智能電磁流量計

關鍵字：自來水流量計,純凈水流量計,再生水流量計

一、智能電磁流量計概述

　　智能電磁流量計是一種根據法拉第電磁感應定律來測量管內導電介質體積流量的感應式儀表，采用單片機嵌入式技術，實現數字勵磁，同時在電磁流量計上采用CAN現場總線，屬創，技術達到國內水平。電磁流量計在滿足現場顯示的同時，還可以輸出4~20mA電流信號供記錄、調節和控制用，現已廣泛地應用于化工、環保、冶金、醫藥、造紙、給排水等工業技術和管理部門。電磁流量計除可測量一般導電液體的流量計，還可測量液固兩相流，高粘度液流及鹽類、強酸、強堿液體的體積流量。

二、 智能電磁流量計產品分類

　　智能電磁流量計按安裝方式分為管道式和插入式兩種類型。兩種型式均由傳感器和智能信號轉換器組成，根據轉換器與傳感器的裝配形式可分為一體式和分體式二種結構。一體式：轉換器與傳感器直接裝配成一個整體，不可分離。常用于環境狀況較好的現場。分體式：轉換器通過一根專用電纜與傳感器組成一臺產品，傳感器安裝在現場，轉換器安裝在條件較好的場所。常用于環境狀況較差的現場，如地井里，高溫旁，人員不便到達的地方。管道式一般適用于中小口徑的測量，特殊情況可定制，插入式一般適用于較大口徑管道流量的測量。

三、 智能電磁流量計性能特點

　　1、 儀表結構簡單、可靠、無可動部件、工作壽命長。

　　2、 無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現象。

　　3、 無機械慣性，響應快速，穩定性好，可應用于自動檢測、調節和程控系統。

　　4、 測量精度不受被測介質的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理量參數的影響。

　　5、 采用聚四氟乙烯或橡膠材質襯里和HC、HB、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應不同介質的需要。

　　6、 備有管道式、插入式等多種流量計型號。

　　7、 采用EEPROM存貯器，測量運算數據存貯保護安全可靠。

　　8、 具備一體化和分離式兩種型式。

　　9、 高清晰度LCD背光顯示。

四、智能電磁流量計 技術參數

五、智能電磁流量計 工作原理

　　智能電磁流量計測量原理是基于法拉第電磁感應定律。流量計的測量管式一內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。其電極頭與襯里內表面基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈沖勵磁時，將在與測量管軸線垂直的方向上產生一磁通量密度為B的工作磁場。此時，如果具有一定電導率的流體流經測量管，將切割磁力線感應出電動勢E。電動勢E正比于磁通量密度B的工作磁場，測量管內徑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換器。轉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，模擬電流等信號，用于流量的控制和調節。被測流體介質的溫度、密度、壓力、電導率、液固兩相流體介質的液固成份比等參數不會影響測量結果。至于流動狀態只要符合軸對稱流動(如層流或紊流)就不會影響測量結果的。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的體積流量，而不需作任何修正，這是電磁流量計的一突出優點，是其他任何流量計所沒有的。測量管內無活動及阻流部件，因此幾乎沒有壓力損失，并具有很高的可靠性。

六、智能電磁流量計 產品選型

1、 量程范圍確認

　　一般工業用電磁流量計被測介質流速以2~4m/s為宜，在特殊情況下，*低流速應不小于0.1m/s，*高應不大于8m/s。若介質中含有固體顆粒，常用流速應小于3m/s，防止襯里和電極的過分摩擦;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：流量(m3/h) D管道內徑(m) V：流速(m/h)

　　電磁流量計的量程Q應大于預計的*大流量計，而正常的流量值以稍大于流量計量程刻度的50%為宜。

2、 參考流量范圍

3、 襯里的選擇

4、電極材質的選擇

七、智能電磁流量計外形及安裝尺寸

1、DN15~DN150一體型傳感器外形圖

外形尺寸和重理

法蘭尺寸(標準：GB/T9119)

3、 DN200~DN600一體型傳感器外形圖

外形尺寸和重量

法蘭尺寸(標準：GB/T9119)

3、DN700~DN2600傳感器外形圖

外形尺寸和重量

法蘭尺寸(標準：/GB/T9119)

八、智能電磁流量計安裝與使用

1、對外部環境的要求

　　a、流量計應避免安裝在溫度變化很大或受到設備高溫輻射的場所，若必須安裝時，須有隔熱、通風的措施。

　　b、流量計*好安裝在室內，若必須安裝于室外，應避免雨水淋澆，積水受淹及太陽曝曬，須有防潮和防曬措施。

　　c、流量計應避免安裝在含有腐蝕性的氣體的環境中，必須安裝時，須有通風措施。

　　d、為了安裝、維護、保養成方便，在流量計周圍需有充裕的安裝空間。

　　E、流量計安裝場所應避免有強磁場及強振動源，如管道振動大，在流量計兩邊應有固定的管道的支座。

2、管道式電磁流量計

　　2.1對直管段的要求

　　為了改善渦流與流場畸變的影響，流量計安裝的前、后直管段長度有一定的要求，否則會影響測量精度(也可安裝速流器，盡量避免在靠近調節閥和半開閥門之后安裝)

　　2.2對工藝管的要求

　　流量計對安裝的上、下游工藝管有一定的要求，否則影響測量精度。

　　a、 上、下游工藝管的內徑與傳感器的內徑相同，并應滿足：0.98DN≤D≤1.05DN(式中DN：傳感器內徑，D：工藝管內徑)

　　b、 工藝管與傳感器必須同心，同軸偏差不大于0.05DN

　　2.3旁通管的要求

　　為了方便檢修流量計，*好為流量計安裝旁通管，另外，對重污染流體及流量計需清洗而流體不能停止的，必須安裝旁通管。

　　a、 方便流量計的檢修

　　b、 對重污染流體必須安裝

　　c、 流體不能停止而流量計需清洗

3插入式電磁流量計安裝要求

　　3.1對直管段的要求

　　入口/出口直管段：入口應≥10×DN;出口應≥5×DN

　　3.2對接地的要求

　　為了使儀表可靠的工作，提高測量精度，不受外界寄生電勢的干擾。傳感器應有良好的接地，接地電阻小于10Ω(若金屬管道接地良好時，無須專設接地培裝置)

　　3.3對安裝位置要求如圖所示

　　插入電磁流量計根據現場管路情況不一，不加裝球閥的流量計，應在不帶壓的管路上無裝(即不帶壓安裝可選擇不加裝球閥的流量計)，在管道上開孔φ50，準備把連接焊管焊接在管道的開孔上;

　　對于要求不斷流裝卸或不允許介質溢出的場合，須加裝球閥，即選擇帶球閥結構的插入式電磁流量計;在管道上開孔φ50，準備把連接焊管焊接在管道的開孔上。

4、 傳感器的接地

　　為了使儀表可靠的工作，提高測量精度，不受外界寄生電勢的干擾，傳感器應有良好的單獨接地線，接地電阻<10Ω。在連接傳感器的管道內若涂有絕緣層或是非金屬管道時，傳感器兩側還應加裝接地環。

　　a、 在金屬管道上的接地方式：金屬管道內壁沒有絕緣層，接下圖接地

　　b、 在塑料管道上或有絕緣層、油漆管道上的接地方式：傳感器上的兩端面應加裝接地環，使管內流動的被測介質與大地短接，具有零電位。否則，電磁流量計無法正常工作。

5、 傳感器在陰極保護管道上的安裝

　　防護電解腐蝕的管道通常在其內壁和外壁是絕緣的，因此被測介質沒有接地電位。所以，傳感器必須使用接地環。

　　具有陰極防腐蝕保護的管道，傳感器與兩側連接管道之間是絕緣的，所以介質對地是不導通的，安裝是時要注意下列各點：

　　a、 接地環要裝在傳感器的兩個端面上，他們必須與工藝管道的法蘭絕緣，通過接地線2與傳感器相連，接地環的材質應能耐介質的腐蝕，制造廠通常提供的標準材料是不銹鋼(1Cr18Ni9Ti)

　　b、 儀表兩側工藝管的法蘭應該用截面積為4mm2的銅導線繞過傳感器相連，使陰極保護電位與傳感器之間的隔離。必須要注意，不要連接到傳感器上去。

　　c、 法蘭連接螺栓必須與工藝管道的法蘭絕緣，用戶必須自備絕緣材料制造的襯套的墊圈。詳見下圖示意。

7、流量計安裝時注意事項

　　a、安裝尺寸一定要計算準確，否則容易泄露或安裝不上。

　　b、流體流向必須與傳感器表體上的流向箭頭保持一致。

　　c、流量計的電極軸線必須近似水平，否則影響測量精度。

　　d、傳感器兩邊的法蘭必須保持平行否則容易泄露。

　　e、為了避免在安裝后形成旋渦流動，應保證工藝配管、密封件、流量計同軸連接不能錯開。

　　f、安裝流量計時，嚴禁在緊靠流量計法蘭處電焊施工，以免燒傷流量計的襯里。

　　g、對于腐蝕性介質，*好應該垂直安裝，被測介質自下往上流動，這樣可以避免固體顆粒在流量計管中沉積，使襯里腐蝕均勻，延長使用壽命。

　　i、對于測量管口徑大于200mm，為安裝方便，可采用伸縮頭。

九、接線指南

　　3、圓表端子接線與標示(一體型)

　　圖表各接線端子標示含義如下：

　　I+：流量電流輸出

　　COM：報警輸出地

　　COM：電流輸出地

　　FUSE：輸入電源保險絲

　　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：下限報警輸出

　　L1：220V(24V)電源輸入

　　AH：上限報警輸出

　　L2：220(/24V)電源輸入

　　3、 圓表信號線的處理與標示

　　注：分體式流量計傳感器與轉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，如變送器、電動機及其它動力電纜線裝一起，其距離至少大于1m

　　連接電纜不能在中途斷開或短路也不能改變訂貨要求長度。

　　電纜布線應盡量避免干擾源。