一、工作原理
電流量計測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。流量計的測量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵磁線圈由雙方波脈沖勵磁時,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,如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(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)化器將流量信號放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖,模擬電流等信號,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Q成線性關(guān)系。因此,只要測量出E就可確定流量Q,這是電磁流量計的基本工作原理。
由E=KBdv可知,被測流量體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)率、液固兩兩相流體介質(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(如層流或者紊流)就不會影響測量結(jié)果的。因此說電磁流量計是一中真正的體積流量計。對于制造商和用戶來說,只要用普通的水實際標(biāo)定后就可以測量其他任何導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積流量,而不需要任何修正。這是電磁流量計的一突出優(yōu)點,是其他任何流量計所沒有的。測量管內(nèi)無活動及阻流部件,因此幾乎沒有壓力損失,并且有分高的可靠性。
二、應(yīng)用領(lǐng)域
由于電磁流量計有其獨特的優(yōu)點,因此被廣泛用于化工化纖、食品、造紙、制糖、礦冶、給排水、環(huán)保、水利水工、鋼鐵、石油、制藥等工業(yè)領(lǐng)域中,用來測量各種酸、堿、鹽溶液、泥漿、礦漿、紙漿、煤水漿、玉米漿、纖維漿、糧漿、石灰乳、污水、冷卻原水、給排水、鹽水、雙氧水、啤酒、麥汁、各種飲料、黑液、綠液等導(dǎo)電液體介質(zhì)的體積流量
選型注意事項:
可測量的流體:由電磁流量計的工作原理可知,能選用電磁流量計測量流量的流體必須是導(dǎo)電的,嚴(yán)格的說,除了高溫流體之外,只要電導(dǎo)率大于5μ/cm的任何流體都選用相應(yīng)的電磁流量計來測量流量,因此不導(dǎo)電的氣體,蒸汽,油類,丙酮等物質(zhì)不能選用電磁流量計來測量流量。
傳感器口徑的確定:流量計使用流速*在0.3-15m/s范圍內(nèi),此時流量計口徑可選擇與用戶管道口徑一致。
使用流速低于0.3m/s時*在儀表部位局部提高流速,采用縮管方式:
產(chǎn)品選型表:
正確地選用電磁流量計是保證用好電磁流量計的前提條件。選用什么種類的電磁流量計應(yīng)根據(jù)被測流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來決定,使電磁流量計的通徑,流量范圍,襯里材料,電極材料和輸出電流等,都能適應(yīng)被測流體的性質(zhì)和性質(zhì)和流量的要求。
產(chǎn)品型號和標(biāo)識說明
LD—電磁流量計
產(chǎn)品分類B普通分體型
E智能一體型
Q潛水型
通徑-mm管道通徑
電極材料MM02Ti
TTi(鈦)
DTa(鉭)
H哈氏合金
PPt(鉑)
NNi(鎳)
輸出方式1電壓脈沖
24~20mADC,二線制
3現(xiàn)場液晶顯示
襯里材料X橡膠
F聚四氟乙烯
P聚乙烯
J聚氨酯橡膠
通訊0無通訊
1RS485
2RS232
3Modbus
4Hart
接地環(huán)0無接地環(huán)
1有接地環(huán)
2有接地電極
防爆等級0沒有防爆
1本安防爆,iaⅡCT6
外供電源124V電源
2220V電源
3理電池供電
上限流量-m3/h量程上限
舉例選型:選擇一臺DN100口徑測量介質(zhì)為普通污水,需現(xiàn)場顯示、襯里材質(zhì)為聚四氟乙烯、電極材質(zhì)為316不銹鋼、供電220V。選型為:LDE-100mm-M3F0002-350 m3/h
七、流量范圍表:
內(nèi)徑(mm) 1015202532405065
Qmin(m3/h) 0.050.10.30.40.81.223
Qmax(m3/h) 3.581522355595150
內(nèi)徑(mm) 80100125150200250300350
Qmin(m3/h) 58121825355060
Qmax(m3/h) 2203505508001400220032004500
內(nèi)徑(mm) 400450500550600700800900
Qmin(m3/h) 80120180230300400500600
Qmax(m3/h) 5500750090001100013000166002170027468
內(nèi)徑(mm) 10001100120014001600180020002200
Qmin(m3/h) 8001000120016002100270033004000
Qmax(m3/h) 3390041000488006640086800109000135000164000
八、襯里材質(zhì):
內(nèi)襯材料 名稱 符號 性能 *耐溫適用液體
橡膠 氯丁橡膠 CR耐磨性中等,耐一般低濃度的酸堿鹽的腐蝕 <60℃ 自來水、工業(yè)用水、海水
聚氨酯橡膠 PU極好的耐磨性能,耐酸堿性能較差 <60℃ 紙漿、礦漿等漿液
氟塑料 聚四氟乙烯 F4或PTFE化學(xué)性能很穩(wěn)定,耐沸騰的鹽酸、硫酸、王水、濃堿的腐蝕 <160℃ 腐蝕性強(qiáng)的酸堿鹽液體
聚全氟乙丙烯譯名: 特氟隆FEPF46或FEP化學(xué)性能等同于F4
抗壓、抗拉強(qiáng)度優(yōu)于4<120℃ 腐蝕性的酸堿鹽液體
四氟乙烯和乙烯的共聚物 F40或ETFE化學(xué)性能等同于F4
抗壓、抗拉強(qiáng)度優(yōu)于4<120℃ 腐蝕性的酸堿鹽液體
塑料 聚乙烯 PO 耐稀酸、堿、鹽的腐蝕 <60℃ 耐酸堿鹽液體的污水
聚苯硫醚 PPS耐稀酸、堿、鹽的腐蝕 <100℃ 耐酸堿鹽液體的污水
九、電極材質(zhì):
材料耐腐蝕性能
316L 適用:1.生活用水,工業(yè)用水,原水井水,城市污水
2.弱腐蝕性酸、堿、鹽溶液
哈氏合金B(yǎng) 適用:1.鹽酸(濃度小于10%)等非氧化性酸
2.氫氧化鈉(濃度小于50%),一切濃度的氫氧化鈉堿溶液
3.磷酸,有機(jī)酸
不適用:硝酸
哈氏合金C 適用:1.混酸和鉻酸與硫酸的混合溶液
2.氧化性鹽類如Fe+++、Cu++、海水
3.磷酸,有機(jī)酸
不適用:鹽酸
鈦(Ti) 適用:1.鹽,如:⑴ 氯化物(氯化物/鎂/鋁/鈣/銨/鐵等)
⑵ 鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、次鋁酸鹽、海水
2.濃度小于50%氫氧化鉀、氫氧化銨、氫氧化鋇堿溶液
不適用:鹽酸、硫酸、磷酸、氫氟酸等還原性酸
鉭(Da) 適用:1.鹽酸(濃度小于40%),稀硫酸和濃硫酸(不包括發(fā)煙硫酸)
2.二氧化氯,氯化鐵、次氯酸、氰化鈉、乙酸等
3.硝酸(包括發(fā)煙硝酸)等氧化性酸,溫度低于80℃的王水
不適用:堿、氫氟酸
鉑(Pt) 適用:幾乎所有的酸、堿、鹽溶液(包括發(fā)煙硫酸、發(fā)煙硝酸)
不適用:王水、銨鹽
碳化物 適用:紙漿、污水、能抗固體顆粒*
不適用:無機(jī)酸、有機(jī)酸、氯化物