一、工作原理
電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)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵磁線圈由雙方波脈沖勵磁時,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(dǎo)率的流體流經(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)化器將流量信號放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖,模擬電流等信號,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Q成線性關(guān)系。因此,只要測量出E就可確定流量Q,這是電磁流量計的基本工作原理。
由E=KBdv可知,被測流量體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)率、液固兩兩相流體介質(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(如層流或者紊流)就不會影響測量結(jié)果的。因此說電磁流量計是一中真正的體積流量計。對于制造商和用戶來說,只要用普通的水實(shí)際標(biāo)定后就可以測量其他任何導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積流量,而不需要任何修正。這是電磁流量計的一突出優(yōu)點(diǎn),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,并且有分高的可靠性。
二、應(yīng)用領(lǐng)域
由于電磁流量計有其*的優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛用于化工化纖、食品、造紙、制糖、礦冶、給排水、環(huán)保、水利水工、鋼鐵、石油、制藥等工業(yè)領(lǐng)域中,用來測量各種酸、堿、鹽溶液、泥漿、礦漿、紙漿、煤水漿、玉米漿、纖維漿、糧漿、石灰乳、污水、冷卻原水、給排水、鹽水、雙氧水、啤酒、麥汁、各種飲料、黑液、綠液等導(dǎo)電液體介質(zhì)的體積流量
三、常見介質(zhì)電導(dǎo)率表
液體 | 電導(dǎo)率(μs/cm) | 液體 | 電導(dǎo)率(μs/cm) |
各種酸 | 10*104-801*104 | 啤酒 | 600-800 |
堿液 | 8*104-30*104 | 麥芽汁 | 500-1000 |
蒸餾水 | 0.01-5 | 牛奶 | 200-300 |
水及飲料 | 200-800 | 水果醬 | 400-1000 |
四、技術(shù)參數(shù):
公稱通徑(mm) | 管道式四氟襯里:DN10~DN600 |
管道式橡膠襯里:DN40~DN2200 | |
流動方向 | 正,反,凈流量 |
量程比 | 150:1 |
重復(fù)性誤差 | 測量值的±0.1% |
精度等級 | 管道式:0.5級,1.0級 |
被測介質(zhì)溫度 | 普通橡膠襯里:-20~+60℃ |
高溫橡膠襯里:-20~+90℃ | |
聚四氟乙稀襯里:-30~+100℃ | |
高溫型四氟襯里:-20~+180℃ | |
額定工作壓力 | DN10-DN150:≤1.6MPa |
DN200-DN350:≤1.0MPa | |
DN400-DN1000:≤0.6MPa | |
DN450-DN2200:≤0.25MPa | |
流速范圍 | 0.1-15m/s |
電導(dǎo)率范圍 | 被測流體電導(dǎo)率≥5μs/cm |
信號輸出 | 4~20mA(負(fù)載電阻0~750Ω),脈沖/頻率,控制電平 |
通訊輸出 | RS485,MODBUS協(xié)議,HART協(xié)議 |
供電電源 | AC220V或DC24V |
要求直管段長度 | 上游≥5DN,下游≥2DN |
連接方式 | 流量計與配管之間均采用法蘭連接,法蘭符合國標(biāo):GB/T9115.1-2000 |
防爆等級 | ExdeiallBT4-T6 |
防護(hù)等級 | IP65,特殊訂制可達(dá)IP68 |
環(huán)境溫度 | -25~+60℃ |
相對溫度 | 5%~95% |
消耗總功率 | 小于20W |
傳感器口徑的確定:流量計使用流速在0.3-15m/s范圍內(nèi),此時流量計口徑可選擇與用戶管道口徑一致。使用流速低于0.3m/s時在儀表部位局部提高流速,采用縮管方式:
六、流量范圍表:
內(nèi)徑(mm) | 10 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 |
Qmin(m3/h) | 0.05 | 0.1 | 0.3 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 2 | 3 |
Qmax(m3/h) | 3.5 | 8 | 15 | 22 | 35 | 55 | 95 | 150 |
內(nèi)徑(mm) | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 |
Qmin(m3/h) | 5 | 8 | 12 | 18 | 25 | 35 | 50 | 60 |
Qmax(m3/h) | 220 | 350 | 550 | 800 | 1400 | 2200 | 3200 | 4500 |
內(nèi)徑(mm) | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | 700 | 800 | 900 |
Qmin(m3/h) | 80 | 120 | 180 | 230 | 300 | 400 | 500 | 600 |
Qmax(m3/h) | 5500 | 7500 | 9000 | 11000 | 13000 | 16600 | 21700 | 27468 |
內(nèi)徑(mm) | 1000 | 1100 | 1200 | 1400 | 1600 | 1800 | 2000 | 2200 |
Qmin(m3/h) | 800 | 1000 | 1200 | 1600 | 2100 | 2700 | 3300 | 4000 |
Qmax(m3/h) | 33900 | 41000 | 48800 | 66400 | 86800 | 109000 | 135000 | 164000 |
七、襯里材質(zhì):
內(nèi)襯材料 | 名稱 | 符號 | 性能 | 耐溫 | 適用液體 |
橡膠 | 氯丁橡膠 | CR | 耐磨性中等,耐一般低濃度的酸堿鹽的腐蝕 | <60℃ | 自來水、工業(yè)用水、海水 |
聚氨酯橡膠 | PU | 的耐磨性能,耐酸堿性能較差 | <60℃ | 紙漿、礦漿等漿液 | |
氟塑料 | 聚四氟乙烯 | F4或PTFE | 化學(xué)性能很穩(wěn)定,耐沸騰的鹽酸、硫酸、王水、濃堿的腐蝕 | <160℃ | 腐蝕性強(qiáng)的酸堿鹽液體 |
聚全氟乙丙烯譯名: 特氟隆FEP | F46或FEP | 化學(xué)性能等同于F4 | <120℃ | 腐蝕性的酸堿鹽液體 | |
四氟乙烯和乙烯的共聚物 | F40或ETFE | 化學(xué)性能等同于F4 | <120℃ | 腐蝕性的酸堿鹽液體 | |
塑料 | 聚乙烯 | PO | 耐稀酸、堿、鹽的腐蝕 | <60℃ | 耐酸堿鹽液體的污水 |
聚苯硫醚 | PPS | 耐稀酸、堿、鹽的腐蝕 | <100℃ | 耐酸堿鹽液體的污水 |