智能型電磁流量計(jì)產(chǎn)品
概述
智能型電磁流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)流速以4~6m/s為宜，在特殊情況下，流速應(yīng)不小于0.1m/s，應(yīng)不大于12m/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(guò)分磨擦;對(duì)于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動(dòng)消除電極上附著的粘滯物的作用，有利于提高測(cè)量精度。
智能型電磁流量計(jì)優(yōu)點(diǎn)
(1)智能型電磁流量計(jì)可用來(lái)測(cè)量工業(yè)導(dǎo)電液體或漿液。
(2)無(wú)壓力損失。
(3)測(cè)量范圍大，電磁流量變送器的口徑從2.5mm到2.6m。
(4)智能型電磁流量計(jì)測(cè)量被測(cè)流體工作狀態(tài)下的體積流量，測(cè)量原理中不涉及流體的溫度、壓力、密度和粘度的影響。
智能型電磁流量計(jì)缺點(diǎn)
(1)智能型電磁流量計(jì)的應(yīng)用有一定局限性，它只能測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)的液體流量，不能測(cè)量非導(dǎo)電介質(zhì)的流量，例如氣體和水處理較好的供熱用水。另外在高溫條件下其襯里需考慮。
(2)智能型電磁流量計(jì)是通過(guò)測(cè)量導(dǎo)電液體的速度確定工作狀態(tài)下的體積流量。按照計(jì)量要求，對(duì)于液態(tài)介質(zhì)，應(yīng)測(cè)量質(zhì)量流量，測(cè)量介質(zhì)流量應(yīng)涉及到流體的密度，不同流體介質(zhì)具有不同的密度，而且隨溫度變化。如果電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器不考慮流體密度，僅給出常溫狀態(tài)下的體積流量是不合適的。
(3)智能型電磁流量計(jì)的安裝與調(diào)試比其它流量計(jì)復(fù)雜，且要求更嚴(yán)格。變送器和轉(zhuǎn)換器必須配套使用，兩者之間不能用兩種不同型號(hào)的儀表配用。在安裝變送器時(shí)，從安裝地點(diǎn)的選擇到具體的安裝調(diào)試，必須嚴(yán)格按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行。安裝地點(diǎn)不能有振動(dòng)，不能有強(qiáng)磁場(chǎng)。在安裝時(shí)必須使變送器和管道有良好的接觸及良好的接地。變送器的電位與被測(cè)流體等電位。在使用時(shí)，必須排盡測(cè)量管中存留的氣體，否則會(huì)造成較大的測(cè)量誤差。
(4)智能型電磁流量計(jì)用來(lái)測(cè)量帶有污垢的粘性液體時(shí)，粘性物或沉淀物附著在測(cè)量管內(nèi)壁或電極上，使變送器輸出電勢(shì)變化，帶來(lái)測(cè)量誤差，電極上污垢物達(dá)到一定厚度，可能導(dǎo)致儀表無(wú)法測(cè)量。
(5)供水管道結(jié)垢或磨損改變內(nèi)徑尺寸，將影響原定的流量值，造成測(cè)量誤差。如100mm口徑儀表內(nèi)徑變化1mm會(huì)帶來(lái)約2%附加誤差。
(6)變送器的測(cè)量信號(hào)為很小的毫伏級(jí)電勢(shì)信號(hào)，除流量信號(hào)外，還夾雜一些與流量無(wú)關(guān)的信號(hào)，如同相電壓、正交電壓及共模電壓等。為了準(zhǔn)確測(cè)量流量，必須消除各種干擾信號(hào)，有效放大流量信號(hào)。應(yīng)該提高流量轉(zhuǎn)換器的性能，***采用微處理機(jī)型的轉(zhuǎn)換器，用它來(lái)控制勵(lì)磁電壓，按被測(cè)流體性質(zhì)選擇勵(lì)磁方式和頻率，可以排除同相干擾和正交干擾。但改進(jìn)的儀表結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。
智能型電磁流量計(jì)特點(diǎn)
1、儀表結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，無(wú)可動(dòng)部件，工作壽命長(zhǎng)。
2、無(wú)截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象。
3、無(wú)機(jī)械慣性，響應(yīng)快速，穩(wěn)定性好，可應(yīng)用于自動(dòng)檢測(cè)、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。
4、測(cè)量精度不受被測(cè)介質(zhì)的種類(lèi)及其溫度、粘度、密度、壓力等物理量參數(shù)的影響。
5、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(yīng)不同介質(zhì)的需要。
6、備有管道式、插入式等多種流量計(jì)型號(hào)。
7、采用EEPROM存貯器，測(cè)量運(yùn)算數(shù)據(jù)存貯保護(hù)安全可靠。
8、具備一體化和分離型兩種型式。
9、高清晰度LCD背光顯示。
智能型電磁流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
口徑范圍DN10-2000mm
電極材料1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti、Hb、Hc、Ta等
內(nèi)襯材料聚四氟乙烯、氯丁橡膠、聚氨酯橡膠、耐酸橡膠等
測(cè)量介質(zhì)電導(dǎo)率>5uS/cm(水>50uS/cm)導(dǎo)電性液體(含固液二相流)
儀表精度≤±0.5 %
重復(fù)性≤±0.2 %
流速范圍0-10 m/s
介質(zhì)溫度分體式:-25℃-+150℃(視內(nèi)襯材料而定)
一體式:-10℃-+70℃
環(huán)境溫度-10℃-+55℃
工作壓力0.6 MPa-4.0 MPa(視口徑而定)
防護(hù)等級(jí)分體式:傳感器IP68,轉(zhuǎn)換器IP65; 一體式:IP65
輸出信號(hào)4-20mA (0-20mA、0-24mA )或1-5V (0-5V、0-6V);頻率/累計(jì)脈沖
通訊接口RS485
適用電源AC 220V±10% 50Hz/60Hz
應(yīng)用給排水系統(tǒng);礦漿，泥漿，紙漿等二相液;酸堿等腐蝕液
安裝形式一體式、分體式
功耗≤15 VA
連接法蘭符合GB9119標(biāo)準(zhǔn)
連接電纜廠家專用電纜
智能型電磁流量計(jì)電極材料的選擇
針對(duì)不同的被測(cè)介質(zhì)，考慮到其腐蝕性不同，應(yīng)選擇不同的電極材料，下表是常用電極和其耐腐性能,詳見(jiàn)附表1。
材料耐腐蝕性能
耐酸鋼 (1Cr18Ni9Ti)對(duì)硝酸、冷磷酸及其它無(wú)機(jī)酸，多種鹽及堿溶液,有機(jī)酸，海水等耐腐蝕性強(qiáng)。對(duì)硫酸、鹽酸、氫氟酸，對(duì)沸騰的蟻酸、草酸、工業(yè)鉻酸、氫酸鈉、氯、溴、碘等介質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性差，不耐腐蝕
含鉬不銹鋼 (0Cr18Ni12Mo2Ti)用于工業(yè)用水、生活用水、污水，硝酸、室溫下小于5%的硫酸、沸騰的磷酸、蟻酸、碳酸、堿溶液和各種中性溶液，一定壓力下的亞硫酸、海水、醋酸等，也可用于石油、化工、尿素 、維尼綸等工業(yè)
哈氏合金B(yǎng)(Hb)對(duì)沸點(diǎn)以下的一切濃度的鹽酸有良好的耐腐蝕性，也耐硫酸、磷酸、氫氟酸、有機(jī)酸等非氧化性酸、堿、非氧化鹽液的腐蝕
哈氏合金C(Hc)能耐氧化性酸，如硝酸、混酸或鉻酸與硫酸的混合物的腐蝕，也耐氧化性的鹽類(lèi)如含三價(jià)鐵離子、二價(jià)銅離子，或其它氧化劑的腐蝕，如高于常溫的次氯酸鹽、海水的腐蝕
鉭 (Ti)具有優(yōu)良的耐腐蝕性，和玻璃很相似。除氫氟酸、發(fā)煙硫酸堿外，幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)如鹽酸、硝酸、王水的腐蝕
鉑-銥合金幾乎適用于所有化學(xué)物質(zhì)，但不適用于王水和銨鹽。
智能型電磁流量計(jì)內(nèi)襯材料的選擇
如電極一樣，對(duì)于不同的介質(zhì)，由于其腐蝕性、溫度、磨損性不同，所以要有針對(duì)性的選擇內(nèi)襯材料，下表是常用襯里材料的性能及其適用范圍，詳見(jiàn)附表1
內(nèi)襯材料主要性能適用范圍
聚四氟乙烯(PTFE)它是塑料中化學(xué)性能的一種材料，能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水，也能耐濃堿和有機(jī)溶劑 耐磨性和粘結(jié)性差-40℃-+180℃> 酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì) 衛(wèi)生類(lèi)介質(zhì)
氯丁橡膠有的彈性，高強(qiáng)的扯斷力，耐磨性能好 耐一般低濃度酸、堿、鹽介質(zhì)的腐蝕，不耐氧化性介質(zhì)的腐蝕1.小于80℃
2.測(cè)一般水、污水、泥漿、礦漿
聚氨酯橡膠有的耐磨性能(相當(dāng)于天然橡膠的十倍) 耐酸、堿性能差 不能用于混有有機(jī)溶劑的水1.小于70℃
2.中型強(qiáng)磨損的礦漿、煤漿、泥漿
耐酸橡膠(硬橡膠)可耐常溫下的鹽酸、醋酸、草酸、氨水、磷酸及50%的硫酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀。 忌強(qiáng)氧化劑。1.小于25℃-+90℃
2.一般的酸、堿、鹽溶液
合成橡膠密封性好 良好的耐磨性，高度的扯斷力小于80℃ 一般水、污水、泥漿 傳感器額定壓力、防護(hù)等級(jí)、尺寸大小
④傳感器口徑的不同，對(duì)應(yīng)的額定壓力也不同;傳感器結(jié)構(gòu)的不同，對(duì)應(yīng)的防護(hù)等級(jí)及尺寸大小也不同，詳細(xì)情況見(jiàn)下面的說(shuō)明和圖表。
關(guān)于防護(hù)等級(jí)的說(shuō)明:IP65為防水型，即可允許水龍頭從任何方向?qū)x表噴水，噴水壓力為0.3MPa。出水量為12. 5L/min,噴水口離儀表距離3m。IP67為防浸水型，即儀表可短時(shí)間全部浸入水中，試驗(yàn)時(shí)點(diǎn)應(yīng)在水下至少150cm，持續(xù)時(shí)間至少為30min。IP68為潛水型，應(yīng)能長(zhǎng)期在水中工作，其侵入的深度由制造廠與用戶協(xié)商。
智能型電磁流量計(jì)分為一體式和分體式兩大類(lèi)，一體式的傳感器防護(hù)等級(jí)為IP65,分體式的傳感器防護(hù)等級(jí)為IP68，分體式的轉(zhuǎn)換器防護(hù)等級(jí)為IP65?，F(xiàn)場(chǎng)對(duì)儀表的防護(hù)等級(jí)要求較高的，如安裝在地面以下的，有可能受到水淹沒(méi)的，或儀表安裝在水下的，用戶就必須選用分體式的。
⑤連接法蘭的選擇:
除特殊情況外，一般應(yīng)選公制法蘭，與之相配對(duì)的法蘭也按公制制造，法蘭標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)標(biāo)GB9119,一般都符合所選的儀表耐壓標(biāo)準(zhǔn)。如現(xiàn)場(chǎng)有特殊法蘭或超過(guò)儀表耐壓等級(jí)，可特殊訂貨。
轉(zhuǎn)換器選型注意事項(xiàng)
轉(zhuǎn)換器選型針對(duì)分體式電磁流量計(jì)而言，分為壁掛式或盤(pán)裝式二種，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，主要考慮以下幾點(diǎn)。
輸出信號(hào)的選擇:
①模擬信號(hào)輸出:包括4-20mA 輸出、0-20mA 輸出、0-24mA 輸出、0-5V輸出、0-6V輸出、1-5V輸出，共6種，用戶可根據(jù)自己的需要，任選一種，切記:這6種輸出只能選取其中的一種，不能同時(shí)選取二種輸出。
數(shù)字通訊:RS485輸出。詳細(xì)參數(shù)見(jiàn)說(shuō)明書(shū)。
頻率/脈沖輸出:該脈沖輸出類(lèi)型可由用戶定義，一種可定義為量程對(duì)應(yīng)1KHz頻率，量程內(nèi)流量對(duì)應(yīng)的頻率按比例減小;另一種可定義為一個(gè)脈沖代表一定(1.0m3、0.1m3 、0.01m3 三種)的累計(jì)流量。詳細(xì)情況見(jiàn)說(shuō)明書(shū)。
工作環(huán)境
②工作環(huán)境溫度:-10℃-+55℃;
智能型電磁流量計(jì)安裝點(diǎn)及安裝環(huán)境的選取
①選取要點(diǎn):
系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)測(cè)量管必須保證滿管。如出現(xiàn)非滿管，流量計(jì)就不能正常工作，讀數(shù)可能是忽大忽小的隨機(jī)數(shù);
傳感器上游要有一定的直管段，但其長(zhǎng)度與其它流量?jī)x表(如超聲波流量計(jì))相比較要求較低。上游如有90°彎頭、T形管、同心異徑管、全開(kāi)閘閥等擾流件，一般要求離電極中心線(不是傳感器進(jìn)口斷面)有5倍直徑(5D)長(zhǎng)度的直管段，如是上游有閘閥且沒(méi)有全部打開(kāi)，一般要求10D長(zhǎng)度的直管段;下游直管段長(zhǎng)度一般為2D-3D,或更短;
1.安裝傳感器時(shí)盡量保持電極水平位置，以免氣泡覆蓋電極而出現(xiàn)讀數(shù)不穩(wěn);條件允許傳感器應(yīng)安在自下而上流動(dòng)的立管上，這樣管內(nèi)不易存氣，同時(shí)保證工作時(shí)是滿管，而且無(wú)沉積物生成，還可以減少液體內(nèi)固體顆粒及雜質(zhì)對(duì)內(nèi)襯的磨損;
2.注意管道液體流動(dòng)方向與傳感器的標(biāo)識(shí)一致;
3.盡可能避免測(cè)量管出現(xiàn)負(fù)壓，如傳感器不可安裝在泵的抽吸側(cè);
4.盡可能避開(kāi)附近的大電機(jī)、大變壓器等，以免引起電磁干擾;
5.選擇振動(dòng)較小的位置安裝傳感器;
6.測(cè)量不同液體的混合介質(zhì)時(shí)，傳感器應(yīng)安裝在混合點(diǎn)的上游，如安裝在下游，必須裝在混合已經(jīng)均勻或化學(xué)反應(yīng)充分完成段;
7.盡可能避開(kāi)周?chē)h(huán)境高濃度腐蝕性氣體;如是一體機(jī)要避免雨淋或浸沒(méi)以及陽(yáng)光直照，環(huán)境的相對(duì)濕度和溫度要符合儀表說(shuō)明書(shū)的要求;
②現(xiàn)場(chǎng)傳感器安裝位置的典型案例
智能型電磁流量計(jì)安裝圖示
圖1:為了日后系統(tǒng)及流量計(jì)的檢修維護(hù)方便，條件允許應(yīng)如此圖安裝旁通管道;
圖2:安在泵的抽吸側(cè)，會(huì)因管道出現(xiàn)負(fù)壓而損壞傳感器內(nèi)襯，所以應(yīng)安裝在泵出口側(cè) 處，而且N點(diǎn)距離泵盡可能遠(yuǎn)些;
圖3:流量計(jì)應(yīng)盡可能安裝在閥門(mén)的上游側(cè)處，不應(yīng)安裝在下游側(cè)處， 如受現(xiàn)場(chǎng)條件限制必須安裝在d點(diǎn),在閥門(mén)未全開(kāi)時(shí)，d點(diǎn)距離閥門(mén)至少10D。
圖4:此圖中的e處、f處是優(yōu)先選擇安裝點(diǎn)， g處是管道點(diǎn)易積聚氣泡不宜安裝，h處于下降管段，可能出現(xiàn)非滿管情況，故更不宜安裝。
圖5:水平管道應(yīng)安裝在稍稍上升的管道區(qū)，如圖i處;
圖6:當(dāng)流量計(jì)安裝在如圖示的落差管上時(shí)，如落差高度超過(guò)5米時(shí)，應(yīng)在流量計(jì)的下游的處，如圖j 處，安裝排氣閥;
圖7:當(dāng)敞口灌入或排放，流量計(jì)應(yīng)安裝在管道的低段區(qū)，如圖k處。
③接地
本公司生產(chǎn)的管段式傳感器均是三電極式，其中底部的電極是接液電極，也就是通常說(shuō)的接地電極，這樣在非金屬絕緣管道或有絕緣內(nèi)襯的金屬管道上安裝傳感器時(shí)，一般情況下無(wú)需另加接地環(huán)。
出廠時(shí)儀表配2根接地線，安裝時(shí)要求在與儀表兩端連接的法蘭上各鉆一個(gè)M5×10的螺孔，把接地線用M5×8不銹鋼螺絲牢靠固定在兩邊法蘭上。如下圖示。
通常情況下無(wú)需單獨(dú)外加接地線，但傳感器上有預(yù)留的接地點(diǎn)，以備在特殊環(huán)境下如安裝環(huán)境有較大干擾時(shí)，通過(guò)該處外加接地線保證整個(gè)儀表可靠、良好接地以減少干擾，接地線可采用截面大于4mm2 的多股銅線，接地電阻應(yīng)小于10Ω，且不能接在電機(jī)、變頻器或其它大電器設(shè)備的公共地線上，如下圖示。
智能型電磁流量計(jì)安裝注意事項(xiàng)示意圖
電纜的選擇與敷設(shè)
分體式流量計(jì)傳感器與轉(zhuǎn)換器之間連接電纜，必須采用廠家提供的專用電纜。電纜長(zhǎng)度主要取決于三個(gè)因素:信號(hào)電纜類(lèi)型、被測(cè)介質(zhì)的電導(dǎo)率、勵(lì)磁電纜銅芯截面積。
①信號(hào)電纜的選用
信號(hào)電纜長(zhǎng)度與被測(cè)介質(zhì)的電導(dǎo)率有關(guān)，詳見(jiàn)下圖。如現(xiàn)場(chǎng)傳輸電纜長(zhǎng)度不超過(guò)30m，可采用廠家提供的單層屏蔽二芯A型電纜，如超過(guò)30m而且被測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率較低，應(yīng)采用雙層屏蔽二芯B型電纜,同時(shí)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率(參見(jiàn)“附2”)參照下圖，必須要求現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際傳輸長(zhǎng)度不超過(guò)圖表中的值。
智能型電磁流量計(jì)電纜選擇圖
②勵(lì)磁電纜的選用:
本廠提供的勵(lì)磁電纜是二芯PVC護(hù)套單屏蔽電纜，根據(jù)傳輸?shù)木嚯x選用不同的銅芯截面積。傳輸電纜長(zhǎng)度不超過(guò)150m,可采用銅芯截面積為0.75mm²的Ⅰ型電纜;傳輸距離在150m---300m，可采用銅芯截面積為1.5mm²的Ⅱ型電纜; 傳輸距離超過(guò)300m，可采用銅芯截面積為2.5mm²的Ⅲ型電纜。
③其他電纜的選用:
電源電纜或轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)電纜用戶可自行采用普通的電纜線，現(xiàn)場(chǎng)條件惡劣建議選用帶屏蔽IP68型電纜作為轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)電纜，且屏蔽層的一端接地。
④電纜的敷設(shè)
信號(hào)電纜和勵(lì)磁電纜線越短越好;不能將多余的電纜卷在一起，應(yīng)將多余的剪掉并重新焊接好;信號(hào)電纜必須與其它電源電纜嚴(yán)格分開(kāi)，不能敷設(shè)在同一管子內(nèi)，也不能平行敷設(shè)或絞合在一起，應(yīng)單獨(dú)穿在接地保護(hù)鋼管內(nèi)，以防干擾信號(hào)。
智能型電磁流量計(jì)產(chǎn)品
