1. 序言

熱式氣體質(zhì)量流量計是利用熱傳導(dǎo)原理測流量的儀表。該儀表采用恒溫差法對氣體質(zhì)量流量進(jìn)行準(zhǔn)確測量。具有體積小、數(shù)字化程度高、安裝方便，測量準(zhǔn)確等優(yōu)點。

傳感器部分由兩個基準(zhǔn)級鉑電阻溫度傳感器組成。采用橋式環(huán)路，一個傳感器測量流量溫度，另一個傳感器維持高于流體溫度的恒溫差，可以在高溫和高壓條件下進(jìn)行流量測量。

熱式氣體質(zhì)量流量計具有如下技術(shù)優(yōu)勢：

1.真正的質(zhì)量流量計，對氣體流量測量無需溫度和壓力補(bǔ)償，測量方便、準(zhǔn)確。可得到氣體的質(zhì)量流量或者標(biāo)準(zhǔn)體積流量。

2.寬量程比，可測量流速高至 100Nm/s 底至 0.5Nm/s 的氣體，可以用于氣體檢漏。

3.抗震性能好使用壽命長。傳感器無活動部件和壓力傳感部件，不受震動對測量精度的影響。

4.安裝維修簡便。在現(xiàn)場條件允許的情況下，可以實現(xiàn)不停產(chǎn)安裝和維護(hù)。（請參見安全注意事項）

5.數(shù)字化設(shè)計。整體數(shù)字化電路測量，測量準(zhǔn)確、維修方便。

6.采用 RS-485 通訊，或 HART 通訊，可以實現(xiàn)工廠自動化、集成化。

 

2. 技術(shù)參數(shù)

 

3. 安裝與連接

3. 1 一體型儀表安裝與連接外觀結(jié)構(gòu)圖

圖 1 適用管徑 DN80 以上 DN500 以下精簡型熱式氣體質(zhì)量流量計

圖 2 適用管徑 DN10 以上 DN80 以下滿管型熱式氣體質(zhì)量流量計

圖 3 適用管徑 DN80 以上 DN4000 以下標(biāo)準(zhǔn)型熱式氣體質(zhì)量流量計

(一) 一體型插入式應(yīng)插入至被測管路軸心，所以測量桿長度視測管徑大小而定。訂貨時應(yīng)說明。若不能插入至管道軸心，將有廠方提供標(biāo)定系數(shù)，以完成準(zhǔn)確測量。

(二)一體型滿管式采用法蘭連接，符合國標(biāo) GB/T9119-2000.見附錄 2.

 

4. 接線

4. 1 傳感器接線端子說明

4. 2 輸出接線端子說明及接線方法：

(1)電源的接法 

a.交流電源供電的接法

b.直流 24V 供電的接法:

(2)四線制 4-20mA 電流輸出和 HART 手操器的接法:

(3)RS-485 通訊的接法

(4)脈沖輸出的接法

(5)報警輸出的接法:

 

現(xiàn)場插入式儀表安裝

（1）安裝地點的選擇

選擇水平直管段安裝，安裝點表前和表后的直管段要求為：安裝點上游的節(jié)流元件距安裝點必須大于 5 倍管道直徑，安裝點下游的節(jié)流元件距安裝點必須大于 3 倍管道直徑，有條件的情況我們建議盡量使表前表后直管段長些。

（2）安裝底座

底座根據(jù)安裝方式不同，分為標(biāo)準(zhǔn)型和精簡型，安裝時應(yīng)使底座位于管道截面方向的*頂端，并使底座通孔的軸心垂直管道軸心。理想的底座焊接位置和焊接工藝。（如下圖)

 

安裝球閥

將不銹鋼專用閥門與焊接管道上的底座緊固前，應(yīng)在壓接觸面使用密封墊（介質(zhì)溫度在 100℃一下使用尼龍材料。100℃以上使用紫銅材質(zhì)也可選用樂泰567 專用管螺紋膠進(jìn)行密封）圖 8 為安裝完成的效果圖

 

打孔

經(jīng)相關(guān)技術(shù)人員確認(rèn)符合在線安裝的場合，用專用的打孔器開孔，可以實現(xiàn)在線不停產(chǎn)開孔安裝。停產(chǎn)打孔時可以采用多種方法，但要保證孔的軸心與底座的孔心同心，若不能保證同心建議可將管道上的孔大些，這樣有一定間隙可以調(diào)整。

 

儀表的安裝 

參照附錄 1 圖（標(biāo)準(zhǔn)型熱式氣體質(zhì)量流量計）

1) 將儀表傳感器連接桿上的止退螺母松開，使傳感器存儲腔連接螺母能沿著傳感器連接桿向傳感器方向滑動，使其傳感器能完全縮入傳感器存儲腔連接螺母中。

2) 將傳感器存儲腔連接螺母旋緊于專用球閥上（在旋入前需在他們之間加裝密封墊片）

3) 打開專用球閥，將傳感器連接桿插入管道，直至止退螺母能夠與腔式連接螺母鎖緊。

4) 轉(zhuǎn)動傳感器連桿，使標(biāo)記箭頭與介質(zhì)流動方向相同，鎖緊止退螺母。

5) 更改轉(zhuǎn)換器方向，如果顯示屏的方向不能滿足現(xiàn)場顯示角度的要求，可以更改顯示屏的方向，顯示表頭可以在水平 6 個方向轉(zhuǎn)動。切斷電源，打開轉(zhuǎn)換器前蓋，拆下傳感器與轉(zhuǎn)換器連線，（4 組共 6 根 接線位置排列為從左到右依次為【兩根紅色一組】【一根紅色一組】【一根黃色一組】【兩根黃色一組】 ）我們在出廠是已將組別分好。松開表頭法蘭（旋掉 6 顆 M6 的內(nèi)六角螺絲），此時可以慢慢的移動表頭（千萬要小心不能講表頭跌落）。當(dāng)觀測方便，重新固定法蘭，并連接傳感器與轉(zhuǎn)換器連線，蓋緊前蓋接通電源。

6) 如果您是橫向安裝的本款儀表的顯示屏可以 90°180°270°的靈活安裝，滿足你現(xiàn)場實際需要。

參照附錄 2 圖（精簡型熱式氣體質(zhì)量流量計）

1) 在安裝精簡型熱式氣體質(zhì)量流量計前請確認(rèn)管道的實際內(nèi)徑和壁厚。

2) 將熱式氣體質(zhì)量流量計的其余部分一起裝入專用球閥內(nèi)，根據(jù)實際管道內(nèi)徑和壁厚計算出要插入的深度。這一步可以插入個大致尺寸并用手?jǐn)Q緊螺母。

3) 轉(zhuǎn)動傳感器連桿，使標(biāo)記箭頭與介質(zhì)流動方向相同。

4) 根據(jù)現(xiàn)場測得的數(shù)據(jù)換算出在傳感器連接桿上的相應(yīng)刻度，鎖緊螺母即可。

5) 如果您是橫向安裝的本款儀表的顯示屏可以 90°180°270°的靈活安裝，滿足你現(xiàn)場實際需要。

參照附錄 3 圖（滿管型熱式氣體質(zhì)量流量計）

滿管型儀表在出廠是已經(jīng)把傳感器正確的裝配在專用的管段上，用戶只需要把管道裝配到現(xiàn)場，因此相對現(xiàn)場插入式的安裝要簡單些。*先在管路上選擇合適的安裝點然后按照必要配套的管段的長度切割管道、安裝相應(yīng)法蘭和螺栓。確定流體流量要與滿管型熱式氣體質(zhì)量流量計所標(biāo)的流量標(biāo)識一致。并且顯示屏要垂直與水平面，管道軸心要平行水平面，誤差不能超過±2.5°*后用螺栓鎖緊儀表。

各種安裝后效果圖

 

5.調(diào)試與運行

儀表通過按鍵進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，一般在安裝時要使用按鍵手動設(shè)置一些參數(shù)。儀表有三個按鍵，從左到右順序為 F1、F2 和 F3 鍵。通常 F1 為移位鍵，F(xiàn)2 為確認(rèn)和換項鍵，F(xiàn)3 為修改和返回鍵。如有按鍵特殊功能，按鍵功能有所不同,使用時請參看液晶屏界面下方的按鍵功能說明。儀表運行時，可通過 F3 鍵手動切換到主界面 2/主界面 3，主界面 2 顯示內(nèi)容除瞬時流量更改顯示為工況流量外，其余與主界面 1 內(nèi)容基本相同，主界面 3 同時顯示工況和瞬時的流量。

5.1 啟動 

儀表上電時進(jìn)行自檢，如果自檢異常，將顯示自檢錯誤界面（自檢界面說明參照自檢菜單），大約 1～2 秒后跳轉(zhuǎn)到主界面。否則將直接跳轉(zhuǎn)到主界面。主界面啟動后如下圖所示：

標(biāo)簽 1：儀表運行狀態(tài)實時顯示，如果正常顯示“OK”，故障顯示“ERR”

標(biāo)簽 2：報警通道 1 標(biāo)識，顯示 AL1 表示通道 1 報警。

標(biāo)簽 3：報警通道 2 標(biāo)識，顯示 AL2 表示通道 2 報警。

標(biāo)簽 4：儀表電流輸出溢出標(biāo)志，如果電流輸出溢出顯示“mA”。

標(biāo)簽 5：為了方便顯示和讀取，累積流量超過 10000000 時儀表累積顯示數(shù)據(jù)要乘以 1000 后才是真正累積值。

標(biāo)簽 6：儀表通訊狀態(tài)信息顯示，前三位表示表號;*四位表示奇偶校驗位,0:無校驗;1:奇校驗;2:偶校驗;*五位表示波特率,0:1200;1:2400;2:4800;3:9600。

標(biāo)簽 7：瞬時流量值顯示，顯示*大值為 9999999。

標(biāo)簽 8：累積流量顯示，顯示數(shù)值*大為 8 位。

標(biāo)簽 9：當(dāng)前標(biāo)流速顯示(標(biāo)米/秒)。

標(biāo)簽 10：當(dāng)前測量介質(zhì)溫度顯示(℃)。

5.2 主菜單

在主界面下，按 F2 鍵，進(jìn)入主菜單界面。可通過 F1 移位鍵選擇相應(yīng)的菜單項按 F2 鍵進(jìn)入。各菜單項操作可參看以下各部分說明，簡單說明如下：

自檢：儀表運行狀態(tài)檢查。

顯示：瞬時、累積、溫度顯示單位的更改。

清零：累積流量清零。

設(shè)置：儀表運行參數(shù)設(shè)置。

校準(zhǔn)：對零點電壓、電流輸出、流速表和流量系數(shù)參數(shù)設(shè)置。

密碼：修改設(shè)置、清零和校準(zhǔn)選項的密碼。

5.3 自檢

如果儀表運行錯誤，可通過進(jìn)入該選項，查詢具體的儀表運行錯誤，打鉤為正常，打叉為錯誤。另儀表啟動時執(zhí)行自檢，如果有錯誤將顯示此界面。在儀表運行時，也可進(jìn)入該選項查詢儀表運行狀態(tài)。當(dāng)前測量介質(zhì)溫度顯示(℃)。

5.4 清零

流量累積值清零，為了防止非法清空流量累積值或誤操作，進(jìn)入清零選項須輸入密碼。在密碼檢查界面，通過移位修改鍵輸入正確密碼，按下 F2 確認(rèn)鍵，即進(jìn)入清零界面，顯示數(shù)值為當(dāng)前累積流量值。在清零界面，為了防止誤操作，采用雙手操作同時按下 F1 和 F3 鍵進(jìn)行清零操作，清零成功屏幕顯示00000000.0000，按 F2 鍵進(jìn)入下一界面。

運行時間清零，運行時間以分鐘為單位，記錄儀表的開機(jī)運行時間，*多 8位數(shù)字（清零操作同累積流量清零）。

5.6 設(shè)置 

設(shè)置選項設(shè)置儀表工作所需的一些參數(shù)，為了防止人為誤操作，進(jìn)入此選項需要檢查密碼。輸入正確密碼后，即進(jìn)入設(shè)置界面

設(shè)置界面 1：語言選擇,對設(shè)置界面的顯示語言進(jìn)行設(shè)置，有英語和中文可選。

設(shè)置界面 2：等效管道內(nèi)徑，設(shè)置儀表所測管道的內(nèi)徑，單位毫米。

設(shè)置界面 3：流量下限切除，當(dāng)流量低于此值時，計算流量為零。

設(shè)置界面 4：濾波系數(shù)，當(dāng)現(xiàn)場流量顯示波動過大影響讀數(shù)時，可以加大本系數(shù)，穩(wěn)定讀數(shù)。輸入范圍為 0-32，0 為無濾波。

設(shè)置界面 5：介質(zhì)標(biāo)況密度,用于標(biāo)況體積與質(zhì)量的相互轉(zhuǎn)換。

設(shè)置界面 6：介質(zhì)的轉(zhuǎn)換系數(shù)，可通過更改介質(zhì)編號來進(jìn)行轉(zhuǎn)換系數(shù)的設(shè)置，轉(zhuǎn)換系數(shù)當(dāng)前顯示為參考數(shù)值,如有修改必要可以重新輸入。當(dāng)更改介質(zhì)編號時，其下方顯示當(dāng)前選擇的介質(zhì)，與其對應(yīng)轉(zhuǎn)換系數(shù)為參考值，介質(zhì)編號輸入范圍 0-60。

設(shè)置界面 7：流量量程,設(shè)置儀表的*大量程，對應(yīng)電流輸出 20mA 時的值。

設(shè)置界面 8： 485 通訊相關(guān)設(shè)置，設(shè)置通訊時表地址和通訊模式。

設(shè)置界面 9： HART 通訊相關(guān)設(shè)置，設(shè)置短地址和寫保護(hù)模式。

設(shè)置界面 10： 脈沖輸出設(shè)置，有脈沖和當(dāng)量可選擇；當(dāng)選擇脈沖時要設(shè)置頻率和量程，頻率*大值為 5000，當(dāng)選擇當(dāng)量時要設(shè)置當(dāng)量系數(shù)，當(dāng)量輸出頻率*大值為 1000。

設(shè)置界面 11：報警 1 設(shè)置， 可瞬時上限，瞬時下限，溫度上限，溫度下限/無可選擇。報警即設(shè)置報警輸出的值，回差值是為了防止當(dāng)前報警變量在上限報警大于到臨界控制值附近時產(chǎn)生控制振蕩，設(shè)置回差可將產(chǎn)生的振蕩控制在充許范圍內(nèi)，但同是降低了控制精度。實際應(yīng)用根據(jù)現(xiàn)場情況和經(jīng)驗設(shè)置此值。

設(shè)置界面 12：報警 2 設(shè)置， 可瞬時上限，瞬時下限，溫度上限，溫度下限/無可選擇。報警即設(shè)置報警輸出的值，回差值是為了防止當(dāng)前報警變量在上限報警大于到臨界控制值附近時產(chǎn)生控制振蕩，設(shè)置回差可將產(chǎn)生的振蕩控制在充許范圍內(nèi)，但同是降低了控制精度。實際應(yīng)用根據(jù)現(xiàn)場情況和經(jīng)驗設(shè)置此值。

設(shè)置界面 13： 時鐘設(shè)置，校準(zhǔn)當(dāng)前運行的日期和時間，此參數(shù)出廠時已校準(zhǔn)，設(shè)置影響記錄的保存和查詢，在運行前務(wù)必確認(rèn)是正確的當(dāng)前日期，如錯誤將造成記錄保存的混亂。

5.7 校準(zhǔn) 

校準(zhǔn)選項設(shè)置儀表修正所需的一些參數(shù)，設(shè)置參數(shù)為工程師級參數(shù)，更改參數(shù)影響流量測量，非專業(yè)人員勿動。為了防止人為誤操作，進(jìn)入此選項需要檢查密碼，輸入正確密碼后，進(jìn)入校準(zhǔn)界面。

校準(zhǔn)界面 1：零點電壓值，此界面實時顯示流量電壓值，設(shè)置時務(wù)必確認(rèn)管道內(nèi)沒有流量，并穩(wěn)定大約半分鐘以上的時間。

校準(zhǔn)界面 2：測溫電阻值，輸入測溫傳感器的電阻值

校準(zhǔn)界面 3：分段流速表，設(shè)置分段標(biāo)定的流速和電壓值， *大分段為 40，通過流量標(biāo)定裝置標(biāo)定后，按照從小到大的順序（* 0 段為零點，流速固定為零）將分段電壓和流速依次輸入。注意：如果 40 段沒有全部使用，在*后標(biāo)定段的下一段中，電壓設(shè)定為 2V，流速和*后標(biāo)定段的流速相同。

校準(zhǔn)界面 4：分段流量二次修正， *多分 5 段。如果 5 段沒有全部使用，在*后標(biāo)定段的下一段中，流量輸入為量程值，系數(shù)和上一段相同。如果不進(jìn)行二次修正，將*一段和每二段的流量和系數(shù)同時置為零即可。

校準(zhǔn)界面 5：電流輸出校準(zhǔn)，通過輸入修正參數(shù)，調(diào)節(jié)電流的輸出零點，注：修改此參數(shù)將關(guān)閉電流輸出，如果和儀表相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)正在使用電流輸出運行，請不要設(shè)置此項。

校準(zhǔn)界面 6：溫度輸出校準(zhǔn)，通過輸入修正參數(shù)，修正由于電路本身所產(chǎn)生的誤差，使溫度的輸出精度更高。

5.8 密碼

通過此選項可分別修改清零、設(shè)置、校準(zhǔn)的密碼(清零、校準(zhǔn)和設(shè)置密碼的更改操作一致，這里只介紹設(shè)置密碼的更改)，進(jìn)入修改密碼選擇界面，選擇要修改的項，進(jìn)入后輸入舊密碼，然后在新密碼項輸入要修改的密碼，按 F2 確認(rèn)鍵，如果舊密碼輸入正確則提示修改成功，在下方提示修改成功并自動跳轉(zhuǎn)到主界面，否則顯示修改失敗同時跳轉(zhuǎn)到主界面。

密碼修改選擇界面：通過移位鍵選擇相應(yīng)模塊的密碼設(shè)置。

密碼修改界面：輸入相應(yīng)密碼，如果正確，提示密碼修改成功。否則跳轉(zhuǎn)至主界面。

5.9 顯示單位

瞬時單位: 瞬時或標(biāo)況單位選擇。

累積單位:累積流量單位選擇。

溫度單位: 溫度單位選擇。

顯示單位選項可更改儀表運行時顯示的單位，進(jìn)入顯示單位界面，標(biāo)況流量如果選擇為液體質(zhì)量有 Nm3/h、Nm3/min 、L/h 、L/min、t/h、t/min 、kg/h 和kg/min 八個選項選擇。選擇相應(yīng)的單位，按確認(rèn)鍵后，主界面將以設(shè)置顯示單位進(jìn)行數(shù)值顯示。

 

故障排除

 

附錄 1 結(jié)構(gòu)尺寸圖

附錄 2 滿管式流量計數(shù)據(jù)表

管段式傳感器管段尺寸表（法蘭連接）

1. 法蘭采用國標(biāo) GB/T9119-2000 標(biāo)準(zhǔn)。并依照 GB/T9119-2000 標(biāo)準(zhǔn)加工生產(chǎn)。

2. 對于 DN25～DN80 可以采用管螺紋連接，但要與儀表提供商達(dá)成技術(shù)協(xié)商一致后方可執(zhí)行。

3. 表中只給出了*高 1.0Mpa 額定壓力數(shù)據(jù)，高于額定壓力的可以定做，但要與儀表提供商達(dá)成技術(shù)協(xié)商一致后方可執(zhí)行。

4. 當(dāng)公稱通徑 DN600 以上儀表有多種設(shè)計方案，在選購是客戶可以與儀表提供商進(jìn)行技術(shù)溝通，我們可以按照您的要求設(shè)計生產(chǎn)，如果客戶沒有任何要求我們再滿足您基本要求的前提下，就按照我們設(shè)計生產(chǎn)。

附錄 4 部分氣體物理參數(shù)

①表示 15.6℃ 壓力 101.325kpa