*流量计咨询: 黄
工作原理:
*流量计是根据法拉第电磁感应定律进行流量测量的流量计。电磁流量计的优点是压损极小,可测流量范围大。zui大流量与zui小流量的比值一般为20:1以上,适用的工业管径范围宽,zui大可达3m,输出信号和被测流量成线性,精确度较高,可测量电导率≥5μs/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐蚀性液体以及泥浆、矿浆、纸浆等的流体流量。但它不能测量气体、蒸汽以及纯净水的流量。
当导体在磁场中作切割磁力线运动时,在导体中会产生感应电势,感应电势的大小与导体在磁场中的有效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比。同理,导电流体在磁场中作垂直方向流动而切割磁感应力线时,也会在管道两边的电极上产生感应电势。感应电势的方向由右手定则判定,感应电势的大小由下式确定:
Ex=BDv-----------------式(1)
式中Ex—感应电势,V;
B—磁感应强度,T
D—管道内径,m
v—液体的平均流速,m/s
然而体积流量qv等于流体的流速v与管道截面积(πD²)/4的乘积,将式(1)代入该式得:
Qv=(πD/4B)* Ex ---------式(2)
由上式可知,在管道直径D己定且保持磁感应强度B不变时,被测体积流量与感应电势呈线性关系。若在管道两侧各插入一根电极,就可引入感应电势Ex,测量此电势的大小,就可求得体积流量。
据法拉第电磁感应原理,在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极,当导电液体沿测量管轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电极检出,数值大小与流速成正比例,其值为:
E=B·V·D·K
式中: E-感应电势;
K-与磁场分布及轴向长度有关的系数;
B-磁感应强度;
V-导电液体平均流速;
D-电极间距;(测量管内直径)
传感器将感应电势E作为流量信号,传送到转换器,经放大,变换滤波等信号处理后,用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出,报警输出及频率输出,并设有RS-485等通讯接口,并支持HART和MODBUS协议。
二、特点
电磁*流量计结构简单、牢固可靠、使用寿命长 (且适用于测量海水)
测量管内无活动部件和阻力部件,无压损,不会产生阻塞
测量可靠,抗*力强
体积小、重量轻、安装方便、维护量小
测量范围宽,测量不受流体温度、密度、压力、粘度、电导率等变化的影响
可在老管道上开孔改造安装,施工安装简单,工程量小
较一般电磁流量计的成本和安装费用低,特别适合大中口径管道流量的测量
采用*加工工艺,固态封装、寿命长、使仪表具有良好的测量精度和稳定性
三、主要技术性能指标
流速测量范围:(0.05-10)m/s
测量管道直径: DN(32-6000)mm
仪表精度:1.0级
工作压力:≤1.6MPa
介质温度:0-80℃
功 耗:﹤15VA
防护等级:IP68
连接方式:法兰连接
电极材料:含钼不锈钢OCr18Ni12Mo2Ti、哈氏合金B、哈氏合金C、钛Ti、钽等
四、安装要求
1)、电磁污水流量计安装环境的选择:
应尽量远离具有强电磁场的设备,如大型电机、大型变压器、大型变频器等。
安装场所不应有强烈震动,管道固定牢靠,环境温度变化不大(防止固液两相变化)。安装环境应便于安装和维护。
2)、电磁污水流量计安装位置的选择:
安装位置必须保证管道内始终充满被测液体。
选择液体流动脉冲小的地方,即应远离泵和阀门、弯头等局部阻力件。
测量双相(固、液和气、液)液体时,应选择不易引起相分离的地方。
被测管道内径或周长容易测量,并且椭圆度应较小。
3)、电磁污水流量计直管段长度:
传感器安装管道上游侧直管段长度应大于或等于10D,下游侧应不小于5D(D为被测管道通径)。
4)、 流量控制阀门和调节阀门:
流量控制阀门应安装在传感器上游侧的被测管道内,流量调节阀门应安装在传感器下游侧。
流量时,通常流量控制阀门应处于全开状态。
五、产品特点
l 全数字量处理,抗*力强,测量可靠,精度高、流量测量范围可达150:1
l 超低EMI开关电源,适用电源电压变化范围大,抗EMI性能好。
l 采用16位嵌入式微处理器,运算速度快, 精度高,可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的稳定性,功耗低。
l 采用SMD器件和表面贴装(SMT)技术,电路可靠性高。
l 管道内无可动部件,无阻流部件,测量中几乎没有附加压力损失。
l 在现场可根据用户实际需要在线修改量程。
l 测量结果与流速分布,流体压力,温度、密度、粘度等物理参数无关。
l 高清晰度背光LCD显示,全中文菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂。
l 具有RS485、RS232、Hart和Modbus等数字通讯信号输出。(选配)
l 具有自检与自论断功能。
l 小时总量计录功能,以小时为单位记录流量总量,适用于分时计量制(选配)
l 内部具有三个积算器可分别显示正向累计量反向累计量及差值积算量,内部设有不掉电始终,可记录16次掉电时间。(选配)
l 红外手持操作器,115KHZ通讯速率,远距离非接触操作转换器所有功能(选配)
六、电极材料的选择
应根据被测流体的腐蚀性来选择电极的材料,请查有关手册,对于特殊流体应作腐蚀性试验
材料 | 代号 | 耐腐蚀性能 |
316L不锈钢 | V | 1适用于工业、生活用水,原水井水,城市污水等中性溶液 |
哈氏合金C | HC | 1适用于耐氧化性酸,如硝酸、混酸、铬酸与硫酸的混合物 |
哈氏合金B | HB | 1对于非氧化酸、碱、盐如硫酸、磷酸、氢氟酸有良好的腐蚀性 |
钛 | Ti | 耐海水,各种氯化物忽然次氯酸盐及多种氢氧化物的腐蚀 |
钽 | Ta | 除了氢氟酸外,几乎能耐一切化学介质的腐蚀。但价格昂贵 |
铂 | Pt | 适用所有的酸碱盐溶液(发烟硫酸及硝酸) |
碳化钨 | W | 具有优异的耐磨性能,于泥浆、纸浆等磨损性介质 |
七、内衬材料的选择
应根据被测介质的腐蚀性磨损性和温度来选择内衬材料
衬里材料 | 耐腐蚀性能 | 工作温度 | 适用范围 |
氯丁橡胶Ne | 耐一般低浓度酸碱盐的腐蚀 | -20~70℃ | 工业用水污水低浓度酸碱盐 |
聚氨酯橡胶PO | 有*的耐磨性能,于强磨损性浆液,不耐腐 | -10~60℃ | 含固体颗粒的液体(水泥浆矿浆等) |
聚全氟乙丙烯FEP | 1耐热耐腐蚀性与PTFE相当 | -40~180℃ | 除砂浆等强磨损性介质外的所有流体。与PTFE一样,能用于饮料等有卫生要求的介质 |
聚四氟乙烯PTFE | 几乎可以抵抗所有化学介质的腐蚀,抗磨损性能较差 | -40~180℃ | 不能用于负压管道及磨损性较强的流体 |