液體流量計(jì)
液體流量計(jì)產(chǎn)品種類及適用范圍
電磁流量計(jì)由電磁流量傳感器和電磁流量轉(zhuǎn)換器兩大部分組成,主要分為兩大類:一體型和分離型。
電磁流量計(jì)是基于法拉*電磁感應(yīng)定律原理的流量儀表,用于測量封閉管道中導(dǎo)電液體和漿液的體積流量。它廣泛應(yīng)用于石油化工、鋼鐵冶金、給水排水、水利灌溉、水處理、環(huán)保污水、造紙、醫(yī)藥、食品等工農(nóng)業(yè)部門的生產(chǎn)過程的流量測量和控制。
液體流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)
1.獨(dú)立性強(qiáng),測量不受液體密度、粘度、溫度壓力和電導(dǎo)率等物理量變化的影響。
2.結(jié)構(gòu)簡單,故障率低,測量管內(nèi)無活動(dòng)及阻流部件,不堵塞、無壓損。
3.適用范圍廣,量程比寬,適合導(dǎo)電液體,含有纖維、固體顆粒和懸浮物的液體。
4.安裝要求低,直管段要求低(前 5D 后 2D)。
5.工作穩(wěn)定可靠,采用低頻方波勵(lì)磁,功耗小,零點(diǎn)穩(wěn)定。
6.輸出信號(hào)多樣性,可輸出與流速成正比例的線性模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)及報(bào)警信號(hào)。
液體流量計(jì)工作原理
流量計(jì)測量原理是基于法拉*電磁感應(yīng)規(guī)律。流量計(jì)的測量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電*沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電*頭于襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙向方波脈沖勵(lì)磁時(shí),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(shí),如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測量管,將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢 E。電動(dòng)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(dòng)勢 E(流量信號(hào))由電*檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號(hào)放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖,模擬電流信號(hào),用于流量的測量和控制。
式中:
E---------為電*間的信號(hào)電壓(v)
B---------磁通密度(T)
d---------測量管內(nèi)徑(m)
V--------平均流速(m/s)
K---------常數(shù)
由于 K 為常數(shù),勵(lì)磁電流是恒流的,故 B 也是常數(shù),則由(1-1)式可知,體積流量 Q 與信號(hào)電壓 E 成正比,即流速感應(yīng)的信號(hào)電壓 E 與體積流量 Q 成線性關(guān)系。因此,只要測量出 E 就可確定流量 Q,這就是電磁流量計(jì)的基本工作原理。
由(1-1)式可知,被測流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、導(dǎo)電率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會(huì)影響測量結(jié)果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對稱流動(dòng)(如層流或紊流)就不會(huì)影響測量結(jié)果的。因此說電磁流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。
液體流量計(jì)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)參數(shù)
1 產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
產(chǎn)品性能符合電磁流量計(jì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB/T9248-2008 及 JJG1033-2007 要求。
2 主要技術(shù)指標(biāo)
液體流量計(jì)儀表選型
儀表的選型是儀表應(yīng)用中非常重要的工作,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),儀表在實(shí)際應(yīng)用中有 2/3 的故障是儀表的錯(cuò)誤選型和錯(cuò)誤安裝造成的,請?zhí)貏e注意。具體注意事項(xiàng)如下:
1.被測流體名稱和其化學(xué)性能。
2.*大流量、*小流量和常用流量。推薦:常用流量應(yīng)選擇在 1~3m/s 流速段內(nèi),如果不符,請用戶調(diào)整所選儀表的口徑規(guī)格。
3.*高工作壓力。
4.*高工作溫度、*低工作溫度。
5.被測流體必須具備一定的導(dǎo)電性,導(dǎo)電率≥5μs/cm。
6.*大流量和*小流量必須符合表 2-1 的數(shù)據(jù)。
7.實(shí)際*高工作壓力必須小于流量計(jì)的額定工作壓力(見傳感器銘*)。
8.*高工作溫度和*低工作溫度必須符合流量計(jì)規(guī)定的溫度要求(見傳感器銘*)。
9.確定是否有負(fù)壓情況存在。
10.電*和襯里材料的選擇應(yīng)滿足流體介質(zhì)的化學(xué)性能。
液體流量計(jì)公稱通徑與流量范圍
液體流量計(jì)電*材料的選擇
液體流量計(jì)襯里材料的選擇
液體流量計(jì)外形和安裝尺寸
1 轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)和外形尺寸(詳見轉(zhuǎn)換器部分)
2 電磁流量計(jì)(含傳感器)外形及連接尺寸
常用規(guī)格電磁流量計(jì)外形尺寸和法蘭連接尺寸
液體流量計(jì)儀表安裝
1 安裝須知
流量計(jì)的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和供電均有安全規(guī)定,用戶必須嚴(yán)格遵守本說明書的有關(guān)條款確保流量計(jì)的安全操作及運(yùn)行。保證電磁流量計(jì)測量精度的必要條件如下:
1.被測液體介質(zhì)必須具有導(dǎo)電性。
2.被測液體介質(zhì)必須充滿管道。
3.被測液體介質(zhì)必須均勻,以避免電導(dǎo)率的不均勻性(會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重干擾),如需動(dòng)態(tài)加入化學(xué)物質(zhì),應(yīng)在儀表下游處注入。
4.電磁流量計(jì)系統(tǒng)必須良好接地。
5.流量計(jì)入口直管段至少 5 倍 DN (測量管道內(nèi)徑),出口直管段至少 2 倍 DN。
6.在流量計(jì)附近,避免強(qiáng)電磁場干擾,避免安裝在大型電機(jī)或變壓器等設(shè)備附近。
2 正確選擇安裝位置
正確地選擇安裝位置和正確安裝流量計(jì)都是非常重要的環(huán)節(jié),若在安裝環(huán)節(jié)失誤,輕者影響測量精度,重者會(huì)影響流量計(jì)的使用壽命,甚至?xí)p壞流量計(jì)。選擇安裝位置時(shí)應(yīng)注意以下問題:
1.測量電*的軸線必須近似于水平方向(與水平線夾角一般為 10°以內(nèi))
2.測量管道內(nèi)必須完全充滿液體。
3.流量計(jì)的前方*少要有 5×D(D 為流量計(jì)內(nèi)徑)長度的直管段,后方*少要有 2×D(D為流量計(jì)內(nèi)徑)長度的直管段。
4.流體的流動(dòng)方向和流量計(jì)的箭頭方向一致。
5.管道內(nèi)要有真空會(huì)損壞流量計(jì)的內(nèi)襯,需特別注意。
6.在流量計(jì)附近應(yīng)無強(qiáng)電磁場,儀表安裝場所的磁場強(qiáng)度應(yīng)小于 400A/m(避免安裝在大型電機(jī)或變壓器等設(shè)備附近)。
7.若測量管道有振動(dòng),在流量計(jì)的兩邊應(yīng)有固定的支座。
8.測量不同介質(zhì)的混合液時(shí),混合點(diǎn)與流量計(jì)之間的距離*少要有 30×D(D 為流量計(jì)內(nèi)徑)。
9.為方便今后流量計(jì)的清洗和維護(hù),應(yīng)安裝旁通管道。
10.安裝聚四氟乙烯內(nèi)襯的流量計(jì)時(shí),連接兩法蘭的螺栓應(yīng)注意均勻擰緊,否則容易壓壞聚四氟乙烯內(nèi)襯,*好用力矩扳手。
11.儀表應(yīng)避免強(qiáng)烈振動(dòng)和過大的溫度變化,同時(shí)要防止腐蝕性液體的滴漏對儀表造成損害。
12.如果安裝地點(diǎn)易受陽光曝曬,應(yīng)當(dāng)增加遮蔽設(shè)施。
13.安裝傳感器時(shí),應(yīng)保證測量管與工藝管道同軸。對 50mm 及以下公稱通徑的傳感器,其軸線偏離不超過 2mm。DN65~DN150 其軸線偏離不超過 3mm,≥DN200 其軸線偏離不超過 4mm。
14.法蘭之間加裝的法蘭墊圈,應(yīng)有良好的耐腐蝕性能,該墊圈不得伸入管道內(nèi)部。
15.緊固儀表螺栓、螺母,其螺紋應(yīng)完整無損,潤滑良好。應(yīng)依據(jù)法蘭尺寸、力矩大小采用力矩扳手緊固螺栓。
16.在傳感器鄰近管道進(jìn)行焊接或火焰切割時(shí),要采用隔離措施,防止襯里受熱,且必須確認(rèn)儀表未通電運(yùn)行,防止損壞儀表。
3 安裝方式
應(yīng)安裝在水平管道較低處和垂直向上處,避免安裝在管道的*高點(diǎn)和垂直向下處。
應(yīng)安裝在管道的上升處。
在開口排放的管道安裝,應(yīng)安裝在管道較低處。若管道落差超過 5m,在傳感器的下游安裝排氣閥且傳感器的下游應(yīng)有一定的背壓。
應(yīng)在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥,而不應(yīng)安裝在傳感器上游。
傳感器絕對不能安裝在泵的進(jìn)口處,應(yīng)安裝在泵的出口處。
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