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小口徑電磁流量計(jì)

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小口徑電磁流量計(jì)的基本概述電磁流量計(jì)簡(jiǎn)稱EMF,是20實(shí)踐50-60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測(cè)量?jī)x表

詳細(xì)介紹

小口徑電磁流量計(jì)的基本概述
電磁流量計(jì)簡(jiǎn)稱EMF,是20實(shí)踐50-60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測(cè)量?jī)x表。它是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成的,用來測(cè)量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。由于其的優(yōu)點(diǎn),目前已廣泛地被應(yīng)用于工業(yè)工程中各種導(dǎo)電液體的流量測(cè)量,如各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì);各種易燃易爆介質(zhì);污水處理以及化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中的各種漿液流量測(cè)量,形成了的應(yīng)用領(lǐng)域。
在結(jié)構(gòu)上,電磁流量計(jì)由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成,如圖所示。傳感器安裝在工業(yè)過程管道上,它的作用是將流進(jìn)管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感生電勢(shì)信號(hào),并通過傳輸線將次信號(hào)送到轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器安裝在離傳感器不太遠(yuǎn)的地方,它將傳感器送來的流量信號(hào)進(jìn)行放大,并轉(zhuǎn)換成與流量信號(hào)成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出,以進(jìn)行顯示,累計(jì)和調(diào)節(jié)控制。
小口徑電磁流量計(jì)工作原理
流量計(jì)測(cè)量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)規(guī)律。流量計(jì)的測(cè)量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測(cè)量管上。其電極頭于襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙向方波脈沖勵(lì)磁時(shí),將在與測(cè)量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為B的工作磁場(chǎng)。此時(shí),如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測(cè)量管,將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)E。電動(dòng)勢(shì)E正比于磁通量密度B,測(cè)量管內(nèi)徑d與平均流速   的乘積、電動(dòng)勢(shì)E(流量信號(hào))由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號(hào)放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖,模擬電流信號(hào),用于流量的測(cè)量和控制。
中央空調(diào)水流量計(jì)工作原理公式
式中: E---------為電極間的信號(hào)電壓(v)
       B---------磁通密度(T)
       d---------測(cè)量管內(nèi)徑(m)
         --------平均流速(m/s)
       K---------常數(shù)
由于K為常數(shù),勵(lì)磁電流是恒流的,故B也是常數(shù),則由(1-1)式可知,體積流量Q與信號(hào)電壓E成正比,即流速感應(yīng)的信號(hào)電壓E與體積流量Q成線性關(guān)系。因此,只要測(cè)量出E就可確定流量Q,這就是電磁流量計(jì)的基本工作原理。
由(1-1)式可知,被測(cè)流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、導(dǎo)電率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對(duì)稱流動(dòng)(如層流或紊流)就不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的。因此說電磁流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。
中央空調(diào)水流量計(jì)工作原理圖
 
小口徑電磁流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)
1、測(cè)量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響。 
2、測(cè)量管、無活動(dòng)部件、無壓損,直管段要求較低。 
3、可帶接地電極,實(shí)現(xiàn)儀表良好接地。 
4、采用*加工工藝,使儀表具有良好的抗負(fù)壓能力。 
5、全數(shù)字量處理,抗力強(qiáng),測(cè)量可靠,精確度高。 
6、高清晰度背光LCD顯示,全漢字菜單操作,使用方便,操作簡(jiǎn)單,在強(qiáng)光下貨夜晚都能清晰讀書。 
7、具有雙向流量、雙向總量累計(jì)功能,電流、頻率具備雙向輸出功能。 
8、儀表系統(tǒng)測(cè)量精度高,使用范圍寬,不是可用于污水、水泥漿液礦漿液等的測(cè)量,還可用于強(qiáng)酸(硫酸流量計(jì))、強(qiáng)堿液體流量的測(cè)量。 
9、轉(zhuǎn)換器輸出功能強(qiáng)大:不但具有4-20mA、脈沖輸出,還具有RS485或RS232、HART 等數(shù)字通訊以及GPRS無線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳。
 
小口徑電磁流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
1、公稱通徑(mm):管道式四氟襯里:DN10~DN600;管道式橡膠襯里:DN40~DN1200;(特殊規(guī)格可定制)
2、流動(dòng)方向:正,反,凈流量;
3、量程比:150:1;
4、重復(fù)性誤差:測(cè)量值的±0.1%;
5、精度等級(jí):管道式:0.5級(jí),1.0級(jí);
6、被測(cè)介質(zhì)溫度:普通橡膠襯里:-20~+60℃;高溫橡膠襯里:-20~+90℃;聚四氟乙稀襯里:-30~+100℃;高溫型四氟襯里:-20~+180℃;
7、額定工作壓力:DN6-DN80:≤1.6MPa;DN100-DN250:≤1.0MPa;DN300-DN1200:≤0.6MPa;(高壓可定制);
8、流速范圍:0.1-15m/s;
9、電導(dǎo)率范圍:被測(cè)流體電導(dǎo)率≥5μs/cm;
10、電流輸出:0~10mA:0~1.5kΩ;4~200mA:0~750 kΩ;負(fù)載電阻;
11、數(shù)字輸出頻率:上限可在1~5000HZ之間;
12、數(shù)字輸出方式:輸出頻率內(nèi)設(shè)定帶光電隔離的晶體管集電極開路雙向輸出;
13、集電極電流:外接電源≤35V導(dǎo)通時(shí)集電極電流為250mA;
14、供電電源:AC220V或DC24V;
15、要求直管段長(zhǎng)度:上游≥5DN,下游≥2DN;
16、連接方式:流量計(jì)與配管之間均采用法蘭連接;
17、連接尺寸:法蘭連接尺寸應(yīng)符合GB11988規(guī)定;
18、防爆等級(jí):mdIIBT4;
19、防護(hù)等級(jí):IP65,特殊訂制可達(dá)IP68;
20、環(huán)境溫度:-25~+60℃;
21、相對(duì)溫度:5%~95%;
22、消耗總功率:小于20W;
23、信號(hào)輸出:4-20mA(負(fù)載0-750Ω),脈沖/頻率,控制電平;
24、供電電源:AC220V,允差15%;或DC24V,紋波≤5%;
25、通訊輸出:RS 485,MODBUS協(xié)議,HART協(xié)議,Profibus-DP協(xié)議;

小口徑電磁流量計(jì)襯里材料的選擇
襯里材料主要性能介質(zhì)溫度適用范圍
—體型分離型 
聚四氟乙烯(F4)是化學(xué)性能的一種塑料,能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐濃堿和各種有機(jī)溶劑。不耐、高溫、高流速液氟、液氧、自氧的腐蝕。70℃100℃ 150℃ (需特殊訂貨)1、濃酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)。 2、衛(wèi)生類介質(zhì)。
聚全氟乙丙烯(F46)同F(xiàn)4,耐磨性、抗負(fù)壓能力高于F4。同上 
聚氟合乙烯(Fs)適用溫度上限較聚四氟乙烯低,但成本也較低。80℃ 
聚氯丁橡膠1、有的彈性,高度的扯斷力,耐磨性能好。2、耐一般低濃度酸、堿、鹽介質(zhì)的腐蝕,不耐氧化介質(zhì)的腐蝕。80℃ 120℃ (需特殊訂貨)水、污水、弱磨損性的泥漿礦漿。
聚氨酯橡膠1、耐磨性能。
2、耐腐蝕性能較差。
80℃中性強(qiáng)磨損的礦漿、煤漿、泥漿


小口徑電磁流量計(jì)電極的選擇

電極材料耐蝕及耐磨性能
不銹鋼0Crl8Nil2M02Ti用于工業(yè)用水、生活用水、污水等具有弱腐蝕性的介質(zhì),適用于石油、化工、鋼鐵等工業(yè)部門及,市政、環(huán)保等領(lǐng)域。
哈氏合金B(yǎng)對(duì)沸點(diǎn)以下的一切濃度的鹽酸有良好的耐蝕性,也耐硫酸、磷酸、氫氟酸、有機(jī)酸等非氯化性酸、堿,非氧化性鹽液的腐蝕。
哈氏合金C能耐非氧化性酸,如硝酸、混酸、或鉻酸與硫酸的混合介質(zhì)的腐蝕,也耐氧化性鹽類如:Fe,”、、Cu”下或含其他氧化劑的腐蝕,如高于常溫的次氯酸鹽溶液、海水的腐蝕
能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸(包括發(fā)煙硫酸)、有機(jī)酸、堿的腐蝕。不耐較純的還原性酸(如硫酸、鹽酸)的腐蝕,但如酸中含有氧化劑(如硝酸、Fc++、Cu++)時(shí),則腐蝕大為降低。
具有優(yōu)良的耐蝕性和玻璃很相似。除了氫氟酸、發(fā)煙硫酸、堿外,幾乎能耐——切化學(xué)介質(zhì)(包括沸點(diǎn)的鹽酸、硝酸和l 50℃以下的硫酸)的腐蝕。在堿中刁;耐蝕。
鉑/鈦合金幾乎能耐——切化學(xué)介質(zhì),但不適用于王水和銨鹽。
不銹鋼涂覆碳化鎢用于無腐蝕性,強(qiáng)磨損性的介質(zhì)。
注: 由于介質(zhì)種類繁多,其腐蝕性又受溫度、濃度、流速等復(fù)雜因素影響而變化,故本表僅供參考。用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況自己做出選擇,必要時(shí)應(yīng)做擬選材料的耐腐試驗(yàn),如掛片試驗(yàn)。


小口徑電磁流量計(jì)型譜

型號(hào)口徑 
KMLD15~2600
  代號(hào)安裝形式 
Y一體式
F分體式
 代號(hào)轉(zhuǎn)換器型號(hào)
ZA圓形
ZB方形
 代號(hào)輸出信號(hào)
I.44~20mA
f頻率 1KHz
Rs串行通訊(485)
C控制輸出
  代號(hào)防爆要求
 N無防爆
EX防爆(僅適用于分體式)
 代號(hào)介質(zhì)溫度
T1≤65℃
T2≤120℃
T3≤180℃(僅適用于分體式)
 代號(hào)內(nèi)襯材質(zhì)
NE氯丁橡膠(≤65℃)
PTFE聚四氟乙烯(≤189℃)
PVC聚氯乙烯(≤70℃)
 代號(hào)電極材質(zhì)
316L不銹鋼
HC哈氏合金C
HB哈氏合金B(yǎng)
Ti
Ta


小口徑電磁流量計(jì)參考流量范圍

口徑mm流量范圍m3/h口徑mm流量范圍m3/h
φ150.06~6.36φ45057.23~5722.65
φ200.11~11.3φ50070.65~7065.00
φ250.18~17.66φ600101.74~10173.6
φ400.45~45.22φ700138.47~13847.4
φ500.71~70.65φ800180.86~18086.4
φ651.19~119.4φ900228.91~22890.6
φ801.81~180.86φ1000406.94~40694.4
φ1002.83~282.60φ1200553.90~55389.6
φ1506.36~635.85φ1600723.46~72345.6
φ20011.3~1130.4φ1800915.62~91562.4
φ25017.66~176.25.φ20001130.4~113040.00
φ30025.43~2543.40φ22001367.78~136778.4
φ35034.62~3461.85φ24001627.78~162777.6
φ40045.22~4521.6φ26001910.38~191037.6


小口徑電磁流量計(jì)安裝地點(diǎn)的選擇
為了使變送器工作穩(wěn)定,在選擇安裝地點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意以下幾方面的要求:
1)盡量避免鐵磁性物體及具體強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備(如大電機(jī)、大變壓器的等),以免磁場(chǎng)影響傳感器的工作磁場(chǎng)和流量信息。
2)應(yīng)盡量安裝在干燥通風(fēng)之處,不宜在潮濕,易積水的地方安裝。
3)應(yīng)盡量避免日曬雨淋,避免環(huán)境溫度高于45℃及相對(duì)濕度大于95%
4)選擇便于維修,活動(dòng)方便的地方
5)應(yīng)安裝在水泵后端,決不能在抽吸側(cè)安裝;閥么應(yīng)安裝在流量計(jì)下游側(cè)。
如何在管道上安裝:
應(yīng)安裝在水平管道較低處和垂直向上處,避免安裝在管道的點(diǎn)和垂直向下處;
應(yīng)安裝在管道上上升處;
在開口排放管道安裝,應(yīng)安裝在管道的較低處;
若管道落差超過5m時(shí),在傳感器的下游安裝排氣閥;
應(yīng)在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥,而不應(yīng)安裝在傳感器上游;
傳感器不能安裝在泵的進(jìn)出口處,應(yīng)安裝在泵的出口處;
中央空調(diào)水流量計(jì)安裝圖


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