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一體管道式電磁流量計,一體化電磁流量計
一體管道式電磁流量計產品特點
1、測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響;
2、電磁流量計測量管內無阻礙流動部件,無壓損,直管段要求較低;
3、系列公稱通徑DN15~DN3000。傳感器襯里和電*材料有多種選擇;
4、轉換器采用新穎勵磁方式,功耗低、零點穩定、精確度高。流量范圍度可達1500:1;
5、轉換器可與傳感器組成一體型或分離型;
6、電磁流量計轉換器采用16位高性能微處理器,2x16LCD顯示,參數設定方便,編程可靠;
7、流量計為雙向測量系統,內裝三個積算器:正向總量、反向總量及差值總量;可顯示正、反流量,并具有多種輸出:電流、脈沖、數字通訊、HART;
8、轉換器采用表面安裝技術(SMT),具有自檢和自診斷功能。
一體管道式電磁流量計工作原理
電磁流量計的基本測量原理是基于法拉*電磁感應定律,即導體在磁場中做切割磁力線運動時,在其兩端產生感應電動勢,如圖所示。流量計的測量管是由內襯絕緣材料的非導磁合金短管制作,兩只電*沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上,其電*頭與襯里內表面基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈沖勵磁時,將在與測量管軸線垂直的方向上產生磁通量密度為B的工作磁場,此時,如果具有一定電導率的流體流經測量管,將切割磁力線,并感應出電動勢E。電動勢E正比于磁通量密度B,測量管內徑d與平均流速v的乘積。電動勢E(流量信號)由電*檢出并通過電纜送至轉換器,轉換器將流量信號放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖、模擬電流等信號,用于流量的控制和調節。
其原理公式為:
E=KBDV
式中:
E -------- 為電*間的信號電壓(v)
B -------- 磁通密度(T)
D -------- 測量管內徑(m)
V -------- 平均流速(m/s)
K -------- 儀表系數
式中k, D為常數,由于勵磁電流是恒流,故B也是常數,則由E=KBdV可知,體積流量Q與信號電壓E成正比,即流速感應的信號電壓E與體積Q成線性關系。因此,只要測量出E就可確定流量Q,這是電磁流量計的基本工作原理。
由E=KBDV可知,被測流體介質的溫度、密度、壓力、電導率、液固兩相流體介質的液固成分比等參數不會影響測量結果。至于流動狀態只要符合軸對稱流動(如層流或者紊流)就不會影響測量結果。因此說電磁流量計是一種真正的體積流量計。只要用普通的水實際標定后,就可以測量其他任何導電流體介質的體積流量,而不需要任何修正。這是電磁流量計的一突出優點,是其他任何流量計所沒有的。測量管內無活動及阻流部件,因此幾乎沒有壓力損失,并且有*高的可靠性。
一體管道式電磁流量計襯里的選擇
襯里材料 | 主要性能 | 適用范圍 |
氯丁橡膠 Neoprene | 耐磨性好,有*好的彈性,高扯斷力耐一般低濃度酸堿鹽介質的腐蝕,不耐氧化性介質的腐蝕。 | ‹80°C,一般水,污水,泥漿,礦漿 |
聚氨酯橡膠 Polyurethane | 有*好的耐磨性能,耐酸堿性能略差。 | ‹60°C,中性、強磨損的礦漿,煤漿、泥漿。 |
聚四氟乙烯 PTFE | 化學性能*穩定的一種材料,能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水,濃堿和各種有機溶劑,不耐三氟化氯、高溫二氟化氧。 | ‹180°C,濃酸、堿等強腐蝕性介質,衛生類介質。 |
F46 |
化學穩定性、電絕緣性、潤滑性、不粘性和不燃性與PTFE相仿,但F46材料強度、耐老化性、耐溫性能和低溫柔韌性優于PTFE。與金屬粘接性能好,耐磨性好于PTFE,具有較好 的抗撕裂性能。 | ‹180°C,鹽酸、硫酸、王水和強氧化劑等,衛生類介質 |
一體管道式電磁流量計電*材料的選擇
材質 | 耐腐蝕性能 |
316L | 對于硝酸、室溫下‹5%的硫酸,沸騰的磷酸、堿溶液;在一定壓力下的亞硫酸、海水、醋酸等介質有較強的耐腐蝕性。 |
哈氏合金HB | 耐沸點下一切濃度的鹽酸、硫酸、氫氟酸有機酸等非氧化性酸、堿、非氯化性鹽酸。 |
哈氏合金HC | 耐氧化性酸如:硝酸、混酸或鉻酸與硫酸的混合物及氧化性鹽類、海水 |
鈦 | 能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸(包括發煙硝酸)、有機酸、堿等的腐蝕,不耐較純的還原性酸(硫酸、鹽酸)的腐蝕,但如酸中含有氧化劑(如硝酸和含有Fe、Cu離子的介質)時則腐蝕大為降低。 |
鉭 | 具有優良的耐腐蝕性和玻璃很相似,除了氫氟酸、濃硫酸外,幾乎能耐一切化學介質(包括沸點的鹽酸、硝酸和175°C以下的硫酸)的腐蝕,在堿中不耐腐蝕。 |
一體管道式電磁流量計安裝地點的選擇
一體管道式電磁流量計選型原則
被測流體必須是導電性的液體或漿液,其電導率不小于5 μs/cm,被測流體不應含較多的鐵磁性物質或氣泡,應根據被測流體的特性選擇合適的壓力等級、襯里材料、電*材料及儀表結構形式。
通徑的選擇
1.因LD電磁流量計具備150:1高范圍度,通常選擇儀表口徑與工藝管道相同。
2.若被測介質含固體顆粒,推薦的流速范圍為1~3m/s,如實際流速過大,又不便改的,可選儀表通徑大于工藝管道通徑,以適當減小流量計測量管段的流體流速,減輕顆粒對電*和襯里的磨損。
3.若工藝管道中可能有沉積物,推薦流速為2~5m/s,如實際流速過小,又不便更改工藝管道的,可選儀表通徑小于工藝管道通徑,以適當增大流量計的流體流速,避免沉積物對儀表精確度的影響。
4.在流速太小而又要求高精確度計量的,可選小于工藝管道通徑的傳感器,使流速變大,保證較高精確度。
上述2、3、4項情況,流量計上、下游須裝異徑管。異徑管中心錐角應不大于15°,且異徑管上游至少有5倍工藝管道直徑的直管段。