碳酸流量计 返回列表页

一、碳酸流量计概 述

 电磁流量计（ 碳酸流量计）由传感器和转换器两部分构成。它是基于法拉第电磁感应定律工作的，用来测量电导率大于5μS/cm导电液体的体积流量，是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。除可测量一般导电液体的体积流量外，还可用于测量强酸强碱等强腐蚀液体和泥浆、矿浆、纸浆等均匀的液固两相悬浮液体的体积流量。广泛应用于石油、化工、冶金、轻纺、造纸、环保、食品等工业部门及市政管理，水利建设、河流疏浚等领域的流量计量。

二、碳酸流量计工作原理

  根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，数值大小与流量成正比例，其值为：

  E=KBVD        

  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，变换滤波用一系列的数字处理后，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。

三、碳酸流量计仪表特点

■全数字量处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高、流量测量范围可达150：1；

■超低EMI开关电源，适用电源电压变化范围大，抗EMI性能好；

■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；

■采用SMD器件和表面贴装（SMT）技术，电路可靠性高；

■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；

■在现场可根据用户实际需要在线修改量程；

■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；

■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；

■具有RS485、RS232、Hart和Modbus等数字通讯信号输出；（选配）

■具有自检与自诊断功能；

■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）；

■内部具有三个积算器可分别显示正向累积量反向累积量及差值积算量，内部设有不掉电时钟，可记

  录16次掉电时间。（选配）；

■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）。

表1

公称通径（mm）

（特殊规格可定制） 管道式四氟衬里：DN10～DN600

管道式橡胶衬里：DN40～DN2200

流动方向 正，反，净流量

量程比 150：1

重复性误差 测量值的±0.1%

精度等级 管道式：0.5级，1.0级

被测介质温度 普通橡胶衬里：－20～＋60℃

高温橡胶衬里：－20～＋90℃

聚四氟乙稀衬里：－30～＋100℃

高温型四氟衬里：－20～＋180℃

额定工作压力

（高压可定制） DN10－DN150：≤1.6MPa

DN200－DN350：≤1.0MPa

DN400－DN1000：≤0.6MPa

DN450－DN2200：≤0.25MPa

流速范围 0.1－15m/s

电导率范围 被测流体电导率≥5μs/cm

信号输出 4～20mA（负载电阻0～750Ω），脉冲/频率，控制电平

通讯输出 RS485,MODBUS协议，HART协议

供电电源 AC220V或DC24V

要求直管段长度 上游≥5DN，下游≥2DN

连接方式 流量计与配管之间均采用法兰连接，法兰符合国标：GB/T9115.1-2000

防爆等级 ExdeiallBT4-T6

防护等级 IP65，特殊订制Z高可达IP68

环境温度 －25～＋60℃

相对温度 5%～95%

消耗总功率 小于20W

3. 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

2弱腐蚀性酸、碱、盐介质如碳酸、醋酸等

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

2耐氧化性盐类或其它氧化剂环境的腐蚀如Fe、Cu

3对海水、碱溶液，氧化物溶液有*的耐腐蚀性

4不适用：盐酸

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

2不适用：硝酸

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

4.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

2机械强度高,抗磨损性能好

3内表光滑，不易粘附沉淀物

4有很好的耐负压,抗真空作用 -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

四、碳酸流量计工作原理：

  碳酸流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在石灰乳流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离，如图所示。               

五，碳酸流量计优势及*卖点：

1.传感器Z重要的部件－线圈作*化的设计，并通过Z严格的实流试验，切实保证产品的测量精度

2.信号电极作*的静电屏蔽处理，保证小信号不会受线圈的干扰，保证低流速的测量精度

3.线圈与外界作隔离处理，保证线圈长期的绝缘强度，也就保证传感器的长期测量精度

4.传感器所有的焊接工艺都采用氩弧焊工艺，虽然成本较高，但能保证焊接的可靠性（焊接是传感器的Z主要的生产工艺），特别是安装线圈后的Z后一道焊接工序，用氩弧焊工艺能保证已安装的线圈不被损伤

5.采用接地电极结构，形成一个平衡电极平面，保证整个测量平均速度的过程都被限制在平衡电极平面之内进行，能很好的消除电气噪声干扰，提供精确的测量结果

6.采用定制的双层屏蔽电缆

7.可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗低

8.特殊介质测量（如浆液）采用高频励磁，消除杂波干扰

9.采用16位嵌入式微处理器，运算速度快，精度高

10.全数字处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高

11.超低EMI开关电源，适用电源电压变化范围大，抗EMC性能好

12.用单块电路板完成所有功能设计，采用SMD器件和表面帖装SMT）技术，电路可靠性高

13.高清晰度背光中文LCD显示，显示累积流量、瞬时流量、流速、流量百分比等

14.菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂

15.双向测量系统，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

16.具有自检与自诊断功能，并在屏幕上显示

17.*的防雷设计

七，碳酸流量计电极选择：

SUS316L不锈钢电极

钛电极

钽电极

八，碳酸流量计衬里选择：

九、碳酸流量计不同工况安装选择及注意事项：

  1、电磁流量计防护等级。根据国标GB4208-1984约同于电工委员会IEC标准（IEC529-7B），外壳防护等级的标准为：IP65为防喷水型，即可允许水从任何方向对仪表喷水，喷水压力为30Kpa。出水量为0.75m3/h，喷水口离仪表距离为3m；IP67为防浸水型，即仪表可全部浸入水中，Z高点应在水下至少150cm，持续时间至少30min。IP68为潜水型，能长期在水下工作。根据以上规定，在地下安装易被水淹的仪表应选IP68，仪表在地上安装的宜选IP65。

 2、根据连接仪表管道的绝缘性选择接地。

 3、根据被测介质的Z高压力选择电磁流量计的公称压力。对于介质压力为10MPa、16MPa、25MPa、32MPa几个等级的流量测量，应选用高压型电磁流量计流量计。其Z大口径为100mm。

  4，电磁流量计前方Z少要有5＊D（D为流量计内径）长度的直管段，后方Z少要有3＊D长度的直管段；,流体的流动方向和流量计的箭头方向*；管道内要有真空会损流量计的内衬，需特别注意；在电磁流量计附近应无强电磁场；在电磁流量计附近应有充裕的空间，以便安装和维护；若测量管道有振动，在流量计的两边应有固定的支座测量不同介质的混合液体时混合点与流量计之间的距离Z少要有30×D（D流量计内径）长度为方便今后流量计的清洗和维护，应安装旁通管道。

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