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氨水流量计
江苏奥科仪表有限公司
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氨水流量计是根据法拉第电磁感应定律制造的用来测量管内导电介质体积流量的感应式仪表,采用单片机嵌入式技术,实现数字励磁,同时在流量计上采用CAN现场总线。属国内*,技术达到国内水平。
氨水流量计测量优点:
1、测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响;
2、测量管内*流动部件,无压损,直管段要求较低。对浆液测量有*的适应性;
3、合理选择传感器衬里和电极材料,即具有良好的耐腐蚀和耐磨损性;
4、转换器采用新颖励磁方式,功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达150:1;
5、转换器可与传感器组成一体型或分离型;
6、转换器采用16位高性能微处理器,2x16LCD显示,参数设定方便,编程可靠;
7、流量计为双向测量系统,内装三个积算器:正向总量、反向总量及差值总量;可显示正、反流量,并具有多种输出:电流、脉冲、数字通讯、HART;
8、转换器采用表面安装技术(SMT),具有自检和自诊断功能;
9、测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响,传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系,因此测量精度高。
10、测量管道内无阻流件,因此没有附加的压力损失;测量管道内无可动部件,因此传感器寿命极长。
11、由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的,是管道载面上的平均值,因此传感器所需的直管段较短,长度为5倍的管道直径。
12、转换器采用的单片机(MCU)和表面贴装技术(SMT),性能可靠,精度高,功耗低,零点稳定,参数设定方便。点击中文显示LCD,显示累积流量,瞬时流量、流速、流量百分比等。
13、双向测量系统,可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料,确保产品的性能在长时候内保持稳定。
氨水流量计原理
氨水流量计由传感器和转换器两大部分组成,电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。传感器典型结构如下图所示测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管,两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。电磁流量计其电极头与衬里内表面基本齐平,测量管上下装有励磁线圈。电磁流量计转换器向传感器励磁线圈提供稳定的励磁电流,传感器电极检出电动势并通过电缆送至转换器,前置放大器将传感器感应的电动势放大、转换成标准的电流信号或频率信号,便于流量的显示、控制与调节。
励磁线圈由双向方波脉冲励磁时,将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B的工作磁场。此时,如果具有一定电导率的液体流经测量管,将切割磁力线感应出电动势E。电动势E正比于磁通量密度B、测量管内径d与平均流速V 的乘积。
E=KBdV 式中: E――――为电极间的信号电压(V) B――――磁通密度(T) d――――测量管内径(m) V――――平均流速(m/s) | ![]() |
式中K,d为常数,由于励磁电流是恒流的,故B也是常数,则由E=KBdV可知,体积流量Q与信号电压E成正比,即流速感应的信号电压E与体积流量Q成线性关系。因此,只要测量出E就可确定流量Q,这就是电磁流量计的基本工作原理。
根据电磁流量计安装方式分为:管道式和插入式两种结构。根据电磁流量计的传感器和转换器的装配方式分为:一体式和分体式两种结构。
氨水流量计性能特点:
1.*的抗腐蚀能力,几乎可测任何导电液体
2.测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响
3.抗干扰力强,几乎不受外界干扰
4.仪表内部无任何阻流部件,无压损,属于节能型仪表
5.直管段要求低,可在线标定
6.具有自检和自诊断功能,方便检修
7.在现场可根据用户实际需要在线修改量程
三、消防水流量计产品选型:
1.量程范围确认
一般工业用电磁流量计被测介质流速以2~4m/s为宜,在特殊情况下,zui低流速应不小于0.2m/s,zui高应不大于8m/s。若介质中含有固体颗粒,常用流速应小于3m/s,防止衬里和电极的过分磨擦;对于粘滞流体,流速可选择大于2m/s,较大的流速有助于自动消除电极上附着的粘滞物的作用,有利于提高测量精度。 在量程Q已确定的条件下,即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小,其值由下式计算:
Q=π D? V/4
Q:流量(m3/h) D:管道内径 V:流速(m/h)
电磁流量计的量程Q应大于预计的zui大流量值,而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50%为宜。
2.参考流量范围
口径(mm) | 流量范围(m3/h) | 口径(mm) | 流量范围(m3/h) | 口径(mm) | 流量范围(m3/h) |
φ15 | 0.32-6.36 | φ200 | 56.52-1130.40 | φ1000 | 1413.00-28260.00 |
φ20 | 0.57-11.30 | φ250 | 88.31-1766.25 | φ1200 | 2034.72-40694.40 |
φ25 | 0.88-17.66 | φ300 | 127.17-2543.40 | φ1400 | 2769.48-55389.60 |
φ32 | 1.45-28.94 | φ350 | 173.09-3461.85 | φ1600 | 3617.28-72345.60 |
φ40 | 2.26-45.22 | φ400 | 226.08-4521.60 | φ1800 | 4578.12-91562.40 |
φ50 | 3.53-70.65 | φ450 | 286.13-5722.65 | φ2000 | 5652.00-113040.00 |
φ65 | 5.97-119.40 | φ500 | 353.25-7065.00 | φ2200 | 6838.92-136778.40 |
φ80 | 9.04-180.86 | φ600 | 508.68-10173.60 | φ2400 | 8138.88-162777.60 |
φ100 | 14.13-282.60 | φ700 | 692.37-13847.40 | φ2600 | 9551.88-191037.60 |
φ125 | 22.08-441.56 | φ800 | 904.32-18086.40 |
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φ150 | 31.79-635.85 | φ900 | 1144.53-22890.60 |
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3.衬里材料的选择
衬里材料 | 主要性能 | zui高介质温度 | 适用范围 | ||
一体型 | 分离型 | ||||
聚四氟乙烯(F4) | 1.是化学性能zui稳定的一种塑料,能耐沸腾的盐酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐浓碱和各种有机溶剂。不耐高速夜氟、液氧、臭氧的腐蚀。 | 70℃ | 1.浓酸、碱等强腐蚀性介质 | ||
100℃ | |||||
150℃ | 2.卫生类介质 | ||||
2.耐磨性能不如聚氨酯橡胶 | (需特殊订货) | ||||
3.抗负压能力不如聚氯丁橡胶 | |||||
聚全氟乙丙类(F46) |
| 同上 |
| ||
聚氟合乙烯(Fs) | 适用温度上限较聚四氟乙烯低,但成本也较低 | 70℃ | 80℃ |
| |
聚氟丁橡胶 | 1.有*的弹性,高度的扯断力,耐磨性能好 | 80℃ | 水、污水、弱磨损性的泥浆矿浆 | ||
120℃ | |||||
2.耐一般低浓度酸、碱、盐介质腐蚀不耐氧化性介质的腐蚀 | (需特殊订货) | ||||
聚氨酯橡胶 | 1.耐磨性能* | 80℃ | 中性强磨损性的泥浆、矿浆、煤浆 | ||
2.耐腐蚀性能较差 |
4.电极材料的选择
电极材料 | 耐蚀及耐磨性能 |
不锈钢 | 用于工业用水、生活用水、污水等具有弱腐蚀性的介质,适用于石油、化工、钢铁等工业部门及市政、环保等领域。 |
0CR18NI12MO2TI | |
哈氏合金B | 对沸点以下的一切浓度的盐酸有良好的耐蚀性,也耐硫酸、磷酸、氢氟酸、有机酸等非氯化性酸、碱,非氧化性盐液的腐蚀。 |
哈氏合金C | 能耐非氧化性酸,如硝酸、混酸、或铬酸与硫酸的混合介质的腐蚀,也耐氧化性盐类如Fe+++、Cu++下或含其他氧化剂的腐蚀,如高于常温的次氯酸盐液、海水的腐蚀。 |
钛 | 能耐海水、各种氯化物和次氯酸盐、氧化性酸(包括发烟硫酸)、有机酸、碱的腐蚀。不耐较纯的还原性酸(如硫酸、盐酸)的腐蚀,但如酸中含有氧化剂(如硝酸、Fe+++、Cu++)时,则腐蚀大为降低。 |
钽 | 具有优良的耐蚀性,和玻璃很相似。除了氢氟酸、发烟硫酸、碱外,几乎能耐一切化学介质(包括沸点的盐酸、硝酸和150℃的硫酸)的腐蚀。在碱中不耐蚀。 |
铂/铱合金 | 几乎能耐一切化学介质,但不适用于王水和铵盐。 |
不锈钢涂覆碳化钨 | 用于无腐蚀性,强磨损性的介质。 |
注:由于介质种类繁多,其腐蚀性又受温度、浓度、流速等复杂因素影响而变化,故本表仅供参考,用户应根据实际情况自己做出选择,必要时应倾向拟选材料的耐腐试验,如挂片试验。 |
氨水流量计选型:
内径(mm) | 10 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 |
Qmin(m3/h) | 0.0283 | 0.0636 | 0.12 | 0.176 | 0.29 | 0.452 | 0.7 | 1.19 |
Qmax(m3/h) | 4.24 | 9.54 | 16.96 | 26.5 | 43.42 | 67.85 | 106.0 | 179.0 |
内径(mm) | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 |
Qmin(m3/h) | 1.8 | 2.82 | 4.41 | 6.36 | 11.3 | 17.6 | 25.4 | 34.6 |
Qmax(m3/h) | 271.0 | 424.0 | 662.0 | 954.0 | 1690 | 2650 | 3810 | 5190 |
内径(mm) | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | 700 | 800 | 900 |
Qmin(m3/h) | 45.2 | 57.2 | 77.6 | 85.5 | 101.0 | 138.0 | 180.0 | 229.0 |
Qmax(m3/h) | 6780 | 8570 | 10600 | 12800 | 15200 | 20700 | 27100 | 34300 |
内径(mm) | 1000 | 1100 | 1200 | 1400 | 1600 | 1800 | 2000 | 2200 |
Qmin(m3/h) | 282.0 | 342.0 | 407.0 | 554.1 | 732.7 | 916.0 | 1131.0 | 1368.4 |
Qmax(m3/h) | 42400 | 51300 | 61000 | 83121 | 108566 | 137404 | 169635 | 205258 |
氨水流量计产品特点:
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)
氨水流量计被测流体的电极的选择:
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 |
氨水流量计被测介质的内衬材料选择:
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 |
氨水流量计使用注意事项:
1、 精度等级和功能根据测量要求和使用场合选择仪表精度等级,做到经济合算。比如用于贸易结算、产品交接和能源计量的场合,应该选择精度等级高些,如1.0级、0.5级,或者更高等级; 用于过程控制的场合,根据控制要求选择不同精度等级;有些仅仅是检测一下过程流量,无需做精确控制和计量的场合,可以选择精度等级稍低的,如1.5级、2.5级,甚至 4.0级,。
2、测量介质流速、仪表量程与口径 测量一般的介质时,流量计的满度流量可以在测量介质流速0.5—12m/s范围内选用,范围比较宽。选择仪表规格(口径)不一定与工艺管道相同,应视测量流量范围是否在流速范围内确定,即当管道流速偏低,不能满足流量仪表要求时或者在此流速下测量准 确度不能保证时,需要缩小仪表口径,从而提高管内流速,得到满意测量结果。
3、尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备,以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。
4、流量计周围应有充裕的空间,便于检测与维修。
氨水流量计现场安装说明及图示:
1.插入式多普勒超声流量计测量原理
当污水含有较多的泥沙或气泡,并且污水是在满管状态下流动时,适合采用这种原理。
污水电磁流量计
因为如果采用电磁流量计,开始几年会运行良好,但几年后读数会逐渐变小,主要是因为污水比较脏污,含有大量的粘性污物,在*运行下会在电极上粘上污物,导致电极灵敏度降低,电磁流量计就不能正常工作了。
如果采用外夹式超声原理,也会因为管壁导声性能不好、内壁粘附污物、传感器浸水污染耦合剂等原因影响测量效果。
而采用插入式多普勒原理,可以有效地解决上述问题。当安装位置在地下或浸入工作时,请选用防护等级为IP68的插入式传感器。如果管壁为铸铁、水泥管、PVC管、波纹管等,还可以加选抱箍,保证安装运行稳定可靠。
2.插入式时差型超声流量计测量原理
当污水相对较清澈,无太多的杂质或气泡等污物时,并且是在满管状态下流动时,适合采用这种原理。原因同上。
3.堰槽式超声液位测量原理
如果污水流经的是开放式的沟渠,可以施工合适的堰槽,用超声液位计测液位,然后通过积算仪转化为污水流量。
4.明渠式测量原理
采用面积、流速法,采用液位、流速一体化传感器,同时测量液位和流速,积算仪再根据截面形状及流速、液位信息计算流量。
5.电磁流量计测量原理
如果污水不会污染或粘附电极,可以采用此法,但要慎用。
江苏奥科仪表有限公司
产品:氨水流量计
:柏广明
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