黃朝暉
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污水分體式電磁流量計(jì)主要用于測(cè)量封閉管道中的導(dǎo)電液體和漿液中的體積流量。包括酸、堿、鹽等強(qiáng)腐蝕性的液體。該產(chǎn)品廣泛應(yīng)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(shè)等領(lǐng)域。
簡(jiǎn)介
電磁流量計(jì)按轉(zhuǎn)換器與傳感器組裝方式分類,有分體式和一體型。
污水分體式電磁流量計(jì)是電磁流量計(jì)普遍應(yīng)用的形式,如下圖所展示的,傳感器接入管道,轉(zhuǎn)換器裝在儀表室或人們易于接近的傳感器附近,相距數(shù)十到數(shù)百米。
為防止外界噪聲侵入,信號(hào)電纜通常采用雙層屏蔽。測(cè)量電導(dǎo)率較低液體而相聚超過(guò)30m時(shí),為防止電纜部分電容造成信號(hào)衰減,內(nèi)層屏蔽也有要求接上與芯線同電位低阻抗源的屏蔽驅(qū)動(dòng)。分體型電磁流量計(jì)的轉(zhuǎn)換器可遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境,電子部件檢查、調(diào)整和參數(shù)設(shè)定就比較方便。
污水分體式電磁流量計(jì)測(cè)量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。流量計(jì)的測(cè)量管是一內(nèi)襯絕緣材料非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通壁固定在測(cè)量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙向方波脈沖勱磁時(shí),將在與測(cè)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(chǎng)。此時(shí),如果具有一定電導(dǎo)率的液體流經(jīng)測(cè)量管,將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)E。電動(dòng)勢(shì)E正比于磁通量密度B,測(cè)量管內(nèi)徑d與平均流速V 的乘積。電動(dòng)勢(shì)E(流量信號(hào))由電極檢出并通過(guò)電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號(hào)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(hào),用于流量的控制和調(diào)節(jié)。
E=KBdV
式中: E――――為電極間的信號(hào)電壓(V)
B――――磁通密度(T)
d――――測(cè)量管內(nèi)徑(m)
V――――平均流速(m/s)
式中K,d為常數(shù),由于勵(lì)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(hào)電壓E成正比,即流速感應(yīng)的信號(hào)電壓E與體積流量Q成線性關(guān)系。因此,只要測(cè)量出E就可確定流量Q,這就是電磁流量計(jì)的基本工作原理。
由E=KBdV可知,被測(cè)流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對(duì)稱流動(dòng)(如層流或紊流)就不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的。因此說(shuō)電磁流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。對(duì)于制造廠和用戶來(lái)說(shuō),只要用普通的水實(shí)際標(biāo)定后就可測(cè)量其他任何導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積,而不需作任何修正,這是電磁流量計(jì)的一突出優(yōu)點(diǎn),是其他任何流量計(jì)所沒(méi)有的。測(cè)量管內(nèi)無(wú)活動(dòng)及阻流部件,因此幾乎沒(méi)有壓力損失,并具有很高的可靠
分體式電磁流量計(jì) 產(chǎn)品特點(diǎn)
1、測(cè)量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響; 分體式電磁流量計(jì)
2、測(cè)量管內(nèi)*流動(dòng)部件,無(wú)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(lì)磁方式,功耗低、零點(diǎn)穩(wěn)定、精確度高。流量范圍度可達(dá)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(jì)為雙向測(cè)量系統(tǒng),內(nèi)裝三個(gè)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
產(chǎn)安裝與使用
1、對(duì)外部環(huán)境的要求
a、流量計(jì)應(yīng)避免安裝在溫度變化很大或受到設(shè)備高溫輻射的場(chǎng)所,若必須安裝時(shí),須有隔熱、通風(fēng)的措施。
b、流量計(jì)安裝在室內(nèi),若必須安裝于室外,應(yīng)避免雨水淋澆,積水受淹及太陽(yáng)曝曬,須有防潮和防曬措施。
c、流量計(jì)應(yīng)避免安裝在含有腐蝕性氣體的環(huán)境中,必須安裝時(shí),須有通風(fēng)措施。
d、為了安裝、維護(hù)、保養(yǎng)、方便,在流量計(jì)周圍需有充實(shí)的安裝空間。
e、流量計(jì)安裝場(chǎng)所應(yīng)避免有強(qiáng)磁場(chǎng)及強(qiáng)振動(dòng)源,如管道振動(dòng)大,在流量計(jì)兩邊應(yīng)有固定管道的支座。
2、對(duì)直管段的要求
為了改善渦流與流場(chǎng)畸變的影響,流量計(jì)安裝的前、后直管段長(zhǎng)度有一定要求,否則會(huì)影響測(cè)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(kāi)閥門(mén)之后安裝)。
管道安裝類型 | 安裝示意圖 | 標(biāo)準(zhǔn)管道式 | |
前直管道L | 后直管道S | ||
水平管 | 圖a | 5D | 3D |
彎管 | 圖b | 10D | 5D |
擴(kuò)口管 | 圖c | 10D | 5D |
閥門(mén)下游 | 圖d | 10D | 5D |
收縮管 | 圖e | 5D | 2D |
汞下游 | 圖f | 15D | 5D |
混合液 | 圖g | 30D | 3D |
3、對(duì)工藝管的要求
流量計(jì)對(duì)安裝點(diǎn)的上、下游工藝管有一定的要求,否則影響測(cè)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(yīng)滿足:0.98DN≤D≤1.05DN (式中DN:傳感器內(nèi)徑,D:工藝管內(nèi)徑)
b、工藝管與傳感器必須同心,同軸偏差應(yīng)不大于0.05DN
4、旁通管的要求
為了方便檢修流量計(jì),為流量計(jì)安裝旁通管,另外,對(duì)重污染流體及流量計(jì)需清洗而流體不能停止的,必須安裝旁通管。
a、方便流量計(jì)的檢修
b、對(duì)重污染流體必須安裝
c、流體不能停止而流量計(jì)需清洗
5、流量計(jì)在管線上的安裝要求
6、傳感器的接地
為了使儀表可靠的工作,提高測(cè)量精度,不受外界寄生電勢(shì)的干擾,傳感器應(yīng)有良好的單獨(dú)接地線,接地電阻<10Ω。在連接傳感器的管道內(nèi)若涂有絕緣層或是非金屬管道時(shí),傳感器兩側(cè)還應(yīng)加裝接地環(huán)。
a、在金屬管道上的接地方式:金屬管道內(nèi)避沒(méi)有絕緣層,按下圖接地。
分體式電磁流量計(jì)接線方法
1、方表端子接線與標(biāo)示(分體型)
2、方表信號(hào)線的處理與標(biāo)示
3、圓表端子接線與標(biāo)示(一體型)
圓表各接線端子標(biāo)示含義如下:I+:流量電流輸出 COM:報(bào)警輸出地COM:電流輸出地 FUSE:輸入電源保險(xiǎn)絲P+:雙向流量頻率(脈沖)輸出 T1+:通訊輸入COM:頻率(脈沖)輸出地 T2-:通訊輸入Al:下限報(bào)警輸出 L1:220V(24V)電源輸入Ah:上限報(bào)警輸出 L2:220V(/24V)電源輸入4、圓表信號(hào)線的處理與標(biāo)示
注:分體式流量計(jì)傳感器與轉(zhuǎn)換器連接電纜盡可能短,不要將多余的電纜卷在一起。 連接電纜不能與其他電纜線,如變壓器、電動(dòng)機(jī)及其它力電纜裝一起,其距離至少大于1m。 連接電纜不能在中途斷開(kāi)或短路也不能改變訂貨要求長(zhǎng)度。 電纜布線應(yīng)盡量避免干擾源。
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