水管道流量計

水管道流量計的基本概述

水管道流量計原理
電磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應定律。在測量管內的導電介質(zhì)相當于法拉第試驗中的導電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)。當有導電介質(zhì)流過(guò)時(shí)，則會(huì )產(chǎn)生感應電壓。管道內部的兩個(gè)電極測量產(chǎn)生的感應電壓。

在結構上由電磁流量傳感器和轉換器兩部分組成。傳感器安裝在工業(yè)過(guò)程管道上，它的作用是將流進(jìn)管道內的液體體積流量值線(xiàn)性地變換成感生電勢信號，并通過(guò)傳輸線(xiàn)將此信號送到轉換器。轉換器安裝在離傳感器不太遠的地方，它將傳感器送來(lái)的流量信號進(jìn)行放大，并轉換成流量信號成正比的標準電信號輸出，以進(jìn)行顯示，累積和調節控制。
電磁流量計的基本原理
1、測量原理
根據法拉第電磁感應定律，當一導體在磁場(chǎng)中運動(dòng)切割磁力線(xiàn)時(shí)，在導體的兩端即產(chǎn)生感生電勢e，其方向由右手定則確定，其大小與磁場(chǎng)的磁感應強度B，導體在磁場(chǎng)內的長(cháng)度L及導體的運動(dòng)速度u成正比，如果B， L，u三者互相垂直，則
e＝Blu
與此相仿．在磁感應強度為B的均勻磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內徑為D的不導磁管道，由上式可見(jiàn)，體積流量qv與感應電動(dòng)勢e和測量管內徑D成線(xiàn)性關(guān)系，與磁場(chǎng)的磁感應強度B成反比，與其它物理參數無(wú)關(guān)．這就是電磁流量計的測量原理．

需要說(shuō)明的是，要使式嚴格成立，必須使測量條件滿(mǎn)足下列假定：
①磁場(chǎng)是均勻分布的恒定磁場(chǎng)；
②被測流體的流速軸對稱(chēng)分布；
③被測液體是非磁性的；
④被測液體的電導率均勻且各向同性。
原理簡(jiǎn)圖
1－磁極；2－電極；3－管道
 
水管道流量計產(chǎn)品特點(diǎn)
1、內部無(wú)阻流件，幾乎沒(méi)有壓力損失和流體阻塞情況。
2、無(wú)機械慣性，響應快速，流量測量范圍寬（流速0.3~12m/s）穩定性好，可以用于自動(dòng)檢測、調節和程控系統。
3、測量電導率大于5u S/cm液體，測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化影響，傳感器感應電壓信號與平均速呈線(xiàn)性關(guān)系，測量精度高。
4、精度等級：0.2級、0.5級、1.0級、1.5級。滿(mǎn)足不同用戶(hù)需求。
5、傳感器部分只有內襯和電極與被測液體接觸，只要選擇合適電極與內襯材料，即可耐腐蝕和耐磨損。
6、分常規型（壓力小于4.0MPa）與高壓型（壓力大于4.0MPa）。
7、插入式電磁流量計系統分為簡(jiǎn)單安裝型與在線(xiàn)安裝型。
8、采用EEPPOM存儲器，測量運算數據存貯保護安全可靠。
9、采用國際先進(jìn)單片機（MCU）和表面貼裝技術(shù)（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零點(diǎn)穩定，中文菜單，參數設定方便。
10、帶4~20Ma，頻率、脈沖輸出，帶報警電平輸出，帶RS485通訊接口，Hart、ModBus協(xié)議。
11、高清晰度LCD背光顯示瞬時(shí)流量，累積流量（∑+、∑-、∑D）、流速、流量百分比、流量狀態(tài)（勵磁、流量、空管）等。
12、采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和HC、HB、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應不同介質(zhì)的需要。
13、備有管道式、插入式等多種流量計型號。
14、防護等級：一體化結構IP65、分體結構IP68。
15、防爆等級：Exd Ⅱ BT4。

水管道流量計的主要技術(shù)數據
1、公稱(chēng)通徑：DN6-2200mm
2、公稱(chēng)壓力：0.6、1.0、1.6、2.5、4.0MPa(高壓可根據用戶(hù)要求加工)
3、精度：±0.2% ±0.5%(示值誤差)
4、測量范圍(流量):0-1m/s至0-10m/s
5、介質(zhì)溫度：分體型-10℃～+80℃（PTFE和F46襯里-40℃～+180℃） 一體型-10℃～+80℃
6、環(huán)境溫度：-25℃～+60℃
7、環(huán)境濕度：5～100%RH（相對濕度）
8、介質(zhì)電導率：大于20μS/cm
9、安裝：一體型、分體型
10、外殼防護等級：傳感器IP65、IP68可選（IP65：塵密、防噴水型，即可允許水龍頭 從任何方向對儀表噴水；IP68：塵密、潛水型，能長(cháng)期在水中工作）轉換器IP65
11、電極結構：三電極結構、電極結構
12、被測介質(zhì)最高溫度：氯丁橡膠襯里最高80℃，聚氨脂襯里最高80℃，聚四氟乙烯襯里最高180℃， 耐高溫橡膠襯里最高120℃
13、傳感器輸出信號：0-0.2mVp-p至0-2mVp-p
14、電極材料：不銹鋼OCrl8Nil2Mo2Ti、哈氏合金B、C、鈦Ti、鉭（Ta）、不銹鋼涂覆碳化鎢、特殊
15、防爆標志：ExmⅡT4，ExmdⅡBT4
 
水管道流量計內襯材料的選擇
應根據被測介質(zhì)的腐蝕性磨損性和溫度來(lái)選擇內襯材料

 
水管道流量計電極的選擇
應根據被測流體的腐蝕性來(lái)選擇電極的材料，請查有關(guān)手冊，對于特殊流體應作腐蝕性試驗

 
水管道流量計的安裝
1、應安裝在水平管道較低處和垂直向上處，避免安裝在管道的最高點(diǎn)和垂直向下處；
2、應安裝在管道上升處；
3、在開(kāi)口排放管道安裝，應安裝在管道的較低處；
4、若管道落差超過(guò)5m時(shí)，在傳感器的下游安裝排氣閥；
5、應在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥，而不應安裝在傳感器上游；
6、傳感器不能安裝在泵的進(jìn)出口處，應安裝在泵的出口處；
7、在測量井內安裝液體流量計的方式；

圖7備注：1.入口 2.溢流管 3. 入口柵 4.清洗孔 5.流量計 6.短管 7.出口 8.排放閥
如何正確選擇安裝節點(diǎn)：
正確地選擇安裝點(diǎn)和正確安裝流量計都是非常重要的環(huán)節，若在安裝環(huán)節失誤，輕者影響測量精度，重者會(huì )影響流量計的使用壽命，甚至會(huì )損壞流量計。
選擇安裝位置時(shí)需特別注意：
非測量電極的軸線(xiàn)必須近似于水平方向；
測量管道內必須完全充滿(mǎn)液體；
前方最少要有5×D（D為流量計內徑）長(cháng)度的直管段，后方最少要有3×D（D為流量計內徑）長(cháng)度的直管段；
流體的流動(dòng)方向和流量計的箭頭方向一致；
管道內要有真空會(huì )損壞流量計的內襯，需特別注意；
在流量計附近應無(wú)強電磁場(chǎng)；
在附近應有充裕的空間，以便安裝和維護；
若測量管道有振動(dòng)，在流量計的兩邊應有固定的支座測量不同介質(zhì)的混合液體時(shí)混合點(diǎn)與流量計之間的距離最少要有30×D（D流量計內徑）長(cháng)度為方便今后流量計的清洗和維護，應安裝旁通管道；

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