丙酮流量計(jì)

江蘇奧科儀表有限公司

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丙酮流量計(jì)原理

    是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極，當(dāng)導(dǎo)電液體沿測量管軸線運(yùn)動時(shí)，導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢，此感應(yīng)電勢由兩個(gè)檢測電極檢出，數(shù)值大小與流量成正比例，其值為：

   E=KBVD

式中：  E－感應(yīng)電勢；                        

        K－與磁場分布及軸向長度有關(guān)的系數(shù)；

        B－磁感應(yīng)強(qiáng)度；

        V－導(dǎo)電液體平均流速；

        D－電極間距；（測量管內(nèi)直徑）

 傳感器將感應(yīng)電勢E作為流量信號，傳送到轉(zhuǎn)換器，經(jīng)放大，變換濾波用一系列的數(shù)字處理后，用帶背光的點(diǎn)陣式液晶顯示瞬時(shí)流量和累積流量。轉(zhuǎn)換器有4～20mA輸出，報(bào)警輸出及頻率輸出，并設(shè)有RS－485等通訊接口，并支持HART和MODBUS協(xié)議。

    流量計(jì)不但可測量一般導(dǎo)電液體的體積流量外，還可用于測量強(qiáng)酸強(qiáng)堿等強(qiáng)腐蝕液體和泥漿、礦漿、紙漿等均勻的液固兩相懸浮液體的體積流量。廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、輕紡、造紙、環(huán)保、食品等工業(yè)部門及市政管理，水利建設(shè)、河流疏浚等領(lǐng)域的流量計(jì)量。

的結(jié)構(gòu)

電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu)主要由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極、外殼、襯里和轉(zhuǎn)換器等部分組成。

磁路系統(tǒng)：其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用*磁鐵來實(shí)現(xiàn)，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡單，受交流磁場的干擾較小，但它易使通過測量導(dǎo)管內(nèi)的電解質(zhì)液體極化，使正電極被負(fù)離子包圍，負(fù)電極被正離子包圍，即電極的極化現(xiàn)象，并導(dǎo)致兩電極之產(chǎn)蝗內(nèi)阻增大，因而嚴(yán)重影響儀表正常工作。當(dāng)管道直徑較大時(shí)，*磁鐵相應(yīng)也很大，笨重且不經(jīng)濟(jì)，所以電磁流量計(jì)一般采用交變磁場，且是50HZ工頻電源激勵(lì)產(chǎn)生的。

測量導(dǎo)管：其作用是讓被測導(dǎo)電性液體通過。為了使磁力線通過測量導(dǎo)管時(shí)磁通量被分流或短路，測量導(dǎo)管必須采用不導(dǎo)磁、低導(dǎo)電率、低導(dǎo)熱率和具有一定機(jī)械強(qiáng)度的材料制成，可選用不導(dǎo)磁的不銹鋼、玻璃鋼、高強(qiáng)度塑料、鋁等。

電極：其作用是引出和被測量成正比的感應(yīng)電勢信號。電極一般用非導(dǎo)磁的不銹鋼制成，且被要求與襯里齊平，以便流體通過時(shí)不受阻礙。它的安裝位置宜在管道的垂直方向，以防止沉淀物堆積在其上面而影響測量精度。

外殼：應(yīng)用鐵磁材料制成，是分配制度勵(lì)磁線圈的外罩，并隔離外磁場的干擾。

襯里：在測量導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)及法蘭密封面上，有一層完整的電絕緣襯里。它直接接觸被測液體，其作用是增加測量導(dǎo)管的耐腐蝕性，防止感應(yīng)電勢被金屬測量導(dǎo)管管壁短路。襯里材料多為耐腐蝕、耐高溫、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。

轉(zhuǎn)換器：由液體流動產(chǎn)生的感應(yīng)電勢信號十分微弱，受各種干擾因素的影響很大，轉(zhuǎn)換器的作用就是將感應(yīng)電勢信號放大并轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號并抑制主要的干擾信號。其任務(wù)是把電極檢測到的感應(yīng)電勢信號Ex經(jīng)放大轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)直流信號。

分類：

為了適應(yīng)不同工礦條件下使用，流量計(jì)分為：

１、一體式液晶顯示工業(yè)污水流量計(jì)：主要適用于高精度測量，防爆等級高的介質(zhì)，如石油，化工，污水等行業(yè)。

２、管道式（分體式）工業(yè)污水流量計(jì)：主要使用于遠(yuǎn)離測量地點(diǎn)的，液晶顯示與流量計(jì)主體分離式的。

的特點(diǎn)

1.在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實(shí)際需要在線修改量程；

2.介質(zhì)不受流體密度、粘度、溫度、壓力和導(dǎo)電率變化的影響；

3.可以根據(jù)化工污水介質(zhì)的不同可以選用不同電極和襯里材料，可實(shí)現(xiàn)良好的耐腐蝕性和耐磨損性；

4.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；

5.全數(shù)字量處理，抗*力強(qiáng)，測量可靠，精度高、流量測量范圍可達(dá)150：1

6.采用16位嵌入式微處理器，運(yùn)算速度快，精度高，可編程頻率低頻矩形波勵(lì)磁，提高了流采用SMD器件和表面貼裝（SMT）技術(shù)，電路可靠性高。

7.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。

8.在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實(shí)際需要在線修改量程。

設(shè)計(jì)功能   

   丙酮流量計(jì)采用高清晰度背光LCD顯示，全中文菜單操作，使用方便，操作簡單，易學(xué)易懂污水流量計(jì)帶有RS485、 RS232、Hart和Modbus Profibus-DP等數(shù)字通訊信號輸出，并且具有自檢與自診自診斷功能。 污水流量計(jì)小時(shí)總量記錄功能，以小時(shí)為單位記錄流量總量，適用于分時(shí)計(jì)量制。污水流量計(jì)內(nèi)部有三個(gè)積算器可分別顯示正向累積量反向累積量及差值積算量內(nèi)部設(shè)有掉電時(shí)鐘，可記錄16次掉電時(shí)間。

參數(shù)

安裝要求

智能電磁流量計(jì)安裝示范

1)、環(huán)境選擇

應(yīng)盡量遠(yuǎn)離具有強(qiáng)電磁場的設(shè)備，如大型電機(jī)、大型變壓器、大型變頻器等。安裝場所不應(yīng)有強(qiáng)烈震動，管道固定牢靠，環(huán)境溫度變化不大（防止固液兩相變化）。安裝環(huán)境應(yīng)便于安裝和維護(hù)。

2)、位置選擇

污水流量計(jì)安裝位置必須保證管道內(nèi)始終充滿被測液體。

選擇液體流動脈沖小的地方，應(yīng)遠(yuǎn)離泵和閥門、彎頭等局部阻力件。

測量雙相（固、液和氣、液）液體時(shí)，應(yīng)選擇不易引起相分離的地方。

被測管道內(nèi)徑或周長容易測量，并且橢圓度應(yīng)較小。

3)、直管段長度

污水流量計(jì)安裝管道上游側(cè)直管段長度應(yīng)大于或等于10D，下游側(cè)應(yīng)不小于5D(D為被測管道通徑)。

4)、 流量控制閥門和調(diào)節(jié)閥門

污水流量計(jì)的流量控制閥門應(yīng)安裝在傳感器上游側(cè)的被測管道內(nèi)，流量調(diào)節(jié)閥門應(yīng)安裝在傳感器下游側(cè)。

工作原理 電磁流量計(jì)測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。流量計(jì)的測量管是一內(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(shí)，如果具有一定電導(dǎo)率的液體流經(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)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，摸擬電流等信號，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(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與信號電壓E成正比，即流速感應(yīng)的信號電壓E與體積流量Q成線性關(guān)系。因此,只要測量出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(如層流或紊流)就不會影響測量結(jié)果的。因此說電磁流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。對于制造廠和用戶來說，只要用普通的水實(shí)際標(biāo)定后就可測量其他任何導(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，并具有很高的可靠性。

產(chǎn)品選型

1、量程范圍確認(rèn) 一般工業(yè)用電磁流量計(jì)被測介質(zhì)流速發(fā)2～4m/s為宜，在特殊情況下，zui低流速應(yīng)不小于0.1m/s，zui高不大于８m/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分磨擦；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(jù)上述流速Ｖ的范圍決定流量計(jì)口徑Ｄ的大小，其值由下式計(jì)算：

Q：流量(m3/h) D：管道內(nèi)徑(m) V：流速(m/h) 電磁流量計(jì)的量程Q應(yīng)大于預(yù)計(jì)的量大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計(jì)滿量程高刻度的50%為宜。  2、參考流量范圍

表2

通徑(mm) 流量范圍(m3/h) 通徑(mm) 流量范圍(m3/h) DN15 0.6～6.36 DN500 70.65～7065.00 DN20 0.11～11.30 DN600 101.74～10173.60 DN25 0.18～17.66 DN700 138.47～13847.40 DN40 0.45～45.22 DN800 180.86～18086.40 DN50 0.71～70.65 DN900 228.91～22890.60 DN65 1.19～119.40 DN1000 282.60～28260.00 DN80 1.81～180.86 DN1200 406.94～40694.40 DN100 2.83～282.60 DN1600 723.46～72345.60 DN200 11.30～1130.40 DN1800 915.62～91562.40 DN250    17.66～1766.25 DN2000 1130.40～113040.00 DN300 25.43～2543.40 DN2200 1367.78～136778.40 DN350 34.62～3461.85 DN2400 1627.78～162777.60 DN400 45.22～4521.60 DN2600 1910.38～191037.60 DN450 57.23～5722.65

產(chǎn)安裝與使用1、對外部環(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)安裝場所應(yīng)避免有強(qiáng)磁場及強(qiáng)振動源，如管道振動大，在流量計(jì)兩邊應(yīng)有固定管道的支座。 2、對直管段的要求 為了改善渦流與流場畸變的影響，流量計(jì)安裝的前、后直管段長度有一定要求，否則會影響測量精度(也可安裝整流器，盡量避免在靠近調(diào)節(jié)閥和半開閥門之后安裝)。

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、對工藝管的要求 流量計(jì)對安裝點(diǎn)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(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，提高測量精度，不受外界寄生電勢的干擾，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)避沒有絕緣層，按下圖接地。

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(yīng)加裝接地環(huán)，使管內(nèi)流動的被測介質(zhì)與大地短接，具有零電位。否則，電磁流量計(jì)無法正常工作。(見下圖)

7、傳感器在陰極保護(hù)管道上的安裝 防護(hù)電解腐蝕的管道通常在其內(nèi)壁和外壁是絕緣的，因此被介質(zhì)沒有接地電位。所以，傳感器必須使用接地環(huán)。具有陰極防腐蝕保護(hù)的管道，傳感器與兩側(cè)連接管道之間常是絕緣的，所以介質(zhì)對地是不導(dǎo)通的，安裝時(shí)要注意下列各點(diǎn)： a、接地環(huán)要裝在傳感器的兩端面上，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(huán)的材質(zhì)應(yīng)能耐介質(zhì)的腐蝕，制造廠通常提供的標(biāo)準(zhǔn)材料是不銹鋼(1Cr18Ni9Ti) b、儀表兩側(cè)工藝管的法蘭應(yīng)該用截面積為4mm2的銅導(dǎo)線繞過傳感器相連,使陰極保護(hù)電位與傳感器之間隔離。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和墊圈。詳見下圖示意。

8、電磁流量計(jì)的搬運(yùn)

9、流量計(jì)安裝時(shí)注意事項(xiàng) a、安裝尺寸一定要計(jì)算準(zhǔn)確，否則容易泄露或安裝不上。 b、流體流向必須與傳感器表面上的流向箭頭保持*。 c、流量計(jì)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(yīng)保證工藝配管、密封件、流量計(jì)同軸連接不能錯(cuò)開。 f、安裝流量計(jì)時(shí)，嚴(yán)禁在緊靠流量計(jì)法蘭處電焊施工，以免燒傷流量計(jì)襯里。 g、對不同性質(zhì)的工藝管道，應(yīng)采用相應(yīng)的接地方式(見傳感器接地)。 h、對于腐蝕性介質(zhì)，應(yīng)垂直安裝，被測介質(zhì)自下往上流動，這樣可以避免固體顆粒在流量計(jì)管道中沉積,使襯里腐蝕均勻，延長使用壽命。 i、對于測量管口徑大于200mm，為了方便，可采用伸縮頭

接線指南

1、方表端子接線與標(biāo)示(分體型)

2、方表信號線的處理與標(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或短路也不能改變訂貨要求長度。 電纜布線應(yīng)盡量避免干擾源。  優(yōu)勢產(chǎn)品:     污水型電磁流量計(jì)/Φ100mm 自流型電磁流量計(jì)/Φ100mm 防腐型電磁流量計(jì)/Φ150mm 優(yōu)點(diǎn): 　 1、雜物、纖維不影響測量 　 2、四氟耐腐蝕內(nèi)襯 　 3、抗菌防粘型電極 　 4、正反計(jì)量累計(jì)流量 　 5、智能自我疹斷功能 優(yōu)點(diǎn): 　 1、磁場強(qiáng)度增加5倍 　 2、擅長測量超低流速流量 　 3、輸入阻抗高達(dá)15兆歐姆 　 4、內(nèi)置大型磁鋼 　 5、大電流勵(lì)磁 優(yōu)點(diǎn): 　 1、四電極機(jī)構(gòu)安全接地 　 2、哈氏C合金電極 　 3、四氟內(nèi)襯耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿 　 4、不銹鋼外殼延長壽命 　 5、密度換算功能，輕易算質(zhì)量 潛水型電磁流量計(jì)/Φ200mm 高溫型電磁流量計(jì)/Φ300mm 小口徑電磁流量計(jì)/Φ10mm 優(yōu)點(diǎn): 　 1、桔紅潛水漆包用10年 　 2、防護(hù)等級：IP68 　 3、全密封灌膠工藝,點(diǎn)滴不漏 優(yōu)點(diǎn): 　 1、耐高溫達(dá)150度 　 2、選用高溫漆包線圈 　 3、采用網(wǎng)骨架內(nèi)襯 優(yōu)點(diǎn): 　 1、zui小流量可測到20.0L/h　 　 2、耐高壓的外插式電極 　 3、反應(yīng)靈敏,零點(diǎn)穩(wěn)定

生產(chǎn)車間

名稱：

：李萍 
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