测管道水流量计
测量管道内的水流量使用什么仪表?用什么流量计测水更适合?恒创从事气体、液体流体控制计量多年,一直以产品质量立足,争取把“精密仪表”四个字发扬光大。恒创仪表特别注重测管道水流量计的每一个细节,从核心工艺到外观,对每一个零件加工都严厉把关,成本提高不是重点,重点在于把每台仪表都能够做到精密,精细,精美,这才是真正务实〃精密仪表〃这四个字。就测管道水流量计恒创仪表电磁流量计来测量,其度高,成本低,是测水流量计中较高的一款产品。

电磁流量计的特点:
电磁流量计传感器与转换器的优势:
电磁流量计技术参数:
→→测量导管中无阻力件,压力损失极小;其流速测量范围宽,为0.5~10m/s;
→→范围度可达10:1;流量计的口径可从几毫米到几米以上;流量计的精度为0.5 ~1.5级;仪表反应快,流动状态对示值的影响小,可以测量脉动流和两相流,如泥浆和纸浆的流量。被 测液体的电导率下限由转换器的输人阻抗决定。如果输入阻抗为100MX1,则被测液体的电导率不得低于µS/cm。
→→对直管段要求不高,仪表前直管段的长度为5D~10Z)。安装地点应尽量避 免剧烈振动和交直流强磁场。在垂直安装时,流体要自下而上流过仪表,水平安装时两个电 极要在同一平面上。要确保流体、外壳和管道间的良好接地。
→→选择要根据被测流体的情况确定合适的衬里和电极材料。其测量度受导管的内壁,特别是电极附近结垢的影响,应注意维护清洗。
1、测量结果与流速分布、流体压力、温度、密度、粘度等物理参数无关。
2、多电极设计,进一步保证测量精度。
3、管道内无可动部件,测量中几乎没有附加压力损失。
4、高清晰背光LCD显示,全中午菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂。
5、全数字量处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高。
6、采用EEPROM存储器,内部设有不掉电时钟,可记录掉电时间,测量运算数据存储保护安全可靠。
7、双向测量系统,可测量正、反方向流量。
8、密码存储功能,流量计通电后,若设置参数,必须输入密码,才能进行操作。
9、插入式结构,安装简单,不断流,现场可带压开孔(1MPa)以下安装。
小信号切除功能,用户可通过显示器面板设置切除干扰性小流量。
适用管径 DN25~DN2600(DN25以下为非标)
电极材料 316L(不锈钢)、HC(哈氏C)、HB(哈氏B)、Ti(钛)、Ta(钽)
适用介质 导电率>5us/cm的液体
测量范围 0.1~10m/s(可扩展到15m/s)
量程上限 0.5~10m/s,1~5m/s
精度等级 0.3级、0.5级、1.0级(随口径区分)
输出信号 4~20mADC,负载≤750Ω;0~3KHz,5V有源,可变脉宽,高端有效频率输出:RS485接口
工作压力 1.0MPa,1.6MPa,4.0MPa,16MPa(特殊)
流体温度 -20℃~80℃,80℃~130℃,130℃~180℃ 参考衬里材质
环境温度 传感器-40℃~80℃;转换器-15℃~50℃
环境温度 ≤85RH(20℃时)
电缆出口尺寸 M20×1.5
供电电源 220VAC±10%;50Hz±1Hz;24VDC±10%
功 耗 ≤8W
外壳防护等级 一体式:IP65分体式:传感器IP68转换器IP65
接地环材质 1Cr18Ni9Ti(不锈钢)、HC(哈氏C)、Ti(钛)、Ta(钽)、Cu(铜)
连接法兰 国标GB9119-88(DIN2051,BS4504)
电磁流量计的测量原理及结构:
的测量基于电磁感应原理,导电流体在磁场中垂直 于磁力线方向流过,在流通管道两侧的电极上将产生感应电动势,感应电动势的大小与流体的流速有关,通过测量此电动势可求得流体流量。感应电动势£与流速的关系E = CBDu式中,C为常数;B为磁感应强度;D为管道内径;u为流体平均速度。
当仪表结构参数确定之后,感应电动势与流速r成对应关系,则可求得流体体积流量, 其流量方程式可写为式中,K为仪表常数,对于固定的电磁流量计,K为定值。
中的直流电动势S会对导电液产生电解作用,从而破坏流体并使测量产生误差。为了克服电解极化现象,电磁流量计的磁场B都采用交变磁场采用交变磁场,不仅消除了介质电解极化所造成的影响,而且也便于输出信号的放大。 但是,采用交变磁场却增加了感应误差。
电磁流量计的结构:
测量主体由磁路系统、测量导管、电极和调整 转换装置等组成。的结构由非导磁性材料制成的导管、测量电 极嵌在管壁上,若导管为导电材料,则其内壁和电极之间必须绝缘,通常在整个测量导管内 壁装有绝缘衬里。导管外围的励磁线圈用来产生交变磁场;在导管和线圈外还装有磁轭,以便形成均匀磁场和具有较大磁通量。电磁流量计转换部分的输出电流/。与平均流速成正比。
要求的流速、满度流量、范围度和口径:
选定电磁流量计口径不一定与管径相同,应视流量而定。流程工业输送水等粘度不同的液体,管道流速一般是经济流速1.5~3m/s。EMF用在这样的管道上,传感器口径与管径相同即可。
电磁流量计满度流量时液体流速可在1~10m/s范围内选用,范围是比较宽的。上限流速在原理上是不受限制的,然而通常建议不过5m/s,除非衬里材料能承受液流冲刷,实际应用很少过7m/s,过10m/s则更为罕见。满度流量的流速下限一般为1m/s,有些型号仪表则为0.5m/s。有些新建工程运行初期流量偏低或在流速偏低的管系,从测量精度角度考虑,仪表口径应改用小于管径,用异径管连接之。
用于有易粘附、沉积、结垢等物质的流体,选用流速不低于2m/s,总线好提高到3~4m/s或以上,起到自清扫、防止粘附沉积等作用。用于矿浆等磨耗性强的流体,常用流速应低于2~3m/s ,以降低对衬里和电极的磨损。
在测量接近阈值(即下限值)的低电导液体,尽可能选定较低流速(小于0.5~1m/s),因流速提高流动噪声会增加,而出现输出晃动现象。
电磁流量计的范围度是比较大的,通常不低于20,带有量程自动切换功能的仪表,可过50~100。国内可以提供的定型产品的口径从10mm到3000mm,随然实际应用还是以中小口径居多,但与大部分其他原理流量仪表(如容积式、涡轮式、涡街式或科里奥利质量式等)相比,大口径仪表占有较大比重。某企业近万台仪表中,50mm以下小口径、65~250mm中口径、300~900mm大口径、1000mm以上大口径分别占37%、45%、15%和3%。
口径--流量对照表
常规测量测速为0.5~15M/S,过或者低于该流苏,需定制说明;
电磁流量计是一种精密的感应式的仪表,如选型或者安装不合理,那么会对测量的准确度以及仪表的使用寿命产生很大的影响。那么关于电磁流量计的安装有哪些要求?
◆传感器的安装规范
安装场所的要求:
通常电磁流量传感器外壳防护等极为IP68(GB 4208规定的沉浸级),对安装场所有以下要求。
1)测量混合相流体时,选择不会引起相分离的场所;测量双组分液体时,避免装在混合尚未均匀的下游;测量化学反应管道时,要装在反应充分完成段的下游;
2)尽可能避免测量管内变成负压;
3)选择震动小的场所,特别对一体型仪表;
4)避免附近有大电机、大变压器等,以免引起电磁场干扰;
5)易于实现传感器单独接地的场所;
6)尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体;
7)环境温度在-25/-10~50/600℃范围内,一体形结构温度还受制于电子元器件,范围要窄些;
8)尽可能避免受阳光直照;
◆安装直管段的要求
为获得正常测量度,电磁流量传感器上游也要有一定长度直管段,但其长度与大部分其它流量仪表相比要求较低。90º弯头、T形管、同心异径管、全开闸阀后要离传感器进口端法兰连接面5倍直径(5D)长度的直管段,不同开度的阀则需要10D;下游直管段为(2~3)D;但要防止蝶阀阀片伸入到传感器测量管内。各标准或规程所提出上下游直管段长度亦不一致,汇集如表2所示,要求比通常要求高。这是由于为保证达到当前0.5级精度仪表的要求。
首先注意传感器本身不能作为荷重支撑点,它不能支撑比邻的工作管道,应有夹持它的管道承重。
◆安装位置和流动方向:
1) 传感器安装方向水平、垂直或倾斜(流体必须水平或倾斜向上方向流动)均可,不受限制。但要保证测量管与工艺管道同轴。其轴线偏离不得过2MM。测量固液两相流体总线好垂直安装,自下而上流动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重,低流速时固相沉淀等缺点。
2)在传感器邻近管道进行焊接或火焰切割时,要采取隔离措施,防止衬里受热,且必须确认仪表转换器信号线未连接,防止损坏转换器。
3)水平安装时要使电极轴线平行于地平线,不要处于垂直于地平线,因为处于地部的电极易被沉积物覆盖,顶部电极易被液体中偶存气泡擦过遮住电极表面,使输出信号波动。图5所示管系中,c、d为适宜位置;a、b 、e为不宜位置,b处可能液体不充满,a、e处易积聚气体,且e处传感器后管段短也有可能不充满,排放口总线好如f形状所示。对于固液两相流c处亦是不宜位置。
◆负压管系的安装:
氟塑料衬里传感器须谨慎地应用于负压管系;正压管系应防止产生负压,例如液体温度高于室温的管系,关闭传感器上下游截止阀停止运行后,流体冷却收缩会形成负压,应在传感器附近装负压防止阀。
电磁流量计的安装尺寸:
电磁流量计的选用原则:
电磁流量计的选用,主要是变送器的正确选用,而转换器只需要与之配套就可以。
1.口径与量程的选择:
变送器口径通常选用与管道系统相同的口径.如果管道系统有待设计,则可根据流量范围和流速来选择口径.对于电磁流量计来说,流速以2—4m/s较为适宜.在特殊情况下,如液体中带有固体颗粒,考虑到磨损的情况,可选常用流速≤3m/s,对于易附管理的流体.可选用流速≥2m/s.流速确定以后,可根据qv=来确定变送器口径。
变送器的量程可以根据两条原则来选择:一是仪表满量程大于预计的总线大流量值;二是正常流量大于仪表满量程的50%,以保证一定的测量精度。
2.温度和压力的选择:
电磁流量计能测量的流体压力与温度是有一定限制的.选用时,使用压力必须低于该流量计规定的工作压力.目前,国内生产的电磁流量计的工作压力规格为:小于50mm口径,工作压力为1.6MPa;900 mm口径,工作压力为1MPa;大于1000mm口径,工作压力为0.6MPa。如对变送器耐压有特殊要求,则可与生产厂家具体磋商.有的厂家已能制造耐压为32MPa的电磁流量变送器。
电磁流量计的工作温度取决于所用的衬里材料,一般为5—70℃.如做特殊处理,可以过上述范围,如天津自动化仪表三厂生产的耐磨耐腐蚀电磁流量计.变送器允许被测介质温度为—40一十130℃。
3.内衬材料与电极树料的选择:
变送器的内衬材料及电极材料必须根据介质的物理化学性质来正确选择,否则仪表会由于衬里和电极的腐蚀而很快损坏,而且腐蚀性很强的介质一旦泄漏容易引起事故.因此,必须根据生产过程中的具体测量介质,慎重地选择电极与衬里的材料。
结言:在众多测管道水流量计中,测量管道内的水流量性能与较高的还得电磁流量计。