詳細介紹
一、工作原理
大口徑管道水流量計,大口徑管道水計量表(電磁流量計)中,測量管內(nèi)的導電介質(zhì)相當于法拉第試驗中的導電金屬桿,上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當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(流量信號)由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)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(diào)節(jié)。
二、產(chǎn)品特點
☆全數(shù)字量處理,抗干擾能力強,測量可靠,精度高、流量測量范圍可達150:1
☆采用16位嵌入式微處理器,運算速度快, 精度高,可編程
☆采用SMD器件和表面貼裝(SMT)技術,電路可靠性高。
☆管道內(nèi)無可動部件,無阻流部件,測量中幾乎沒有附加壓力損失
☆在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實際需要在線修改量程。
☆測量結果與流速分布,流體壓力,溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無關。
☆高清晰度背光LCD顯示,全中文菜單操作,使用方便,操作簡單,易學易懂。
☆具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號輸出(選配)
☆具有自檢與自論斷功能
☆小時總量計錄功能,以小時為單位記錄流量總量,適用于分時計量制(選配)
☆內(nèi)部具有三個積算器可分別顯示正向累計量、反向累計量及差值積算量,內(nèi)部設有不掉電,可記錄16次掉電時間(選配)
☆紅外手持操作器,115KHZ通訊速率,遠距離非接觸操作轉(zhuǎn)換器所有功能(選配)
工作原理
的工作原理是基于法拉第電磁感應定律。在中,測量管內(nèi)的導電介質(zhì)相當于法 拉第試驗中的導電金屬桿,上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當有導電介質(zhì)流過時,則會產(chǎn)生感應電壓。管道內(nèi)部的兩個電極測量產(chǎn)生的感應電壓。測量管道通過不導電的內(nèi)襯(橡膠,特氟隆等)實現(xiàn)與流體和測量電極的電磁隔離。
構造及用途
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;流量計主要用于測量導電液體的體積流量。(摘錄:JJG 1033-2007 檢定規(guī)程)
計量性能要求
1、準確度等級
流量計在規(guī)定的流量范圍內(nèi)準確度等級、zui大允許誤差應符合表1的規(guī)定。流量計誤差表示使用相對示值誤差。
準確度等級和zui大允許誤差
準確度等級 | 0.2 | (0.25) | (0.3) | 0.5 |
zui大允許誤差 | ±0.2% | (±0.25%) | (±0.3%) | ±0.5% |
準確度等級 | 1.0 | 1.5 | 2.5 | / |
zui大允許誤差 | ±1.0% | ±1.5% | ±2.5% | / |
注:優(yōu)先采用不帶括號的等級 |
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2、引用誤差
對于用于瞬時流量指示的流量計誤差表示也可使用引用誤差,其zui大允許誤差系列應符合表1規(guī)定,其檢定結果的標書中不再給出準確等級,而使用其zui大允許誤差表示,且還應在zui大允許誤差后標注FS,如±0.5%FS。
3、誤差表示方法和選取原則
在一臺流量計的一次檢定中,應按照準確度等級和引用誤差之中的一種給出流量計誤差表示方法;對于使用相對示值誤差和引用誤差組合表示誤差的流量計,一次檢定中也應統(tǒng)一使用一種方法表示其誤差。
4、重復性
流量計的重復性不得超過相應準確度等級規(guī)定的zui大允許誤差值的1/3。
引特點
測量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響,傳感器感應電壓信號與平均流速呈線性關系,因此測量精度高。
測量管道內(nèi)無阻流件,因此沒有附加的壓力損失;測量管道內(nèi)無可動部件,因此傳感器壽命極長。
由于感應電壓信號是在整個充滿磁場的空間中形成的,是管道載面上的平均值,因此傳感器所需的直管段較短,長度為5倍的管道直徑。
傳感器部分只有內(nèi)襯和電極與被測液體接觸,只要合理選擇電極和內(nèi)襯材料,即可耐腐蝕和耐磨損。
轉(zhuǎn)換器采用的單片機(MCU)和表面貼裝技術(SMT),性能可靠,精度高,功耗低,零點穩(wěn)定,參數(shù)設定方便。點擊中文顯示LCD,顯示累積流量,瞬時流量、流速、流量百分比等。
雙向測量系統(tǒng),可測正向流量、反向流量。采用特殊的生產(chǎn)工藝和優(yōu)質(zhì)材料,確保產(chǎn)品的性能在長時候內(nèi)保持穩(wěn)定。
分類:分體型,一體型
分體型是一種根據(jù)法拉第電磁感應定律來測量管內(nèi)導電介質(zhì)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,同時在上采用CAN現(xiàn)場總線,屬國內(nèi)*,技術達到國內(nèi)水平。
分體型在滿足現(xiàn)場顯示的同時,還可以輸出4~20mA電流信號供記錄、調(diào)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。
分體型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。
性能特點
儀表結構簡單、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(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。
測量精度不受被測介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理量參數(shù)的影響。
采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和Hc、Hb、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應不同介質(zhì)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型式。
高清晰度LCD背光顯示。
一體型是根據(jù)法拉第電磁感應定律制定,用來測量導電流體的體積流量。由于*的特點,目前已廣泛地應用于工業(yè)上各種導電液體的測量。主要用于化工、造紙、食品、紡織、冶金、環(huán)保、給排水等行業(yè),與計算機配套可實現(xiàn)系統(tǒng)控制。
1、沒有可動部件,也沒有阻流件,不會引起壓力損失,同時也不會引起磨損,阻塞等問題。
2、是一體積流量測量儀表,在測量過程中不受被測介質(zhì)的溫度、粘度、密度以及導電率(在一定范圍內(nèi))的影響。
3、的量程范圍寬,可達1:100。此外,只與被測介質(zhì)的平均流速成正比,而與軸對稱的流動狀態(tài)(層流或紊流)無關。
4、無機械慣性,反應靈敏,可以測量瞬時脈動流量,而且線性好,因此可以將測量信號直接用轉(zhuǎn)換器線性的轉(zhuǎn)換成標準信號輸出。TC-T型可就地指示,TC型可遠距離傳送。
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(常溫下的汞和高溫下的液態(tài)鋼、鋰、鉀)等。
2.交流勵磁
工業(yè)上使用的,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)?,F(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。
五、安裝與使用
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,若必須安裝時,須有隔熱、通風的措施。
b、流量計安裝在室內(nèi),若必須安裝于室外,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,必須安裝時,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、對直管段的要求
為了改善渦流與流場畸變的影響,流量計安裝的前、后直管段長度有一定要求,否則會影響測量精度(也可安裝整流器,盡量避免在靠近調(diào)節(jié)閥和半開閥門之后安裝)
3、流量計在管線上的安裝要求
4、流量計安裝時注意事項
a、安裝尺寸一定要計算準確,否則容易泄露或安裝不上。
b、流體流向必須與傳感器表面上的流向箭頭保持*。
c、流量計的電極軸線必須近似水平,否則影響測量精度。
d、傳感器兩邊的法蘭必須保持平行否則容易泄露。
e、為了避免在安裝后形成旋渦流動,應保證工藝配管、密封件、流量計同軸連接不能錯開。
f、安裝流量計時,嚴禁在緊靠流量計法蘭處電焊施工,以免燒傷流量計襯里。
g、對不同性質(zhì)的工藝管道,應采用相應的接地方式(見傳感器接地)。
h、對于腐蝕性介質(zhì),應垂直安裝,被測介質(zhì)自下往上流動,這樣可以避免固體顆粒在流量計管道中沉積,使襯里腐蝕均勻,延長使用壽命。
i、對于測量管口徑大于200mm,為了方便,可采用伸縮頭