氨水流量计工作原理:
电磁流量计(
氨水流量计)的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时,则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离,如图所示。
氨水流量计优势及独特卖点:
1.传感器重要的部件-线圈作优化的设计,并通过严格的实流试验,切实保证产品的测量
2.信号电极作彻底的静电屏蔽处理,保证小信号不会受线圈的干扰,保证低流速的测量
3.线圈与外界作隔离处理,保证线圈长期的绝缘强度,也就保证传感器的长期测量
4.传感器所有的焊接工艺都采用氩弧焊工艺,虽然成本较高,但能保证焊接的可靠性(焊接是传感器的主要的生产工艺),特别是安装线圈后的后一道焊接工序,用氩弧焊工艺能保证已安装的线圈不被损伤
5.采用接地电极结构,形成一个平衡电极平面,保证整个测量平均速度的过程都被限制在平衡电极平面之内进行,能很好的消除电气噪声干扰,提供的测量结果
6.采用定制的双层屏蔽电缆
7.可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的稳定性,功率损耗低
8.特殊介质测量(如浆液)采用高频励磁,消除杂波干扰
9.采用16位嵌入式微处理器,运算速度快,高
10.全数字处理,抗干扰能力强,测量可靠,高
11.超低EMI开关电源,适用电源电压变化范围大,抗EMC性能好
12.用单块电路板完成所有功能设计,采用SMD器件和表面帖装SMT)技术,电路可靠性高
13.高清晰度背光中文LCD显示,显示累积流量、瞬时流量、流速、流量百分比等
14.菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂
15.双向测量系统,内部具有三个积算器可分别显示正向累计量、反向累计量及差值积算量
16.具有自检与自诊断功能,并在屏幕上显示
17.独特的防雷设计
氨水流量计计量性能要求:
1、准确度等级
流量计在规定的流量范围内准确度等级、允许误差应符合表1的规定。流量计误差表示使用相对示值误差。
准确度等级和允许误差准确度等级 0.2 (0.25) (0.3) 0.5
允许误差 ±0.2% (±0.25%) (±0.3%) ±0.5%
准确度等级 1.0 1.5 2.5 /
允许误差 ±1.0% ±1.5% ±2.5% /
注:优先采用不带括号的等级
2、引用误差
对于用于瞬时流量指示的流量计误差表示也可使用引用误差,其允许误差系列应符合表1规定,其检定结果的标书中不再给出准确等级,而使用其允许误差表示,且还应在允许误差后标注FS,如±0.5%FS。
3、误差表示方法和选取原则
在一台流量计的检定中,应按照准确度等级和引用误差之中的一种给出流量计误差表示方法;对于使用相对示值误差和引用误差组合表示误差的流量计,检定中也应统一使用一种方法表示其误差。
4、重复性
流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的允许误差值的1/3。
氨水流量计技术参数:
公称通径系列 DN(mm)
管道式四氟衬里:10、15、20、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600
管道式橡胶衬里:40、50、65、80、100、125、150、200、300、350、400、500、600、800、1000、1200.
流动方向:正、反净流量。量程比:150:1.重复性误差:测量值的±0.1%
等级:0.5级、1.0级(管道式)
被测介质温度:普通橡胶衬里:-20?+60℃
高温橡胶衬里:-20?+90℃
聚四氟乙烯衬里:-30?+100℃
高温型四氟衬里:-30?+180℃。
额定工作压力:管道式:DN6?DN80≤1.6Mpa,DN100?DN250≤1.0Mpa,DN300?DN1200≤0.6Mpa.
流量测量范围:流量测量范围对应流速范围是0.1?15m/s
电导率范围:被测流体电导率≥5us/cm(一体式),大多数以水为成分的介质,其电导率在 200?800μs/cm范围内,均可选用电磁流量计来测量其流量。
电流输出:0?10mA时,负载电阻为 0?1.5kΩ;4?20mA时,负载电阻为 0?750kΩ
数字频率输出:输出频率上限可在 1?5000Hz 内设定带光电隔离的晶体管集电极开路双向输出。外接电源≤35V 导通时集电极电流为 250mA.
供电电源:85?265V,45?63Hz.
直管段长度:管道式:上游≥5DN,下游≥2DN.
连接方式:流量计与配管之间均采用法兰连接,法兰连接尺寸应符合 GB11988的规定。
防爆标志:mdIIBT4.
环境温度:-25?60℃
相对湿度:5%?95%
技术参数 | 表1 |
适用管径 | DN25~DN2600(DN25以下为非标) | 电极材料 | 316L(不锈钢)、HC(哈氏C)、HB(哈氏B)、Ti(钛)、Ta(钽) | 适用介质 | 导电率>5us/cm的液体 | 测量范围 | 0.1~10m/s(可扩展到15m/s) | 量程上限 | 0.5~10m/s,推荐1~5m/s | 等级 | 0.3级、0.5级、1.0级(随口径区分) | 输出信号 | 4~20mADC,负载≤750Ω;0~3KHz,5V有源,可变脉宽,高端有效频率输出:RS485接口 | 工作压力 | 1.0MPa,1.6MPa,4.0MPa,16MPa(特殊) | 流体温度 | -20℃~80℃,80℃~130℃,130℃~180℃ 参考衬里材质 | 环境温度 | 传感器-40℃~80℃;转换器-15℃~50℃ | 环境温度 | ≤85RH(20℃时) | 电缆出口尺寸 | M20×1.5 | 供电电源 | 220VAC±10%;50Hz±1Hz;24VDC±10% | 功 耗 | ≤8W | 外壳防护等级 | 一体式:IP65分体式:传感器IP68转换器IP65 | 接地环材质 | 1Cr18Ni9Ti(不锈钢)、HC(哈氏C)、Ti(钛)、Ta(钽)、Cu(铜) | 连接法兰 | 国标GB9119-88(DIN2051,BS4504) |
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.jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316721.gif" loaded="false" /> 工作原理 | 智能污水电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。流量计的测量管是一内衬绝缘材料非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通壁固定在测量管上。其电极头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲劢磁时,将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B的工作磁场。此时,如果具有一定电导率的液体流经测量管,将切割磁力线感应出电动势E。电动势E正比于磁通量密度B,测量管内径d与平均流速V 的乘积。电动势E(流量信号)由电极检出并通过电缆送至转换器。转换器将流量信号放大处理后,可显示流体流量,并能输出脉冲,摸拟电流等信号,用于流量的控制和调节。 |
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E=KBdV 式中: E――――为电极间的信号电压(V) B――――磁通密度(T) d――――测量管内径(m) V――――平均流速(m/s) 式中K,d为常数,由于励磁电流是恒流的,故B也是常数,则由E=KBdV可知,体积流量Q与信号电压E成正比,即流速感应的信号电压E与体积流量Q成线性关系。因此,只要测量出E就可确定流量Q,这就是电磁流量计的基本工作原理。 由E=KBdV可知,被测流体介质的温度、密度、压力、电导率、液固两相流体介质的液固成分比等参数不会影响测量结果。至于流动状态只要符合轴对称流动(如层流或紊流)就不会影响测量结果的。因此说电磁流量计是一种真正的体积流量计。对于制造厂和用户来说,只要用普通的水实际标定后就可测量其他任何导电流体介质的体积,而不需作任何修正,这是电磁流量计的一突出优点,是其他任何流量计所没有的。测量管内无活动及阻流部件,因此几乎没有压力损失,并具有很高的可靠性。 | .jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316561.gif" loaded="false" /> |
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.jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316721.gif" loaded="false" /> 产品选型 |
1、量程范围确认 一般工业用电磁流量计被测介质流速发2~4m/s为宜,在特殊情况下,流速应不小于0.1m/s,不大于8m/s。若介质中含有固体颗粒,常用流速应小于3m/s,防止衬里和电极的过分磨擦;对于粘滞流体,流速可选择大于2m/s,较大的流速有助于自动消除电极上附着的粘滞物的作用,有利于提高测量。在量程Q已确定的条件下,即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小,其值由下式计算: |
.jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316580.gif" loaded="false" /> |
Q:流量(.jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316469.gif" loaded="false" />/h) D:管道内径(m) V:流速(m/h) 电磁流量计的量程Q应大于预计的量大流量值,而正常的流量值以稍大于流量计满量程高刻度的50%为宜。 2、参考流量范围 |
表2 |
通径(mm) | 流量范围(.jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316365.gif" loaded="false" />/h) | 通径(mm) | 流量范围(.jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316365.gif" loaded="false" />/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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3、衬里的选择 |
表3 |
衬里材料 | 主要性能 | 介质温度 | 适用范围 | 一体型 | 分离型 | 聚四氟乙烯 (F4) | 1、 是化学生能稳定的一种塑料,能耐沸腾地盐酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐浓碱和各种有溶剂。不耐三氟化**、高温三氟化**、高速液氟、液氧、臭氧的腐蚀。 2、耐磨性能不如聚氨酯橡胶。 3、抗负压能力不如聚**丁橡胶。 | 70℃ | 100℃ 150℃(需 特殊订货) | 1、浓酸、碱等腐蚀性介质 2、卫生类介质 | 聚全氟乙丙类烯(F46) | | 同上 | | 聚氟合乙烯 (Fs) | 适用温度上限较聚四氟 乙烯低,但成本也较低。 | 70℃ | 80℃ | | 聚**丁橡胶 | 1、有极好的弹性,高度的扯断力,耐磨性能好。 2、耐一般低浓度酸、碱、盐介质腐蚀,不耐氧化性介质的腐蚀。 | 80℃ 120℃(需特 殊订货) | 水、污水、弱磨损性的泥浆矿浆 | 聚氨酯橡胶 | 1、耐磨性能极强 2、耐腐蚀性能较差 | 80℃ | 中性强磨损的矿浆、煤 |
4、电极材质的选择 | 表4 | 电极材料 | 耐蚀及耐磨性能 | 不锈钢 0CR18NI12MO2TI | 用于工业用水、生活用水、污水等具有弱腐蚀性的介质,适用于石油、化工、钢铁等工业部门及市政、环保等领域。 | 哈氏合金B | 对沸点以下的一切浓度的盐酸有良好的耐蚀性,也耐硫酸、磷酸、氢氟酸、有机酸等非**化性酸、碱,非氧化性盐液的腐蚀。 | 哈氏合金C | 能耐非氧化性酸,如硝酸、混酸、或铬酸与硫酸的混合介质的腐蚀,也耐氧化性盐类如Fe+++、Cu++下或含其他******的腐蚀,如高于常温的次**酸盐液、海水的腐蚀。 | 钛 | 能耐海水、各种**化物和次**酸盐、氧化性酸(包括发烟硫酸)、有机酸、碱的腐蚀。不耐较纯的还原性酸(如硫酸、盐酸)的腐蚀,但如酸中含有******(如硝酸、Fe+++、Cu++)时,则腐蚀大为降低。 | 钽 | 具有优良的耐蚀性,和玻璃很相似。除了氢氟酸、发烟硫酸、碱外,几乎能耐一切化学介质(包括沸点的盐酸、硝酸和150℃的硫酸)的腐蚀。在碱中不耐蚀。 | 铂/铱合金 | 几乎能耐一切化学介质,但不适用于王水和铵盐。 | 不锈钢涂覆碳化钨 | 用于无腐蚀性,强磨损性的介质。 | 注:由于介质种类繁多,其腐蚀性又受温度、浓度、流速等复杂因素影响而变化,故本表仅供参考,用户应根据实际情况自己做出选择,必要时应倾向拟选材料的耐腐试验,如挂片试验。 |
| .jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316721.gif" loaded="false" /> 产品选型 | TC-LDEW- | 电磁流量计 | 口径(mm) | 代号 | 口径(mm) | 流量范围(.jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316365.gif" loaded="false" />/h) | | 代号 | 口径(mm) | 流量范围(.jspnyb.com/manage/eWebEditor/UploadFile/2009818124316365.gif" loaded="false" />/h) | D10 | 10 | 0.06~2.3 | D150 | 150 | 15~510 | D15 | 15 | 0.15~5.1 | D200 | 200 | 27~904 | D25 | 25 | 0.4~14 | D250 | 250 | 42~1416 | D32 | 32 | 0.7~23 | D300 | 300 | 61~2040 | D40 | 40 | 1~36 | D350 | 350 | 83~2776 | D50 | 50 | 1.7~57 | D400 | 400 | 109~3624 | D80 | 80 | 4~145 | D500 | 500 | 170~5664 | D100 | 100 | 7~226 | D600 | 600 | 245~8152 | 介质温度 | T0 | 0~80℃ | T1 | 0~120℃ | T2 | 0~180℃ | 衬里材料 | F0 | 聚氨脂≤80℃中性矿浆、泥浆、煤浆 | F1 | 耐磨橡胶≤60℃一般酸、碱、盐介质 | F2 | 聚四氟乙烯≤180℃浓度较大酸、碱、盐介质 | F3 | 改性聚氨脂≤120℃中性浆液 | 电极材料 | K1 | 316L | K2 | 哈氏 | K3 | 钛材/钽材 | K4 | 碳化物(耐磨) | 工作压力 | P1 | 2.5MPa 全系列口径 | P2 | 6.4MPa 口径≤150 | P3 | 16MPa 口径≤150 | P4 | 25MPa 口径≤150 | P5 | 35MPa 口径≤150 | 连接方式 | C0 | 法兰式 | C1 | 法兰夹装式 | 转换器结构 | E1 | 一体式智能表头 | E2 | 分体式智能表头,注:信号线长度应注明 | 供电电压 | H0 | 220VAC | H1 | 24VDC | 输出类型 | G1 | 4~20mA | G2 | 1~5V | G3 | Rs485 | 防爆类型 | N | 普通型 | D | 隔爆型(供电应选24VDC) | ↓ | TC-LDEW - D25 T0 K1 P1 C0 E1 H1 G1 D 型号举例 |
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