一、產(chǎn)品概述:
防腐型電磁流量計采用世界新技術。利用恒流低頻三值矩形波或雙頻矩形波勵磁,既有矩形波磁場的優(yōu)點,又克服了正弦波磁場的缺點;還可以消除電源電壓波動、電源頻率變化及勵磁線圈阻抗變化所造成的誤差;并有的零點穩(wěn)定性和不受流體噪聲干擾影響。從而具有高穩(wěn)定性、高可靠性的特點。
電磁流量計測量原理是基于法拉第電磁感應定律,防腐型智能電磁流量計由傳感器和轉(zhuǎn)換器組成,傳感器安裝在測量管道上,轉(zhuǎn)換器可以與傳感器組合連接在一起稱為一體型電磁流量計,轉(zhuǎn)換器被安裝在離傳感器30米內(nèi)或100米內(nèi)的場合,兩者間由屏蔽電纜連接稱為分體式電磁流量計。傳感器主要組成部分是:測量管、電極、勵磁線圈、鐵芯與磁軛殼體。
二、工作原理:
防腐型電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應原理,在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極,當導電液體沿測量管軸線運動時,導電液體切割磁力線產(chǎn)生感應電勢,此感應電勢由兩個檢測電極檢出,數(shù)值大小與流量成正比例,其值為:E=KBVD式中:
E-感應電勢;
K-與磁場分布及軸向長度有關的系數(shù);
B-磁感應強度;
V-導電液體平均流速;
D-電極間距;(測量管內(nèi)直徑)
傳感器將感應電勢E作為流量信號,傳送到轉(zhuǎn)換器,經(jīng)放大,變換濾波用一系列的數(shù)字處理后,用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量。轉(zhuǎn)換器有4~20mA輸出,報警輸出及頻率輸出,并設有RS-485等通訊接口,并支持HART和MODBUS協(xié)議。
三、應用場合:
防腐型電磁流量計由一次裝置和二次裝置組成,按一次裝置和二次裝置的組合形式流量計可分為分體型和一體型。它主要用于測量封閉管道中的導電液體和漿液中的體積流量。包括酸、堿、鹽等強腐蝕性的液體。該產(chǎn)品廣泛應用于石油、化工、冶金、紡織、食品、制藥、造紙等行業(yè)以及環(huán)保、市政管理,水利建設等領域。
四、結(jié)構(gòu)形式:
1、傳感器:
傳感器主要由測量導管、測量電極、勵磁線圈、鐵芯、磁軛和殼體組成。
a、測 量 導 管:由不銹鋼導管、襯里和連接法蘭組合而成,為被測液體現(xiàn)場工況測量的載體。
b、測 量 電 極:安裝在測量導管內(nèi)側(cè)壁,與軸流方向垂直,使測量液體產(chǎn)生信號的一對電極。
c、勵 磁 線 圈:在測量導管內(nèi)產(chǎn)生磁場的上下兩個勵磁線圈。
d、鐵芯和磁軛:將勵磁線圈產(chǎn)生的磁場導入液體,并構(gòu)成磁回路。
e、殼 體:儀表外包裝。
2、轉(zhuǎn)換器:
即為智能二次表,其將流量信號放大處理??單片機運算后,可顯示流量、累計量,并能輸出脈沖、模擬電流等信號,用于流體流量的計量或控制。
3、產(chǎn)品組裝形式:
其分為一體型和分體型兩種形式。
a、一體型: 傳感器和轉(zhuǎn)換器一體安裝。
b、分體型:傳感器和轉(zhuǎn)化器分離安裝,通過連接電纜形成流量計量系統(tǒng)。
c、為適應不同介質(zhì)測量的要求,傳感器的襯里和電極材料可以有多種選擇。
五、主要特點:
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、系列公稱通徑DN15~DN3000。傳感器襯里和電極材料有多種選擇;
3、測量管內(nèi)*流動部件,無壓損,直管段要求較低;
4、轉(zhuǎn)換器可與傳感器組成一體型或分離型;
5、轉(zhuǎn)換器采用新穎勵磁方式,功耗低、零點穩(wěn)定、準確度高。流量范圍度可達1500:1;
6、轉(zhuǎn)換器采用16位高性能微處理器,2x16LCD顯示,參數(shù)設定方便,編程可靠;
7、流量計為雙向測量系統(tǒng),內(nèi)裝三個積算器:正向總量、反向總量及差值總量;可顯示.莊、反流量,并具有多種輸出:電流、脈沖、數(shù)字通訊、HART;
8、轉(zhuǎn)換器采用表面安裝技術SMT,具有自檢和自診斷功能。
六、技術參數(shù):
1、儀表精度:管道式0.5級、1.0級;插入式2.5級。
2、測量介質(zhì):電導率大于5μS/cm的各種液體和液固兩相流體。
3、流速范圍:0.2~8m/s。
4、工作壓力:1.6MPa。
5、環(huán)境溫度:-40℃~+50℃。
6、介質(zhì)溫度:聚四氟乙烯襯里≤180℃;橡膠材質(zhì)襯里≤65℃。
7、防爆標志:ExmibdⅡBT4。
8、防爆證號:GYB01349。
9、外磁干擾:≤400A/m。
10、外殼防護:一體化型: IP65;
分 離 型: 傳感器IP68(水下5米,于橡膠襯里);轉(zhuǎn)換器IP65。
11、輸出信號:4~20mA.DC,負載電阻0~750Ω。
12、通訊輸出:RS485或CAN總線。
13、電氣連接:M20×1.5內(nèi)螺紋,φ10電纜孔。
14、電源電壓:90~220V.AC、24±10%V.DC。
15、功 耗:≤10VA。
七、按勵磁方式分類:
要產(chǎn)生一個均勻恒定的磁場,就需要選擇一種合適的勵磁方式。如按勵磁電流方式劃分,有直流勵磁、交流(工頻或其他頻率)勵磁、低頻矩形波勵磁和雙頻矩形波勵磁。
1、直流勵磁
直流勵磁方式用直流電或采用*磁鐵產(chǎn)生一個恒定的均勻磁場。這種直流勵磁變送器的zui大優(yōu)點是受交流電磁場干擾影響很小,因而可以忽略液體中的自感現(xiàn)象的影響。但是使用直流磁場易使通過測量管道的電解質(zhì)液體被極化,即電解質(zhì)在電場中被電解,產(chǎn)生正負離子,在電場力的作用下,負離子跑向正極,正離子跑向負極,這將導致正負電極分別被相反極性的離子所包圍,嚴重影響儀表的正常工作。所以,直流勵磁一般只用于測量非電解質(zhì)液體,如液態(tài)金屬流量(常溫下的***和高溫下的液態(tài)鋼、鋰、鉀)等。
2、交流勵磁
工業(yè)上使用的電磁流量計,大都采用工頻(50Hz)電源交流勵磁方式產(chǎn)生交變磁場,避免了直流勵磁電極表面的極化干擾。但是用交流勵磁會帶來一系列的電磁干擾問題(例如正交干擾、同相干擾、零點漂移等)。現(xiàn)在交流勵磁正在被低頻方波勵磁所代替。
3、低頻方波勵磁
低頻方波勵磁波形有二值(正-負)和三值(正-零-負-零)兩種,其頻率通常為工頻的1/2~1/32。低頻方波勵磁能避免交流磁場的正交電磁干擾,消除由分布電容引起的工頻干擾,抑制交流磁場在管壁和流體內(nèi)部引起的電渦流,排除直流勵磁的極化現(xiàn)象。
八、生產(chǎn)安裝要求與使用:
1、對外部環(huán)境的要求:
a、流量計應避免安裝在溫度變化很大或受到設備高溫輻射的場所,若須***安裝時,須有隔熱、通風的措施。
b、流量計需安裝在室內(nèi),若須***安裝于室外,應避免雨水淋澆,積水受淹及太陽曝曬,須有防潮和防曬措施。
c、流量計應避免安裝在含有腐蝕性氣體的環(huán)境中,須***安裝時,須有通風措施。
d、為了安裝、維護、保養(yǎng)、方便,在流量計周圍需有充實的安裝空間。
e、流量計安裝場所應避免有強磁場及強振動源,如管道振動大,在流量計兩邊應有固定管道的支座。
2、對工藝管的要求
流量計對安裝點的上、下游工藝管有一定的要求,否則影響測量精度。
a、上、下游工藝管的內(nèi)徑與傳感器的內(nèi)徑相同,并應滿足:0.98DN≤D≤1.05DN (式中DN:傳感器內(nèi)徑,D:工藝管內(nèi)徑)
b、工藝管與傳感器須***同心,同軸偏差應不大于0.05DN
3、旁通管的要求
為了方便檢修流量計,安裝旁通管,另外,對重污染流體及流量計需清洗而流體不能停止的,須***安裝旁通管。
九、安裝注意事項。
1、非測量電極的軸線須***近似于水平方向;
2、測量管道內(nèi)須****充滿液體;
3、流量計前方zui少要有5* D(D為流量計內(nèi)徑)長度的直管段,后方zui少要有3* D(D為流量計內(nèi)徑)長度的直管段;
4、流體的流動方向和流量計的箭頭方向一致;
5、管道內(nèi)要有真空會損壞流量計的內(nèi)襯,需特別注意;
6、在流量計附近應無強電磁場;
7、在流量計附近應有充裕的空間,以便安裝和維護;
8、若測量管道有振動,在流量計的兩邊應有固定的支座測量不同介質(zhì)的混合液體時混合點與流量計之間的距離zui少要有30×D(D為流量計內(nèi)徑)長度為方便今后流量計的清洗和維護,應安裝旁通管道。
十、運行前的準備工作:
1、在安裝接線后正式投入運行前應再次檢查安裝、接線是否正確。(對分體型而言)
2、將床干起前閥門打開,傳感器后閥門關閉,讓傳感器內(nèi)充滿被測介質(zhì)。
3、準備工作完畢后,先打開傳感器上游閥門,再緩緩打開下游閥門,觀察轉(zhuǎn)換器瞬時流量顯示應向大方向變化,說明信號線線方向正確。否則,將信號線A與B接線位置互換。(對分體型而言)
4、打開傳感器前后閥門,排液數(shù)分鐘,排出管內(nèi)氣體。
5、關閉傳感器下游閥門,再關上游閥門,是傳感器內(nèi)充滿被測介質(zhì)。然后進行配套調(diào)整。傳感器與轉(zhuǎn)換器配套零點調(diào)整和儀表系數(shù)設定請詳閱轉(zhuǎn)換器說明書。
十一、主要技術數(shù)據(jù):
1、整機和傳感器技術數(shù)據(jù):
執(zhí)行標準 | JB/T 9248—1999 |
公稱通徑 | 15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400、2600、2800、3000 |
高流速 | 15m/s |
準確度 | DNl5~DN600 | 示值的:±0.3%(流速≥1m/s);±3mm/s(流速<1m/s) |
DN700—DN3000 | 示值的±0.5%(流速≥0.8m/S);±4mm/s(流速<0.8m/S) |
流體電導率 | ≥5uS/cm |
公稱壓力 | 4.0MPa | 1.6MPa | 1.0MPa | 0.6MPa | 6.3、10MPa |
DNl5~DN150 | DNl5~DN600 | DN200~DN1000 | DN700~DN3000 | 特殊訂貨 |
環(huán)境溫度 | 傳感器 | —25℃—十60℃ |
轉(zhuǎn)換器及一體型 | —10℃—十60℃ |
襯里材料 | 聚四氟乙烯、聚氯丁橡膠、聚氨酯、聚全氟乙丙烯(F46)、加網(wǎng)PFA |
高流體溫度 | —體型 | 70℃ |
分離型 | 聚氯丁橡膠襯里 | 80℃;120℃(訂貨時注明) |
聚氨酯襯里 | 80℃ |
聚四氟乙烯襯里 | 100℃;150℃(訂貨時注明) |
聚全氟乙丙烯(F46) |
加網(wǎng)PFA |
信號電極和接地電極材料 | 不銹鋼0Crl8Nil2M02Ti、哈氏合金C、哈氏合金B(yǎng)、鈦、鉭、鉑/銥合金、不銹鋼涂覆碳化鎢 |
電極機構(gòu) | DN300—DN3000 |
連接法蘭材料 | 碳鋼 |
接地法蘭材料 | 不銹鋼1Crl8Ni9Ti |
進口保護法蘭材料 | DN65—DNl50 | 不銹鋼1Crl8Ni9Ti |
DN200~DNl600 | 碳鋼十不銹鋼1Crl8Ni9Ti |
外殼防護 | DNl5~DN3000分離型橡膠或聚氨酯襯里傳感器 | IP65或IP68 |
其他傳感器、——體型流量計和分離型轉(zhuǎn)換器 | IP65 |
間距(分離型) | 轉(zhuǎn)換器距離傳感器一般不超過100m |