电磁流量计由传感器和转换器两部分构成。它是基于法拉第电磁感应定律工作的,用来测量电导率大于5μS/cm导电液体的体积流量,是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。除可测量一般导电液体的体积流量外,还可用于测量强酸强碱等强腐蚀液体和泥浆、矿浆、纸浆等均匀的液固两相悬浮液体的体积流量。广泛应用于石油、化工、冶金、轻纺、造纸、环保、食品等工业部门及市政管理,水利建设、河流疏浚等领域的流量计量。
电磁流量计的测量原理是基于法拉第电磁感应定律。其传感器部分由线圈、电极和绝缘内衬组成,在测量时传感器中的励磁线圈通电产生磁场,当导电流体通过磁场时,由于切割磁力线的作用力,产生微小的感应电动势,由电极将这些微小的感应电动势采集,并输送至仪表的转换器部分,对信号进行放大、修正等操作,再通过公式将其换算成相应的流量数据,最终显示到仪表上。
当导电流体流过垂直于流动方向的磁场时,导电液体感应出与平均流速成正比的感应电压E,其感应电压通过两个直接与流体接触的电极检出,经转换器放大、滤波、整形,送至MCU,完成瞬时流量、累积流量的显示及输出控制。
E=KBVD 式中:E---感应电压 K---仪表常数 B---磁感应强度V---测量管面内平均流速 D---流量计的通径
仪表结构简单、可靠,无可动部件,工作寿命长
无截流阻流部件,不存在压力损失和流体堵塞现象。
无机械惯性,响应快速,稳定性好,可应用于自动检测、调节程控系统。
测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、压力等物理量参数的影响。
采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和HC、HB、316L、Ti等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要。
全数字量处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高,流量测量范同可达150:l。
全汉字菜单操作,使用方便,操作简单。
高清晰度背光LCD显示。
具有双向流量测量,双向总量累计功能,内部具有三个积算器可分别显示正向累积值,反向累积值及差值积算量。
输出方式:电流、频率双向输出功能和RS-485、MODBUS、HART接口。
采用SMD器件和表面安装(SMT)技术,电路可靠性高。
电磁流量计整机和传感器技术数据
执行标准 | JB/T9248一l999 |
公称通径 | 10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、 350、400、450、500、600、700、800、900、l000、l200、1400、1600、 l800 |
流速 | 15m/s |
精确度 | 0.5 级、1.0 级 ( 随口径区分 ) |
流体电导率 | ≥5uS/cm |
环境温度 | 传感器:(-40~+80)℃,转换器:(-l5~+50)℃ |
衬里材料 | 聚四氟乙烯、聚氯丁橡胶、聚氨脂、聚全氟乙丙烯(F46) |
流体温度 | ≤120℃ |
电极材料 | 316L、哈氏合金 C、哈氏合金 B、钛、钽、铂/铱合金、不锈钢涂覆碳化钨 |
法兰材质 | 碳钢、不锈钢 |
外壳防护 | IP65 |
防爆标志 | ExⅡBT6 Gb |
电磁流量计转换器技术数据
电源 | 直流 | (18~30)V |
交流 | (85~265)V (45~63)Hz |
功率 | <20W(与传感器配套) |
内部积算器 | 正向流量、反向流量、差值量均有总量积算器 |
输出信号 (可编程) | 电流输出 | ●输出信号:双向两路,全隔离(0~l0)mA/(4~20)mA ●负载电阻:(0~l0)mA,(0~1.5)KΩ;(4~20)mA时,(0~750)Ω ●基本误差:在上述测量基本误差基础上加±l0μA |
频率输出 | ●正向和反向流量输出,输出频率上限可在1~5000Hz内设定 ●带光电隔离的晶体管集电极开路双向输出 ●外接电源不大于35V,导通时集电极电流为250mA |
脉冲输出 | ●正向和反向流量输出,输出频率上限可达500cp/s ●脉冲宽度自动设置或20ms方波 ●带光电隔离的晶体管集电极开路双向输出 ●外接电源不大于35V.导通时集电极电流为250mA |
流向指示输出 | ●可测正反方向的流体流动,并可以判断出流体流动的方向 |
报警输出 | ●两路带光电隔离的晶体管集电极开路报警输出 ●外接电源不大于35V,导通时集电极电流为250mA ●报警状态:流体空管、励磁断线、流量超限 |
| 通讯接口 | RS-485、 MODBUS、 HART,具有防雷击保护 |
阻尼时间 | 在(1~64)s |
正常工作条件 | 环境温度:(-10~60)℃、相对湿度:5%~90% |
流量测量范围:
口径 (mm) | 测量范围 (m 3 /h) | 口径 (mm) | 测量范围 (m 3 /h) | 口径 (mm) | 测量范围 (m 3 /h) |
DN10 | 0.14 ~ 1.4 | DN125 | 22.08 ~ 441.56 | DN700 | 692.37 ~ 13847.40 |
DN15 | 0.32 ~ 6.36 | DN150 | 31.79 ~ 635.85 | DN800 | 904.32 ~ 18086.40 |
DN20 | 0.57 ~ 11.30 | DN200 | 56.52 ~ 1130.4 | DN900 | 1144.53 ~ 22890.60 |
DN25 | 0.88 ~ 17.66 | DN250 | 88.31 ~ 1766.25 | DN1000 | 1413.00 ~ 28260.00 |
DN32 | 1.45 ~ 28.94 | DN300 | 127.17 ~ 2543.40 | DN1200 | 2034.72 ~ 40694.40 |
DN40 | 2.26 ~ 45.22 | DN350 | 173.09 ~ 3461.85 | DN1400 | 2769.48 ~ 55389.60 |
DN50 | 3.53 ~ 70.65 | DN400 | 226.08 ~ 4521.60 | DN1600 | 3617.28 ~ 72345.60 |
DN65 | 5.97 ~ 119.40 | DN450 | 286.31 ~ 5722.65 | DN1800 | 4578.12 ~ 91562.40 |
DN80 | 9.04 ~ 180.86 | DN500 | 353.25 ~ 7065.00 |
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DN100 | 14.13 ~ 282.6 | DN600 | 508.68 ~ 10173.6 |
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电磁流量计对外部环境的要求:
流量计应避免安装在温度变化很大或受到设备高温辐射的场所,若必须安 装时须有隔热、通风的措施。
流量计安装在室内,若必须安装于室外,应避免雨水淋浇,积水受淹 及太阳曝晒,须有防潮和防晒措施。
流量计应避免安装在含有腐蚀性气体的环境中,必须安装时,须有通风措施。
流量计为了安装、维护、保养方便,在流量计周围需有充裕的安装空间。
流量计安装场所应避免有强磁场及强振动源,如管道振动大,在流量计两边应有固定管道的支座。
电磁流量计对直管段的要求:
为了改善涡流与流场畸变的影响,流量计安装的前、后直管段长度有一定要求,否则会影响测量精度(也可安装整流器,尽量避免在靠近调节阀和半开阀门之后安装)。
对工艺管的要求: 流量计对安装点的上、下游工艺管有一定的要求,否则影响测量精度。
上 、下 游 工 艺 管 的 内 径 与 传 感 器 的 内 径 相 同 , 并 应 满 足 : 0.98DN≤D≤1.05DN(式中DN:传感器内径,D:工艺管内径)。工艺管与传感器必须同心,同轴偏差应不大于0.05DN。旁通管的要求:为了方便检修流量计,为流量安装旁通管,另外,对重污染流体及流量 计需清洗而流体不能停止的,必须安装旁通管。
流量计在管线上的安装要求:
传感器的接地:为了使仪表可靠的工作,提高测量精度,不受外界寄生电势的干扰,传感器 应有良好的单独接地线,接地电阻<10Ω。在连接传感器的管道内若涂有绝缘层或 是非金属管道时,传感器两侧还应加装接地环或内置接地电极。
在金属管道上的接地方式:金属管道内避没有绝缘层,按下图接地。
在塑料管道上或有绝缘层、油漆管道上的接地方式:传感器上的两端面应 加装接地环或内置接地电极,使管内流动的被测介质与大地短接,具有零电位。否 则,电磁流量计无法正常工作。