海水淡化管道流量計測量易在管壁附著和沉淀物質(zhì)的流體時,若附著的是比液體電導率高的導電物質(zhì),信號電勢將被短路而不能工作,若是非導電層則首先應(yīng)注意電極的污染,譬如選用不易附著尖形或半球形突出電極、可更換式電極、刮刀式清垢電極等。刮刀式電極可在傳感器外定期手動刮除沉垢。國外產(chǎn)品曾有電極上裝超聲波換能器,以清除表面垢層,但現(xiàn)已少見。也有暫時斷開測量電路,在電極間短時間內(nèi)流過低壓大電流,焚燒清除附著油脂類附著層。易產(chǎn)生附著的場所可提高流速以達到自清掃的目的,還可以采取較方便的易清洗的管道連接,可不拆卸清洗傳感器。
非接觸型電極電磁流量計 附著非導電膜層,儀表仍能工作,但若為高導電層則同樣不能工作。 對于接觸型電極 電磁流量計 導電性附著層的附加示值誤差 △ E 若附著于襯里管壁異物層為氧化鐵銹層,或以金屬為主要成分的染料,其電導率大于液體電導率,測得的流量值將比實際流量低;若為碳酸鈣等水垢層,其電導率低于液體,測得流量值將高于實際流量。若附著層電導率與液體相同,計算附加誤差為零,但此只局限于附著層厚度小的條件,因為相同流量有附著層時流通面積減小,但平均流速增加,相互間可抵消,也只能說附加誤差可忽略不計。
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、測量管內(nèi)*流動部件,無壓損,直管段要求較低; 3、系列公稱通徑DN15~DN3000。傳感器襯里和電極材料有多種選擇; 4、轉(zhuǎn)換器采用新穎勵磁方式,功耗低、零點穩(wěn)定、精確度高。流量范圍度可達1500:1; 5、轉(zhuǎn)換器可與傳感器組成一體型或分離型; 6、轉(zhuǎn)換器采用16位高性能微處理器,2x16LCD顯示,參數(shù)設(shè)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(shù)SMT,具有自檢和自診斷功能; |
主要技術(shù)數(shù)據(jù): 整機和傳感器技術(shù)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 | 最高流速 | 15m/s | 精確度 | 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℃- +60℃ | 轉(zhuǎn)換器及一體型 | -10℃- +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 | 最高流體溫度 | 一體型 | 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、鈦、鉭、鉑/銥合金、不銹鋼涂覆碳化鎢 | 電極刮刀機構(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、一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 |
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海水淡化管道流量計轉(zhuǎn)換器技術(shù)數(shù)據(jù) 電源 | 交流 | 85—265V,45—400Hz | 直流 | 11—40V | 操作鍵和顯示 | 按鍵式 | 4個薄膜按鍵可設(shè)定選擇全部參數(shù),也可利用PC機RS232對轉(zhuǎn)換器設(shè)定編程; | 3行LCD寬視角、寬溫、帶背光顯示; | 第1行顯示流量值; | 第2行顯示流量單位; | 第3行顯示流量百分比、正向總量、反向總量、差值總量、報警、流速。 |
| 磁鍵式 | 2個磁鍵用于顯示參數(shù)的選擇和復位,利用PC機RS232對轉(zhuǎn)換器設(shè)定編程; | 2行LCD寬視角、寬溫、帶背光顯示: | 第1行:磁鍵選擇:顯示流量百分比、正向總量、反向總量、差值總量、報警、流速。 | 第2行:顯示流量。 |
| 內(nèi)部積算器 | 正向總量、反向總量及差值總量。 | 輸出信號 | 單向模擬輸出 | 全隔離,負載≤600D.20mA時; | 上限:0—21mA可選,每檔lmA; | 下限:0—21mA可選,每檔1mA; | 正、反向流量輸出方式編程。 |
| 雙向模擬輸出 | 下限限制為?;?span xml:lang="EN-US">4mA,其他同單向模擬輸出。 | 雙向脈沖輸出 | 兩路輸出分別對應(yīng)正向和反向流量,頻率0~800Hz,上限1~800Hz可選,每檔IHz; | 方波或選定脈寬,選定脈寬上限2.5S,每檔1ms; | 無源隔離晶體管開關(guān)輸出,可吸收250mA的電流,耐壓35V。 |
| 雙路報警輸出 | 可報警編程高/低流量、空管、故障狀態(tài)、正,,反向流量、模擬量超量程、脈沖量超量程、脈沖小信號切除,輸出極性可選; | 帶隔離保護的晶體管開關(guān)輸出,可吸收250mA的電流,耐壓35V.與脈沖輸出不隔離 |
| 數(shù)字通訊 |
| RS232,RS485,HART |
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襯里的選擇 襯里材料 | 主要性能 | 最高介質(zhì)溫度 | 適用范圍 | —體型 | 分離型 |
| 聚四氟乙烯(F4 | 是化學性能穩(wěn)定的一種塑料,能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐濃堿和各種有機溶劑。不耐高流速液氟、液氧、自氧的腐蝕。 | 70℃ | 100℃ 150℃ 需特殊訂貨 | 1、濃酸、堿等強腐蝕性介質(zhì)。 2、衛(wèi)生類介質(zhì)。 | 聚全氟乙丙烯(F46 | 同F4,耐磨性、抗負壓能力高于F4。 | 同上 |
| 聚氟合乙烯(Fs | 適用溫度上限較聚四氟乙烯低,但成本也較低。 | 80℃ |
| 聚氯丁橡膠 | 1、有好的彈性,高度的扯斷力,耐磨性能好。2、耐一般低濃度酸、堿、鹽介質(zhì)的腐蝕,不耐氧化介質(zhì)的腐蝕。 | 80℃ 120℃ 需特殊訂貨 | 水、污水、弱磨損性的泥漿礦漿。 | 聚氨酯橡膠 | 1、耐磨性能*。 2、耐腐蝕性能較差。 | 80℃ | 中性強磨損的礦漿、煤漿、泥漿 |
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進口保護法蘭和接地法蘭或接地環(huán)的選擇 法蘭種類 | 適 用 范 圍 | 接地法蘭或接地環(huán) | 適用于非導體管道,如塑料管道,但有接地電極的傳感器不需要。 | 進口保護法蘭 | 當介質(zhì)有強磨損性時選用。 |
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電極的選擇 電極材料 | 耐蝕及耐磨性能 | 不銹鋼0Crl8Nil2M02Ti | 用于工業(yè)用水、生活用水、污水等具有弱腐蝕性的介質(zhì),適用于石油、化工、鋼鐵等工業(yè)部門及,市政、環(huán)保等領(lǐng)域。 | 哈氏合金B | 對沸點以下的一切濃度的鹽酸有良好的耐蝕性,也耐硫酸、磷酸、氫氟酸、有機酸等非氯化性酸、堿,非氧化性鹽液的腐蝕。 | 哈氏合金C | 能耐非氧化性酸,如硝酸、混酸、或鉻酸與硫酸的混合介質(zhì)的腐蝕,也耐氧化性鹽類如:Fe,"、、Cu"下或含其他氧化劑的腐蝕,如高于常溫的次氯酸鹽溶液、海水的腐蝕 | 鈦 | 能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸包括發(fā)煙硫酸、有機酸、堿的腐蝕。不耐較純的還原性酸如硫酸、鹽酸的腐蝕,但如酸中含有氧化劑如硝酸、Fc++、Cu++時,則腐蝕大為降低。 | 鉭 | 具有優(yōu)良的耐蝕性和玻璃很相似。除了氫氟酸、發(fā)煙硫酸、堿外,幾乎能耐一切化學介質(zhì)包括沸點的鹽酸、硝酸和l 50℃以下的硫酸的腐蝕。在堿中刁;耐蝕。 | 鉑/鈦合金 | 幾乎能耐一切化學介質(zhì),但不適用于王水和銨鹽。 | 不銹鋼涂覆碳化鎢 | 用于無腐蝕性,強磨損性的介質(zhì)。 | 注: 由于介質(zhì)種類繁多,其腐蝕性又受溫度、濃度、流速等復雜因素影響而變化,故本表僅供參考。用戶應(yīng)根據(jù)實際情況自己做出選擇,必要時應(yīng)做擬選材料的耐腐試驗,如掛片試驗。 |
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工作原理
電磁流量計測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)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(yīng)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(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)。
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(yīng)的信號電壓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,這就是電磁流量計的基本工作原理。
由E=KBdV可知,被測流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導率、液固兩相流體介質(zhì)的
液固成分比等參數(shù)不會影響測量結(jié)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(jié)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(zhì)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。
選型:
1.量程范圍確認:
一般工業(yè)用電磁流量計被測介質(zhì)流速以2~4m/s為宜,在特殊情況下,流速應(yīng)不小于0.2m/s,最高應(yīng)不大于8m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒,常用流速應(yīng)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=πD2V/4
Q:流量(㎡/h) D:管道內(nèi)徑 V:流速(m/h)
2.電磁流量計的量程Q應(yīng)大于預計的最大流量值,而正常的流量值以稍大于流量計滿量程刻度的50為宜。
3.XT-LDE系列電磁流量計參考流量范圍:
口徑(DN) | 流 量 范 圍(m)3/h | 口徑(DN) | 流 量 范 圍(m)3/h | 口徑(DN) | 流 量 范 圍(m)3/h |
15 | 0.4~6.0 | 150 | 40~600 | 700 | 900~12000 |
20 | 0.6~12 | 200 | 60~1000 | 800 | 1000~16000 |
25 | 1.0~15 | 250 | 100~1600 | 900 | 1200~20000 |
32 | 1.0~25 | 300 | 160~2500 | 1000 | 1600~25000 |
40 | 2.5~40 | 350 | 200~3000 | 1200 | 2500~30000 |
50 | 4~60 | 400 | 250~4000 | 1400 | 3000~50000 |
65 | 6~120 | 450 | 300~5000 | 1600 | 4000~60000 |
80 | 10~160 | 500 | 400~6000 | 1800 | 5000~80000 |
100 | 16~250 | 550 | 500~8000 | 2000 | 6000~100000 |
125 | 25~400 | 600 | 6000~10000 | 2200 | 7000~120000 |
4.一體式電磁流量計外形尺寸圖:
通徑(DN) | L(mm) | H(mm) | 通徑(DN) | L(mm) | H(mm) |
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15 | 200 | 299 | 200 | 350 | 517 |
20 | 200 | 304 | 250 | 400 | 585 |
25 | 200 | 312 | 300 | 500 | 627 |
32 | 200 | 321 | 350 | 500 | 681 |
40 | 200 | 340 | 400 | 500 | 741 |
50 | 200 | 353 | 450 | 550 | 779 |
65 | 200 | 369 | 500 | 550 | 834 |
80 | 200 | 375 | 600 | 600 | 725 |
100 | 250 | 404 | 700 | 700 | 810 |
125 | 250 | 432 | 800 | 800 | 920 |
150 | 300 | 461 | 900 | 900 | 1020 |
200 | 350 | 517 | 1000 | 1000 | 1120 |
5.選型表:
XT-LDE | 電磁流量計 |
口徑(mm) | 15 | DN15 |
20 | DN20 |
… | … |
2600 | DN2600 |
安裝方式 | Y | 一體式 |
F | 分體式式 |
輸出信號 | I | 4~20mA |
H | 4~20mA+HART協(xié)議 |
F | 頻率 |
R | RS485通訊 |
襯里材質(zhì) | N | 氯丁橡膠(65℃以下) |
F | 聚四氟乙烯(160℃以下) |
P | 聚氟乙烯(70℃) |
電極材質(zhì) | 3L | 316L |
HB | 哈氏合金B(yǎng) |
HC | 哈氏合金C |
Ti | 鈦 |
Ta | 鉭 |
By | 鉑銥合金 |
壓力等級 | 1 | PN1.6 |
2 | PN2.5 |
4 | PN4.0 |
6 | PN6.3 |
9 | PN16 |
供電方式 | D | DC 24V |
A | AC 220V |
附加選項 | C | 插入式 |
B | 防爆(ExII CT6) |