電磁流量計的流速、滿度流量、范圍度和口徑
應視流量而定。流程工業(yè)輸送水等粘度不同的液體, 選定儀表口徑不一定與管徑相同。管道流速一般是經(jīng)濟流速1.53m/sEMF用在這樣的管道上,傳感器口徑與管徑相同即可。
用于有易粘附、堆積、結垢等物質的流體,選用流速不低于2m/s提高到34m/s或以上,起到自清掃、防止粘附沉積等作用。用于礦漿等磨耗性強的流體,常用流速應低于23m/s以降低對襯里和電極的磨損。
1.4電磁流量計的液體電導率 使用EMF的前提是被測液體必須是導電的,不能低于閾值(即下限值)。電導率低于閾值會產(chǎn)生測量誤差甚至不能使用,超過閾值即使變化也可以測量,示值誤差變化不大,通用型EMF的閾值在10-4~(5×10-6)S/cm之間,視型號而異。使用時還取決于傳感器和轉換器間流量信號線長度及其分布電容,制造廠使用說明書中通常規(guī)定電導率相對應的信號線長度。非接觸電容耦合大面積電極的儀表則可測電導率低至5×10-8S/cm的液體。
工業(yè)用水及其水溶液的電導率大于10-4S/cm,酸、堿、鹽液的電導率在10-4~10-1S/cm之間,使用不存在問題,低度蒸餾水為10-5S/cm也不存在問題。石油制品和有機溶劑電導率過低就不能使用。表1列出若干液體的電導率。從資料上查到有些純液或水溶液電導率較低,認為不能使用,然而實際工作中會遇到因含有雜質而能使用的情況,這類雜質增加了電導率。對于水溶液,資料中的電導率是用純水配比在實驗室測得的,實際使用的水溶液可能用工業(yè)用水配比,電導率將比查得的要高,也有利于流量測量。
一、堿溶液流量計概述:
智能電磁流量計是一種根據(jù)法拉電磁感應定律來測量管內(nèi)導電介質體積流量的感應式儀表,采用單片機嵌入式技術,實現(xiàn)數(shù)字勵磁,同時在電磁流量計上采用CAN現(xiàn)場總線,屬國內(nèi)*,技術達到國內(nèi)水平。電磁流量計在滿足現(xiàn)場顯示的同時,還可以輸出4~20mA電流信號供記錄、調節(jié)和控制用,現(xiàn)已廣泛地應用于化工、環(huán)保、冶金、醫(yī)藥、造紙、給排水等工業(yè)技術和管理部門。電磁流量計除可測量一般導電液體的流量外,還可測量液固兩相流,高粘度液流及鹽類、強酸、強堿液體的體積流量。
二、堿溶液流量計工作原理:
智能電磁流量計測量原理是基于法拉第電磁感應定律。流量計的測量管是一內(nèi)襯絕緣材料非導磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通壁固定在測量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈沖勱磁時,將在與測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。此時,如果具有一定電導率的液體流經(jīng)測量管,將切割磁力線感應出電動勢E。電動勢E正比于磁通量密度B,測量管內(nèi)徑d與平均流速V 的乘積。電動勢E(流量信號)由電極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,摸擬電流等信號,用于流量的控制和調節(jié)。
E=KBdV
式中: E――――為電極間的信號電壓(V)
B――――磁通密度(T)
d――――測量管內(nèi)徑(m)
V――――平均流速(m/s)
式中K,d為常數(shù),由于勵磁電流是恒流的,故B也是常數(shù),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與體積流量Q成線性關系。因此,只要測量出E就可確定流量Q,這就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(shù)不會影響測量結果。至于流動狀態(tài)只要符合軸對稱流動(如層流或紊流)就不會影響測量結果的。因此說電磁流量計是一種真正的體積流量計。對于制造廠和用戶來說,只要用普通的水實際標定后就可測量其他任何導電流體介質的體積,而不需作任何修正,這是電磁流量計的一突出優(yōu)點,是其他任何流量計所沒有的。測量管內(nèi)無活動及阻流部件,因此幾乎沒有壓力損失,并具有很高的可靠性
三、堿溶液流量計特點:
●智能電磁流量計結構簡單、可靠、無可動部件,工作壽命長。
●無截流阻流部件,不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象。
●無機械慣性,響應快速,穩(wěn)定性好,可應用于自動檢測、調節(jié)和程控系統(tǒng)。
●測量精度不受被測介質的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理理參數(shù)的影響。
●采用聚四氟乙烯或橡膠材質襯里和HC、HB、316L、Ti 等電極材料的不同組合可適應不同介質的需要。
●備有管道式、插入式等多種流量計型號。
●采用EEPROM存貯器,測量運算數(shù)據(jù)存貯保護安全可靠。
●具備一體化和分離型兩種形式。
●高清晰LCD背光顯示。
四、堿溶液流量計技術參數(shù) :
適用管徑:DN15~DN2600(DN15以下為非標)
電極材料:316L(不銹鋼)、HC(哈氏C)、HB(哈氏B)、Ti(鈦)、Ta(鉭)
適用介質:導電率>5us/cm的液體
測量范圍:0.1~10m/s(可擴展到15m/s)
量程上限:0.5~10m/s,*1~5m/s
精度等級:0.3級、0.5級、1.0級(隨口徑區(qū)分)
輸出信號:4~20mADC,負載≤750Ω;0~3KHz,5V有源,可變脈寬,有效頻率輸出:RS485接口
工作壓力:1.0MPa,1.6MPa,4.0MPa,16MPa(特殊)
流體溫度:-20℃~80℃,80℃~130℃,130℃~180℃ 參考襯里材質
環(huán)境溫度:傳感器-40℃~80℃;轉換器-15℃~50℃
環(huán)境溫度:≤85RH(20℃時)
電纜接口:M20×1.5
供電電源:220VAC±10%;50Hz±1Hz;24VDC±10%
功 耗:≤8W
防護等級:一體式:IP65分體式:傳感器IP68轉換器IP65
接地環(huán)材質:1Cr18Ni9Ti(不銹鋼)、HC(哈氏C)、Ti(鈦)、Ta(鉭)、Cu(銅)
連接法蘭:國標GB9119-88(DIN2051,BS4504)
五、智能電磁流量計選用:
1、量程范圍確認
一般工業(yè)用電磁流量計被測介質流速發(fā)2~4m/s為宜,在特殊情況下,zui低流速應不小于0.1m/s,zui高不大于8m/s。若介質中含有固體顆粒,常用流速應小于3m/s,防止襯里和電極的過分磨擦;對于粘滯流體,流速可選擇大于2m/s,較大的流速有助于自動消除電極上附著的粘滯物的作用,有利于提高測量精度。在量程Q已確定的條件下,即可根據(jù)上述流速V的范圍決定流量計口徑D的大小,其值由下式計算:
Q:流量( /h)
D:管道內(nèi)徑(m)
V:流速(m/h)
電磁流量計的量程Q應大于預計的量大流量值,而正常的流量值以稍大于流量計滿量程高刻度的50%為宜。
2、參考流量范圍
通徑(mm) | 流量范圍( /h) | 通徑(mm) | 流量范圍( /h) |
DN15 | 0.6~6.36 | DN500 | 70.65~7065.00 |
DN20 | 0.11~11.30 | DN600 | 101.74~10173.60 |
DN25 | 0.18~17.66 | DN700 | 138.47~13847.40 |
DN40 | 0.45~45.22 | DN800 | 180.86~18086.40 |
DN50 | 0.71~70.65 | DN900 | 228.91~22890.60 |
DN65 | 1.19~119.40 | DN1000 | 282.60~28260.00 |
DN80 | 1.81~180.86 | DN1200 | 406.94~40694.40 |
DN100 | 2.83~282.60 | DN1600 | 723.46~72345.60 |
DN200 | 11.30~1130.40 | DN1800 | 915.62~91562.40 |
DN250 | 17.66~1766.25 | DN2000 | 1130.40~113040.00 |
DN300 | 25.43~2543.40 | DN2200 | 1367.78~136778.40 |
DN350 | 34.62~3461.85 | DN2400 | 1627.78~162777.60 |
DN400 | 45.22~4521.60 | DN2600 | 1910.38~191037.60 |
DN450 | 57.23~5722.65 |
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