水流量計(jì)基本簡(jiǎn)介
水流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分構(gòu)成。它是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的,用來(lái)測(cè)量電導(dǎo)率大于5μS/cm導(dǎo)電液體的體積流量,是一種測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表。除可測(cè)量一般導(dǎo)電液體的體積流量外,還可用于測(cè)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(mén)及市政管理,水利建設(shè)、河流疏浚等領(lǐng)域的流量計(jì)量。
水流量計(jì)工作原理
電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測(cè)量的流量計(jì)。電磁流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是壓損極小,可測(cè)流量范圍大。zui大流量與zui小流量的比值一般為20:1以上,適用的工業(yè)管徑范圍寬,zui大可達(dá)3m,輸出信號(hào)和被測(cè)流量成線性,精確度較高,可測(cè)量電導(dǎo)率≥1μs/cm的酸、堿、鹽溶液、水、污水、腐蝕性液體以及泥漿、礦漿的流體流量。但它不能測(cè)量氣體、蒸汽以及純凈水的流量。
當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí),在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),感應(yīng)電勢(shì)的大小與導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的中效長(zhǎng)度及導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)的速度成正比。同理,導(dǎo)電流體在磁場(chǎng)中作垂直方向流動(dòng)而切割磁感應(yīng)力線時(shí),也會(huì)在管道兩邊的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。感應(yīng)電勢(shì)的方向由右手定則判定,感應(yīng)電勢(shì)的大小由下式確定:
Ex=BDv-----------------式(1)
式中Ex—感應(yīng)電勢(shì),V;
B—磁感應(yīng)強(qiáng)度,T
D—管道內(nèi)徑,m
v—液體的平均流速,m/s
然而體積流量qv等于流體的流速v與管道截面積(πD?)/4的乘積,將式(1)代入該式得:
Qv=(πD/4B)* Ex ---------式(2)
由上式可知,在管道直徑D己定且保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變時(shí),被測(cè)體積流量與感應(yīng)電勢(shì)呈線性關(guān)系。若在管道兩側(cè)各插入一根電極,就可引入感應(yīng)電勢(shì)Ex,測(cè)量此電勢(shì)的大小,就可求得體積流量。
水流量計(jì)優(yōu)勢(shì)及*賣(mài)點(diǎn)
1.傳感器zui重要的部件-線圈作*化的設(shè)計(jì),并通過(guò)zui嚴(yán)格的實(shí)流試驗(yàn),切實(shí)保證產(chǎn)品的測(cè)量精度
2.信號(hào)電極作*的靜電屏蔽處理,保證小信號(hào)不會(huì)受線圈的干擾,保證低流速的測(cè)量精度
3.線圈與外界作隔離處理,保證線圈*的絕緣強(qiáng)度,也就保證傳感器的*測(cè)量精度
4.傳感器所有的焊接工藝都采用氬弧焊工藝,雖然成本較高,但能保證焊接的可靠性(焊接是傳感器的zui主要的生產(chǎn)工藝),特別是安裝線圈后的zui后一道焊接工序,用氬弧焊工藝能保證已安裝的線圈不被損傷
5.采用接地電極結(jié)構(gòu),形成一個(gè)平衡電極平面,保證整個(gè)測(cè)量平均速度的過(guò)程都被限制在平衡電極平面之內(nèi)進(jìn)行,能很好的消除電氣噪聲干擾,提供精確的測(cè)量結(jié)果
6.采用定制的雙層屏蔽電纜
7.可編程頻率低頻矩形波勵(lì)磁,提高了流量測(cè)量的穩(wěn)定性,功率損耗低
8.特殊介質(zhì)測(cè)量(如漿液)采用高頻勵(lì)磁,消除雜波干擾
9.采用16位嵌入式微處理器,運(yùn)算速度快,精度高
10.全數(shù)字處理,抗*力強(qiáng),測(cè)量可靠,精度高
11.超低EMI開(kāi)關(guān)電源,適用電源電壓變化范圍大,抗EMC性能好
12.用單塊電路板完成所有功能設(shè)計(jì),采用SMD器件和表面帖裝SMT)技術(shù),電路可靠性高
13.高清晰度背光中文LCD顯示,顯示累積流量、瞬時(shí)流量、流速、流量百分比等
14.菜單操作,使用方便,操作簡(jiǎn)單,易學(xué)易懂
15.雙向測(cè)量系統(tǒng),內(nèi)部具有三個(gè)積算器可分別顯示正向累計(jì)量、反向累計(jì)量及差值積算量
16.具有自檢與自診斷功能,并在屏幕上顯示
17.*的防雷設(shè)計(jì)
水流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
公稱(chēng)通徑系列 DN(mm)
管道式四氟襯里:10、15、20、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.
流動(dòng)方向:正、反凈流量。量程比:150:1.重復(fù)性誤差:測(cè)量值的±0.1%
精確等級(jí):0.5級(jí)、1.0級(jí)(管道式)
被測(cè)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℃
高溫型四氟襯里:-30?+180℃。
額定工作壓力:管道式:DN6?DN80≤1.6Mpa,DN100?DN250≤1.0Mpa,DN300?DN1200≤0.6Mpa.
流量測(cè)量范圍:流量測(cè)量范圍對(duì)應(yīng)流速范圍是0.1?15m/s
電導(dǎo)率范圍:被測(cè)流體電導(dǎo)率≥5us/cm(一體式),大多數(shù)以水為成分的介質(zhì),其電導(dǎo)率在 200?800μs/cm范圍內(nèi),均可選用電磁流量計(jì)來(lái)測(cè)量其流量。
電流輸出:0?10mA時(shí),負(fù)載電阻為 0?1.5kΩ;4?20mA時(shí),負(fù)載電阻為 0?750kΩ
數(shù)字頻率輸出:輸出頻率上限可在 1?5000Hz 內(nèi)設(shè)定帶光電隔離的晶體管集電極開(kāi)路雙向輸出。外接電源≤35V 導(dǎo)通時(shí)集電極zui大電流為 250mA.
供電電源:85?265V,45?63Hz.
直管段長(zhǎng)度:管道式:上游≥5DN,下游≥2DN.
連接方式:流量計(jì)與配管之間均采用法蘭連接,法蘭連接尺寸應(yīng)符合 GB11988的規(guī)定。
防爆標(biāo)志:mdIIBT4.
環(huán)境溫度:-25?60℃
相對(duì)濕度:5%?95%
消耗總功率:小于20瓦。
水流量計(jì)襯里的選擇
襯里材料 主要性能 適用范圍
氯丁橡膠Neoprene 耐磨性好,有*的彈性,高扯斷力耐一般低濃度酸堿鹽介質(zhì)的腐蝕,不耐氧化性介質(zhì)的腐蝕。 <80°C,一般水,污水,泥漿,礦漿
聚氨酯橡膠Polyurethane 有*的耐磨性能,耐酸堿性能略差。 <60°C,中性、強(qiáng)磨損的礦漿,煤漿、泥漿。
聚四氟乙烯PTFE 化學(xué)性能zui穩(wěn)定的一種材料,能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水,濃堿和各種有機(jī)溶劑 <180°C,濃酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì),衛(wèi)生類(lèi)介質(zhì)。
F46 化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性、潤(rùn)滑性、不粘性和不燃性與PTFE相仿,但F46材料強(qiáng)度、耐老化性、耐溫性能和低溫柔韌性?xún)?yōu)于PTFE。與金屬粘接性能好,耐磨性好于PTFE,具有較好
的抗撕裂性能。 <180°C,鹽酸、硫酸、王水和強(qiáng)氧化劑等,衛(wèi)生類(lèi)介質(zhì)
電極材料的選擇
材質(zhì) 耐腐蝕性能
316L 對(duì)于硝酸、室溫下<5%的硫酸,沸騰的磷酸、堿溶液;在一定壓力下的亞硫酸、海水、醋酸等介質(zhì)有較強(qiáng)的耐腐蝕性。
哈氏合金HB 耐沸點(diǎn)下一切濃度的鹽酸、硫酸、氫氟酸有機(jī)酸等非氧化性酸、堿、非氯化性鹽酸。
哈氏合金HC 耐氧化性酸如:硝酸、混酸或鉻酸與硫酸的混合物及氧化性鹽類(lèi)、海水
鈦 能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸(包括發(fā)煙硝酸)、有機(jī)酸、堿等的腐蝕,不耐較純的還原性酸(硫酸、鹽酸)的腐蝕,但如酸中含有氧化劑(如硝酸和含有Fe、Cu離子的介質(zhì))時(shí)則腐蝕大為降低。
鉭 具有優(yōu)良的耐腐蝕性和玻璃很相似,除了氫氟酸、濃硫酸外,幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)(包括沸點(diǎn)的鹽酸、硝酸和175°C以下的硫酸)的腐蝕,在堿中不耐腐蝕。
水流量計(jì)口徑及流量選擇
公稱(chēng)通徑(mm) 可測(cè)量流量范圍(m3/h) 有效測(cè)量流量范圍(m3/h) 公稱(chēng)通徑(mm) 可測(cè)量流量范圍(m3/h) 有效測(cè)量流量范圍(m3/h)
10 0.0142~3.3912 0.0848~2.826 300 12.717~3052 76.302~2543
15 0.0318~7.6302 0.1908~6.3585 350 17.31~4154 103.86~3461
20 0.0566~13.5648 0.3392~11.304 400 22.61~5425 135.65~4521
25 0.0883~21.195 0.5298~17.6625 450 28.62~6867 171.68~5722
32 0.1447~34.7258 0.8682~29.9382 500 35.33~8478 211.95~7065
40 0.2261~54.2592 1.3565~45.216 600 50.87~12208 305.2~10173
50 0.3533~84.78 2.1195~70.65 700 69.24~16616 415.4~13847
65 0.5970~143.28 3.5819~119.39 800 90.44~21703 542.6~18086
80 0.9044~217.03 5.4259~180.86 900 114.46~27468 686.7~22890
100 1.413 ~339.12 8.478~282.6 1000 141.3~33912 847.8~28260
125 2.2079~529.87 13.2468~441.56 1200 203.5~48833 1221~40694
150 3.1793~763 19.0755~635.85 1400 277~66467 1662~55389
200 5.652~1356 33.912~1130.4 1600 361.8~86814 2171~72345
250 8.8313~2119 52.9875~1766 1800 457.9~109874 2747~91562
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