管道测量流量计由传感器和转换器两部分构成。它是基于法拉*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。由于电磁流量计的优点诸多,因此被广泛应用于石油、化工、化纤、冶金、轻纺、造纸、制糖、给排水、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。
管道测量流量计工作原理
流量计测量原理是基于法拉*电磁感应规律。流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电*沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电*头于衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励磁时,将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为 B 的工作磁场。此时,如果具有一定电导率的流体流经测量管,将切割磁力线感应出电动势 E。电动势 E 正比于磁通量密度 B,测量管内径 d 与平均流速 V的乘积、电动势 E(流量信号)由电*检出并通过电缆送至转换器。转换器将流量信号放大处理后,可显示流体流量,并能输出脉冲,模拟电流信号,用于流量的测量和控制。
式中:
E---------为电*间的信号电压(v)
B---------磁通密度(T)
d---------测量管内径(m)
V--------平均流速(m/s)
K---------常数
由于 K 为常数,励磁电流是恒流的,故 B 也是常数,则由(1-1)式可知,体积流量 Q 与信号电压 E 成正比,即流速感应的信号电压 E 与体积流量 Q 成线性关系。因此,只要测量出 E 就可确定流量 Q,这就是电磁流量计的基本工作原理。
由(1-1)式可知,被测流体介质的温度、密度、压力、导电率、液固两相流体介质的液固成分比等参数不会影响测量结果。至于流动状态只要符合轴对称流动(如层流或紊流)就不会影响测量结果的。因此说电磁流量计是一种真正的体积流量计。
管道测量流量计执行标准及技术参数
1 产品执行标准
产品性能符合电磁流量计行业标准 JB/T9248-2008 及 JJG1033-2007 要求。
2 主要技术指标
管道测量流量计特点
1、可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的稳定性,功率损耗低;
2、采用16位嵌入式微处理器,运算速度快,精度高;
3、全数字量处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高,流量测量范围度可达150:1;
4、超低EMI开关电源,适用电源电压变化范围大,抗EMC性能好;
5、全汉字菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂;
6、高清晰度背光LCD显示;
7、具有双向流量测量、双向总量累计功能,电流、频率具备双向输出功能;
8、内部具有三个积算器可分别显示正向累计量、反向累计量及差值积算量;
9、具有RS485或RS232数字通讯信号输出
10、具有电导率测量功能,可判别传感器是否空管;
11、恒流励磁电流范围大,可与不同公司、不同类型的电磁流量传感器配套使用;
12、具有自检与自诊断功能;
13、采用SMD器件和表面安装(SMT)技术,电路可靠性高;
14、仪表内部设计有不掉电时钟,可记录16次掉电时间。
管道测量流量计仪表选型
仪表的选型是仪表应用中非常重要的工作,据有关资料统计,仪表在实际应用中有 2/3 的故障是仪表的错误选型和错误安装造成的,请特别注意。具体注意事项如下:
1.被测流体名称和其化学性能。
2.*大流量、*小流量和常用流量。推荐:常用流量应选择在 1~3m/s 流速段内,如果不符,请用户调整所选仪表的口径规格。
3.*高工作压力。
4.*高工作温度、*低工作温度。
5.被测流体必须具备一定的导电性,导电率≥5μs/cm。
6.*大流量和*小流量必须符合表 2-1 的数据。
7.实际*高工作压力必须小于流量计的额定工作压力(见传感器铭*)。
8.*高工作温度和*低工作温度必须符合流量计规定的温度要求(见传感器铭*)。
9.确定是否有负压情况存在。
10.电*和衬里材料的选择应满足流体介质的化学性能。
管道测量流量计公称通径与流量范围
管道测量流量计电*材料的选择
管道测量流量计衬里材料的选择
管道测量流量计的使用并不复杂,一般只需作如下工作:
1、零点检查一制造厂标定时,零点已设定好,使用纤只需检查,方法是关闭传感器上/下游阀门,停止流动但介质充满传感器,通电15分钟,转换器应自动置零,如不然,则进行相应的调节。
2、输出信号*性试验一对单向流动测量的传感器,应使其安装时上/下游方向符合传感器壳体上的箭头标记。如果是可进行双向流动测量的传感器,例如VUB,MT900型,则应在满足使用条件时通电,当转换器的信号显示为+号时,*性正确。如果显示为-号,移位着励磁电缆接错,应将励磁用二导线互换便可。此外,还应检查后位仪表的*限是否时正确。
3、满标度范围设定-对于带有输出指示的可变量程型电磁流量计,在测量系统投入使用时,可据使用要求通过改变量程开关/电位器或量程波动开关来变量程,改变结果可在转换器显示面板的瞬时流量数字上显示出来。其优点为改变量程时并不影响测量精度。
对于固体量程型的电磁流量计,*好送制造厂去改变量程。
上述工作之后,注意后位仪表输入信号与电磁逻辑的输出信号的一致性(0-10毫安或4-20毫安)。便可投入正常运行了。
管道测量流量计的维护
在使用过程中,一般性维护工作主要巡检:
1、按所在工作地区,查看工作电源电压是否正确;
2、传感器接地是否可靠或损坏;
3、介质是否充满传感器,介质中有否气泡;
4、读数正确否,测量值在测量范围内吗?
5、端子接线松动否?
6、流量传感器是否遭水浸泡?转换器箱内有无小动物爬进造成电缆短路故障?询查周期则视安装环境条件而定。
管道测量流量计安装要求
1)、安装环境的选择:
应尽量远离具有强电磁场的设备,如大型电机、大型变压器、大型变频器等。
安装场所不应有强烈震动,管道固定牢靠,环境温度变化不大(防止固液两相变化)。
安装环境应便于安装和维护。
2)、安装位置的选择:
安装位置必须保证管道内始终充满被测液体。
选择液体流动脉冲小的地方,即应远离泵和阀门、弯头等局部阻力件。
测量双相(固、液和气、液)液体时,应选择不易引起相分离的地方。
被测管道内径或周长容易测量,并且椭圆度应较小。
3)、直管段长度:
传感器安装管道上游侧直管段长度应大于或等于10D,下游侧应不小于5D(D为被测管道通径)。
4)、 流量控制阀门和调节阀门:
流量控制阀门应安装在传感器上游侧的被测管道内,流量调节阀门应安装在传感器下游侧。
流量时,通常流量控制阀门应处于全开状态。