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技術(shù)文章

污水電磁流量計

技術(shù)文章
 一、污水電磁流量計概述
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。
污水電磁流量計的傳感器主要組成部分是:測量管、電極、勵磁線圈、鐵芯與磁軛殼體。它主要用于測量封閉管道中的導電液體和漿液中的體積流量。包括酸、堿、鹽等強腐蝕性的液體。
轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計采用先進技術(shù),輸入阻抗高達1015歐姆,共模抑制比優(yōu)于100db,對于外來干擾以及60Hz/50Hz干擾抑制能力優(yōu)于90db,可以測量更低的電導率的流體介質(zhì)流量。
其傳感器采用非均勻磁場技術(shù)及特殊的磁路結(jié)構(gòu),磁場穩(wěn)定可靠,而且大的縮小了體積,減輕了重復(fù),使流量計小型流量化的特點。
 
二、污水電磁流量計工作原理
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,只要用普通的水實際標定后就可以測量其他任何導電流體介質(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,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。

 

三、污水電磁流量計產(chǎn)品特點
▲ 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。
▲ 測量結(jié)果與流速分布,流體壓力,溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無關(guān)。
▲ 在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實際需要在線修改量程。
▲ 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。
▲ 采用SMD器件和表面貼裝(SMT電路可靠性高)。
▲ 采用16位嵌入式微處理器,運算速度快,精度高,可編程頻率低頻矩形波勵磁,提高了流測量的穩(wěn)定性,功耗低。
▲ 全數(shù)字量的處理,抗干擾能力強,測量可靠,精度高,流量測量范圍可達150:1
▲ 超低EMI開關(guān)電源,使用電源電壓變化范圍大,抗EMC好
▲ 內(nèi)部具有三個積算器可分別顯示正向累計量及差值積算量,內(nèi)部設(shè)有不掉電時鐘,可記錄16次掉電時間
▲ 具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號輸出。

四、污水流量計相關(guān)參數(shù)表
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
*高流速
15m/s
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
流量計公稱壓力
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℃—十60℃
轉(zhuǎn)換器及一體型
—10℃—十60℃
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
*高流體溫度
—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(yǎng)、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、——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

 

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(fù)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?;?mA,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

 

技術(shù)參數(shù):
●公稱通徑系列DN(mm)
管道式四氟襯里:10,15,20,25,32,40,50,65,80,100,125 150,200,250,300,350,400.450,500,600
管道式橡膠襯里:40,50,65,80,100,125,150,200,300,350,400,500,600,800,1000,1200
注:特殊規(guī)格可以定制

● 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℃
聚四氟乙烯襯里:-30~+100℃
高溫型乙烯襯里:-30~+180℃

● 額定工作壓力:
管道式:DN10—DN65:≤4.0Mpa, DN80—DN150:≤2.5Mpa,DN200—DN1200:≤1.6Mpa,特殊壓力范圍可以定制。
● 流量測量范圍:流量測量范圍對流速度范圍是0.3—15m/s
● 電導率范圍:被測流體電導率≥5μs/cm,大多數(shù)以水為成份的介質(zhì),其導電率在200-800μs/cm范圍內(nèi),均可選用電磁流量;
● 輸出電流及負載電阻:4~20mA全隔離負載電阻<750歐姆脈沖頻率0-1KHZ光電隔離OCT外接電源≤35V
導通時 集電極zui大電流為25mA
● 電極材料:含鉬不銹剛、鈦(Ti)、鉭(Ta)、哈氏合金(H)、鉑(Pt)或其他特殊電極材料
● 防護等級: 潛水型: IP68,其他型 IP65
● 供電電源:85~265V, 45~63HZ
● 直管段長度:管道式: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,法蘭連接尺寸應(yīng)符合GB9119-88的規(guī)定。
● 防暴標志:mdllBT4
● 環(huán)境溫度: -25℃~+60℃
● 相對溫度:5%~95%
● 消耗總功率:小于20W

 

污水電磁流量計選型:

型號

口徑

安裝方式

電極

材料

襯里

材料

連接方式

 

輸出信號

工作電壓

 

精度

外殼材質(zhì)

 

工作

壓力

防護等級

(流量

范圍)

LDE -

(標準型)

XXX

A、一體式

S、316L電極

E、聚氯丁橡膠(CR)

F:法蘭

 

4A:4-20mA

A:AC220V

 

A:0.5%

C:碳鋼

 

10:1.0MPa

A:IP65

 

LDE11 -
           (合資型)

 

B、分體式

T、鈦電極

F、聚四氟乙烯(F4)

J:對夾式

 

10V:0-10V

D:DC24V

 

B:0.25%

S:不銹鋼

 

16:1.6MPa

B:IP67

 

LDE13 -

(衛(wèi)生型)

 

 

H、哈氏

P、聚全氟乙丙烯(F46)

K:IDF標準卡箍式

 

5V:1-5V

 

 

 

 

 

25:2.5MPa

C:IP68

 

LDE15 -

(高精度型)

 

 

D、鉭(Ta電極

S、聚氟合乙烯(Fs)

D:DIN標準圓螺紋式

 

R:485

 

 

 

 

 

40:4MPa

 

 

 

 

 

P、鉑電極(Pt)

U、聚氨酯橡膠(PU)

CF:插入式帶球閥

 

M:modbus

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W、碳化鎢

 

C:插入式

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

默認值

 

A

S

E

 

 

4A

A

 

A

C

 

10

 

 

備注:1、對于插入式F表示帶安裝球閥及安裝件,不帶F則不配球閥。

 

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