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电磁流量计
         
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典型应用
  适用于测量封闭管道中导电液体和浆液的体积流量,如洁净水、污水、各种酸碱盐溶液,泥浆、矿浆、纸浆以及食品方面的液体等。广泛应用于冶金、造纸、水处理、化工、轻工、纺织、电力和采矿等行业。
产品特点
  1、 流量的测量不受流体的密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响,测量精度高;
  2、 测量管道内无阻流件,无压力损失;
  3、 测量管道内无可动部件,传感器寿命长;
  4、 输出与对称分布下的流动状态无关(层流和紊流),量程比达到100:1;
  5、 可测量脏污介质、腐蚀性介质及悬浮性液固两相介质等导电流体流量;
  6、 转换器使用了函数磁场分析专利技术,彻底消除了偏流的影响,确保测量的准确和稳定;
  7、 转换器电路具有防雷击元件,适合于野外安装使用;
  8、 独特的多电极结构,电气噪声干扰被完全消除,更有利于提高测量的精度;
  9、 独特的电极引线方式,彻底消除正交干扰和零点漂移。
技术参数

测量流体

 导电液体

精度等级

 ±0.5%

重 复 性

 0.15%、0.25%

温度范围

 -25℃~180℃

流速范围

 0.3~12m/s

电 导 率

 ≥0.5μs/cm

电极材料

 316不锈钢、哈氏合金B、哈氏合金C、钽、钛、铂金、碳化钨等

电极个数

 4个电极(≤DN500),6个电极(≥DN600)

衬里材料

 氯丁橡胶CR、聚四氟乙烯F4(PTFE)、聚全氟乙丙烯F46(FEP)、聚氨脂橡胶PU等

供电电源

 220±20%、50HZ和24VDC两种供电方式供选择

输出信号

 标准输出信号为脉冲,可供选择4-20mA,HART协议,MODERBUS协议

显    示

 LCD显示和操作界面,可以显示瞬时流量、累计流量、有多种流量单位供选择

环境温度

 -25℃~60℃

环境湿度

 5%~90%

防护等级

 IP65、IP68

功    耗

 0.65W

产品选型
  用户订货前,最少需要提供以下工艺参数来供制造厂技术人员选型或做选型确认:
  1.介质名称:成分、状态
  2.介质电导率或导电性
  3.工作状态最高、正常、最低温度
  4.工作状态最高、正常、最低压力
  5.最小、正常、最大流量
  6.腐蚀性、磨损性等
  第一步:详细了解流量计测量介质及相关工艺参数:

1

 流体名称、成分、电导率

 确定是否能用电磁流量计来测量

2

 流体最高温度、最低温度、腐蚀性、

 磨损性、是否有负压

 确定是否能用电磁流量计、选择何种内衬、电

 极材料

3

 管道内外径(mm)、常用流量、正常流

 量、最小流量

 确定选择何种口径的电磁流量计量

4

 最高操作压力和最底操作压力

 确定流量计的压力等级

5

 安装要求及环境

 确定选择一体型还是分体型结构,分体电缆长

 度

6

 安装环境

 确定流量计的防护等级

    在电磁流量计的选型时,要注意以下几点:
    1.实际最高工作压力必须小于电磁流量计的额定工作压力;
    2.最低工作温度和最高工作温度必须符合流量计规定的温度要求;
    3.从经济性考虑,可以选择适当流速所对应的口径的电磁流量计,相对减少投资;
    4.根据测量目的、功能来合理选择相应的精度等级;
    5.根据介质的腐蚀性来选择电磁流量计的电极材料;
    6.根据介质的腐蚀性、磨损性、和温度来选择流量计的内衬材料;
    7.根据安装场合的要求及环境,来合理选择使用一体型电磁流量计还是分体型电磁流量计
  第二步:电磁流量计量口径的选择
  根据流量计的最大流量、最小流量与口径的关系合理、经济地选择电磁流量计的口径

内径

10

15

20

25

32

40

50

65

Qmin(m/h)

Qmax(m/h)

0.09

3.39

0.20

7.63

0.34

13.56

0.53

21.20

0.87

34.73

1.36

54.26

2.12

84.78

3.59

143.28

内径

80

100

125

150

200

250

300

350

Qmin(m/h)

Qmax(m/h)

5.43

217.04

8.48

339.12

13.25

529.88

19.08

763.02

33.92

1356.48

52.99

2119.5

76.31

3052.1

103.86

4154.22

内径

400

450

500

550

600

700

800

900

Qmin(m/h)

Qmax(m3/h

135.65

5425.95

171.68

6867.18

211.95

8478

256.46

10258.4

305.21

12208.3

415.43

16616.9

542.60

21703

686.72

27458.8

内径

1000

1100

1200

1400

1600

1800

2000

2200

Qmin(m/h)

Qmax(m3/h

847.80

33912

1025.84

41033.5

1220.84

48833.3

1661.69

66467.6

2170.37

86814.8

2746.88

109874

3391.2

135648

4103.36

164134

内径

2400

2600

2800

3000

3200

 

 

 

Qmin(m/h)

Qmax(m3/h

4883.32

195333

5731.12

229245

6646.75

265870

7630.20

305208

8681.47

347258

 

 

 

    流量计算公式:Q=V.II(D/2)2=0.002826VD2
        式中:Q-m3/h,V-m/s,D-mm
      流速范围:0.3~12m/s,(扩展范围0.1~15m/s)
  第三步:电极材料的选择
  根据被测流体的腐蚀性来选择电极的材料

材料

 耐腐蚀性能

316L

 1、生活用水、工业用水、原水、井水、城市污水

 2、腐蚀性酸、碱、盐溶液

哈氏合金B

 1、盐酸(浓度小于10%)等非氧化性酸

 2、氢氧化钠(浓度小于50%),一切浓度的氢氧化铵碱溶液

 3、磷酸,有机酸

 不适用:硝酸

哈氏合金C

 1、混酸如铬酸与硫酸的混合溶液

 2、氧化性盐类如Fe+++Cu++,海水

 不适用:盐酸

 1、盐,如:(1)氯化物(氯化物/镁铝/钙/铵/铁等)(2)钠盐,钾盐,次氯酸盐,海水

 2、浓度小于50%氢氧化钾,氢氧化胺,氢氧化钡碱溶液

 不适用:盐酸,硫酸,磷酸,氢氟酸等还原性酸

 1、盐酸(浓度小于40%),稀硫酸和浓硫酸(不包括发烟硫酸)

 2、二氧化氯,氯化铁,次氯酸,氯化钠,乙酸铅等

 3、硝酸(包括发烟硝酸)等氧化性酸,温度低于80℃的王水

 不适用:盐酸,硫酸,磷酸,氢氟酸等还原性酸

 几乎所有的酸,碱,盐溶液(包括发烟硫酸,发烟硝酸)

 不适用:王水,铵盐

碳化钨

 纸浆,污水,能抗固体颗粒干扰

 不适用:无机酸,有机酸,氯化物

  第四步:内衬材料的选择
  根据被测介质的腐蚀性、磨损性和温度来选择内衬材料

内衬材料

符号

性能

工作温度

适用液体

适用口径

氯丁橡胶

CR

 耐腐蚀性中等,耐一般低

 浓度的酸碱盐的腐蚀

<60℃

自来水,工业

用水,海水

DN50-3200

聚氨酯橡胶

PU

 极好的耐腐蚀性能,耐酸

 碱性能较差

<60℃

纸浆,矿浆等

DN25-1200

聚四氟乙烯

F4或PTFE

 化学性能很稳定,耐沸腾

 的盐酸,硫酸,王水,浓

 碱的腐蚀

<180℃

腐蚀性强的酸

碱盐液体

DN25-500

聚全氟乙丙烯

(特氟隆)

F46或FEP

 化学性能等同于F4抗压,

 抗拉强度优于F4

<120℃

腐蚀性的酸

碱盐液体

DN15-200

四氟乙烯和乙

烯的共聚物

F40或ETFE

 化学性能等同于F4抗压,

 抗拉强度优于F4

<120℃

腐蚀性的酸

碱盐液体

DN250-2200

聚乙烯

PO

 耐稀酸,碱,盐的溶液

<60℃

耐酸碱盐液

体的污水

DN50-2200

剧本硫醚

PPS

 耐稀酸,碱,盐的溶液

<100℃

耐酸碱盐液

体的污水

DN50-2200

工作原理
  电磁流量计由传感器和转换器两大部分组成。传感器典型结构如下图所示,测量管上下装有励磁线圈,由转换器提供励磁电流产生磁场充满测量管道,一对或多对电极装在测量管内壁(与磁场方向垂直)与液体接触来检测并引出感应电动势,通过电缆送到转换器进行信号处理。测量管内壁安装有绝缘衬里,形成高阻抗非磁性测量管道。衬里与被测流体接触,不同腐蚀性、磨损性和温度的流体选用不同类型的衬里。
  电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律:导电液体在磁场中做切割磁力线运动时,导体中产生感应电势,其感应电势E=KBVD
  式中:K---------------- 仪表常数
     B---------------- 磁感应强度
     V---------------- 测量管道截面内的平均流速
     D --------------- 测量管道截面的内径
  测量流量时,导电性液体以速度V流过垂直于流动方向的磁场,导电性液体的流动在测量电极上感应出一个与平均流速成正比的电压,由此可以得出通过管道的体积流量为:Q=0.785DE / KB
  式中:Q---------------- 体积流量
     E---------------- 感应电压
  由此式可知,当测量管结构、磁场磁感应强度一定时,体积流量与感应电势成正比。测量出感应电压就可得到流过管道的体积流量。将感应电压信号通过一对或多对与液体直接接触的电极检出,并通过电缆送至转换器通过智能化处理,然后LCD显示或转换成标准信号4~20mA、频率信号或Hart协议通讯的输出。
 
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