参数
*说明：A、B用以区别相同通径不同流量范围。
4.3 外壳防护等级IP65
4.4 防爆标志
隔爆型：其防爆标志为ExdⅡBT4和ExdⅡCT4～T6(不含乙炔)。
本安型：其防爆标志为ExiaⅡCT4～T6。
4.5 接线口
出线接口为M20×1.5内螺纹。
4.6 电气指标
表4 电气指标
4.7 输出信号
4.8 压力损失
流量计实际压力损失计算公式如下:
P P ??=
?205
.11ρ
(1)
式中：
1
P ?—— 流量计实际压力损失（kPa ）
ρ ——
被测介质密度（kg/m 3）
P ?——
介质为干空气时流量计的压力损失(kPa),其特性曲线见图
9
图9 压力损失曲线
4.9 数学模型
流量计的数学模型见下式:
V N
N N N Q Z
Z T T P P P Q ???+=
a (2)
a ．频率信号： 频率范围0～4000Hz ；
脉冲幅度低电平＜0.7V ，高电平为V D －1V （V D 为供电电压）。
b. 模拟输出: 二线制4～20mA 一组，电流输出可对应压力、温度、工况流量和标况流
量之一；
三线制4～20mA 两组，两组电流输出可对应压力、温度、工况流量和标况流量之二。
c. 通讯接口: RS485。
式中：
N Q ——
标况下的体积流量(m 3
/h) V Q —— 工况下的体积流量(m 3
/h) a P —— 当地大气压力（kPa ）
P ——
流量计取压孔测量的表压（kPa ） N P —— 标准状态下的大气压力（101.325 kPa ） N T ——
标准状态下的绝对温度（293.15K ） T ——
被测流体的绝对温度（K ） N Z ——
气体在标况下的压缩系数 Z ——
气体在工况下的压缩系数
注：当用钟罩或负压标定时取1=Z Z N ,对天然气Z N F Z Z =1)(为超压缩因子。
5 选型指南
5.1 型号及编码
编码表见本说明书首页。 5.2 选型
在选型过程中应把握两条原则；即：一要保证生产安全，二要保证使用精度。为此必须落实三个选型参数，即近期和远期的最大、最小及常用流量(主要用于选定仪表公称通径)、被测介质的设计压力(主要用于选定仪表的公称压力等级)、实际工作压力(主要用于选定仪表压力传感器的压力等级)。
a. 当已知被测流量为工况体积流量时，可直接按表3中的流量范围选取适配的公称通径。
b. 当已知被测流量为标况条件下的体积流量时，应先将标况体积流量N Q 换算为工况体积流量V Q (根据公式2），再按表3中的流量范围选取相应的公称通径。
c. 勿使实际最小流量min Q 低于所选公称通径流量计的流量下限。
d. 对流量范围、公称压力有特殊要求时可协议订货。
6 安装
6.1 直管段要求
根据旋进旋涡流量计的工作原理和流量计对上、下游直管段要求，对各种上游阻力件， 建议采用如图10中所列的前后直管段长度，且保持直管段内壁光滑平直。
图10 流量计安装直管段要求
6.2 安装注意事项
a)传感器按流向标志可在垂直、水平或任意倾斜位置上安装；
b)当管线较长或距离振动源较近时，应在流量计的上、下游安装支撑，以消除管线振
动的影响；
c)传感器的安装地点应有足够的空间，以便于流量计的检查和维修，并应满足流量计
的环境要求；
d)应避免外界强磁场的干扰；
e)在室外安装使用时，应有遮盖物，避免烈日曝晒与雨水浸蚀，影响仪表使用寿命；
f)管线试压时，应注意智能型流量计所配置压力传感器的压力测量范围,以免过压损坏
压力传感器。
g)应注意安装应力的影响，安装流量计上游和下游管道应同轴，否则会产生剪切应力。
安装流量计的位置应考虑密封垫片的厚度，或在下游侧安装一个弹性伸缩节。
h)安装流量计之前应先清除管道中的焊渣等杂物。
6.3 防爆场所安装要求
a)流量计应有可靠的接地，防爆接地不应与强电系统的保护接地共用。
b)现场测试电源时，不允许使用交流电源接地。
c)在任何情况下，用户不得自行更改防爆电路、元器件和防爆型式。
d)必须先切断外接电源再打开转换器盖子。
7维修
当确认仪表发生故障时，可同我公司维修部联系。
7.1 常规维修
一般只需目检电气连接有无破损及仪表工作是否正常。
7.2 故障检查
如果仪表不能令人满意地工作，可按如下步骤检查：
a）检查供电设施是否正常；
b）检查故障点是在电缆中还是在接收仪表中；
c）检查输出连接线是否正确及接地是否良好；
d）判定流量计是否在低于流量范围下限值的流量下工作;
e）检查转换器的仪表系数设定与传感器是否一致;
f）按转换器部分规定的内容进行检查。
8供应成套性
成套仪表包括传感器与转换器。对于分离型流量计，连接其传感器和转换器之间的连接电缆为聚氯乙烯护套,五芯带屏蔽标准电缆，出厂时附带5米。如用户已按所需数量向我公司订购，将按订货数量随仪表供应。
如用户需要制造厂提供安装配对法兰、螺栓等附件，可在订货时注明。
9包装、运输与贮存
9.1 包装
流量计出厂一般为木箱包装，小口径流量计可采用纸箱加泡沫塑料填充，参照GB/T 15464-1995标准要求。
随机文件包括：使用说明书、产品合格证、装箱单各一份。
9.2 运输
流量计在运输过程中应避免强烈机械震动，并避免冲击。在到达现场以前，请保持制造厂发运时的包装状态。
9.3 贮存
流量计应贮存在相对湿度不大于85％，温度范围为0～40℃的通风室内，室内空气中应不含有腐蚀作用的有害杂质。
B 转换器
10转换器结构
10.1 测量系统
根据转换器的外形，转换器分为FT98型与FT06型两种，与传感器组合成一体型流量计。其测量系统示意图见图11。
10.2 转换器结构和各部件功能
转换器主要由转换器壳体、主板、接线盒等几部分组成，见图12。
图11测量系统示意图
FT98型
FT06型图12 转换器结构
部件功能说明
11转换器工作原理
信号采集单元实时采集流量、压力、温度等信号。其他计算所需的参数，由按键输入并在EEPROM中永久保存。微处理器根据流量脉冲信号和设置的参数计算出流体的体积流量。智能型则根据采集到的温度、压力信号实时按气态方程式对流量进行温压补偿，并自动进行压缩因子修正计算出标况流量。运算结果送给显示单元，显示流体的流量、总量，同时实时显示流体的温度、压力。
转换器还有以下功能：
a) 可同时支持两路三线制电流输出，一路两线制电流输出；
b) 流量、压力、温度均可设置上下限，当异常时可自动报警①；
c) 流量、压力、温度均有一年的历史记录，可在表头上直接查询②；
d) 累积流量可直接清零，支持定量控制输出；
e) 外部存储器及压力、温度传感器可自动识别，无须设置；
f) 使用485通讯，可直接查询仪表的状态和历史数据以及设置仪表的参数；
g) 可与IC卡煤气计量控制装置配套使用。
注：①仅适用于带报警功能的仪表；
②仅适用于带存储功能的仪表。
12转换器接线
12.1 接线端子说明
12～28V 电源负极
12～28V 电源正极
脉冲输出
三线制电流输出2
二线制24V 正极
二线制24V 负极
R S 485-A
R S 485-B
三线制电流输出1
脉冲输传感器异常报电池电压报信号
图14 FT98型转换器接线端子
二线制24V 正极二线制24V 负极12～28V 电源负极12～28V 电源正极脉冲输出
三线制电流输出2三线制电流输出1RS485-A RS485-B
12.2 接线方法
二线制4～20mA 电流输出P-I T-I V+Qout V-
三线制4～20mA 电流输出
V+Qout V-485-A 485-B
2I+2I-V+Qout V-RS485输出
1.脉冲输出
2.传感器异常报警
3.电池电压报警
4.信号地IC 卡接线端子
图15 接线方法图
流量计接线端子
图16 本质安全型输出配接关联设备－安全栅的具体接线
13 转换器面板形式和按键功能
13.1 正常计量显示的面板
正常计量画面如图17所示，上排显示工况下介质的绝对压力和温度，中排显示累积流量，下排显示瞬时流量。
压力的单位随介质压力变化自动显示为kPa 或者MPa 。中排显示累积流量，智能型流量计在显示标况下的体积流量时，左下会显示“标准体积”字样。下排为瞬时流量，流量大于
10000会显示×10，例如12345 m 3
/h 显示为 。
当内部电池电压不足时，显示屏的左下方会显示“请换电池”字样。
13.2 按键功能
在不同的显示状态下，按键有着不同的功能，具体可参阅表5。
1.2.3.43m /h
X10
* 仅适用于带报警功能的流量计
图17 显示面板