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智能電磁流量計

更新時間:2021-09-29

簡要描述:

智能電磁流量計是一種根據法拉第電磁感應定律來測量管內導電介質體積流量的感應式儀表,采用單片機嵌入式技術,實現數字勵磁。電磁流量計在滿足現場顯示的同時,還可以輸出4-20mA電流信號供記錄、調節和控制用,現已廣泛地應用于化工、環保、冶金、醫藥、造紙、給排水等工業技術和管理部門。

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一、產品概述

智能電磁流量計是一種根據法拉第電磁感應定律來測量管內導電介質體積流量的感應式儀表,采用單片機嵌入式技術,實現數字勵磁。電磁流量計在滿足現場顯示的同時,還可以輸出4-20mA電流信號供記錄、調節和控制用,現已廣泛地應用于化工、環保、冶金、醫藥、造紙、給排水等工業技術和管理部門。

電磁流量計除可測量一般導電液體的流量外,還可測量固液兩相流,高粘度液流及鹽類、強酸、強堿液體的體積流量。

二、工作原理

智能電磁流量計測量原理是基于法拉第電磁感應定律。流量計的測量管是一內襯絕緣材料的非導磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電極頭與襯里內表面基本齊平。 勵磁線圈由雙向方波脈沖勵磁時,將在與測量管軸線垂直的方向上產生一磁通量密度為B的工作磁場。此時,如果具有一定電導率的流體流經測量管,將切割磁力線感應出電動勢E。 電動勢E正比于磁通量密度B、測量管內徑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換器。轉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節。

E=KBdV

式中:

E---為電極間的信號電壓(V)

B---磁通密度(T)

d---測量管內徑(m)

V---平均流速(m/s)


式中K,d為常數,由于勵磁電流是恒流的,故B也是常數,則由E=KBdV可知,體積流量Q與信號電壓E成正比,即流速感應的信號電壓E與體積流量Q成線性關系。因此,只要測量出E就可確定流量Q。這就足電磁流量計的基本工作原理。

 

由E=KBdV可知,被測流體介質的溫度、壓力、電導率、液固兩相流體介質的液固成分比等參數不會影響測量結果。至于流動狀態只要符合軸對稱流動(如層流或紊流)就不會影響測量結果的。因此說電磁流量計是一種真正的體積流量計。對于制造廠和用戶來說,只要用普通的水實際標定后就可測量其他任何導電流體介質的體積流量,而不需作任何修正,這是電磁流量計的一突出優點,是其他任何流量計所沒有的。測量管內無活動及阻流部件,因此幾乎沒有壓力損失,并具有很高的可靠性。

三、性能特點

1.儀表結構簡單、可靠,無可動部件,工作壽命長
2.無截流阻流部件,不存在壓力損失和流體堵塞現象。

3.無機械慣性,響應快速,穩定性好,可應用于自動檢測、調節程控系統。

4.測量精度不受被測介質的種類及其溫度、粘度、壓力等物理量參數的影響。

5.采用聚四氟乙烯或橡膠材質襯里和HC、HB、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應不同介質的需要。

6.全數字量處理,抗干擾能力強,測量可靠,精度高,流量測量范同可達150:l。

7.全漢字菜單操作,使用方便,操作簡單。

8.高清晰度背光LCD顯示。

9.具有雙向流量測量,雙向總量累計功能,內部具有三個積算器可分別顯示正向累積值,反向累積值及差值積算量。

10.輸出方式:電流、頻率雙向輸出功能和RS-485、MODBUS、HART接口。

11.采用SMD器件和表面安裝(SMT)技術,電路可靠性高。

四、技術參數

1.整機和傳感器技術數據

執行標準

JB/T9248一l999

公稱通徑

10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、 350、400、450、500、600、700、800、900、l000、l200、1400、1600、 l800

最高流速

15m/s

精確度

0.5 級、1.0 級 ( 隨口徑區分 )

流體電導率

≥5uS/cm

環境溫度

傳感器:(-40~+80)℃,轉換器:(-l5~+50)℃

襯里材料

聚四氟乙烯、聚氯丁橡膠、聚氨脂、聚全氟乙丙烯(F46)

流體溫度

≤120℃

電極材料

316L、哈氏合金 C、哈氏合金 B、鈦、鉭、鉑/銥合金、不銹鋼涂覆碳化鎢

法蘭材質

碳鋼、不銹鋼

外殼防護

IP65

防爆標志

ExⅡBT6 Gb

2.轉換器技術數據

電源

直流

(18~30)V

交流

(85~265)V (45~63)Hz

功率

<20W(與傳感器配套)

內部積算器

正向流量、反向流量、差值量均有總量積算器

 輸出信號

 (可編程)

電流輸出

●輸出信號:雙向兩路,全隔離(0~l0)mA/(4~20)mA

●負載電阻:(0~l0)mA,(0~1.5)KΩ;(4~20)mA時,(0~750)Ω

●基本誤差:在上述測量基本誤差基礎上加±l0μA

頻率輸出

●正向和反向流量輸出,輸出頻率上限可在1~5000Hz內設定

●帶光電隔離的晶體管集電極開路雙向輸出

●外接電源不大于35V,導通時集電極最大電流為250mA

脈沖輸出

●正向和反向流量輸出,輸出頻率上限可達500cp/s

●脈沖寬度自動設置或20ms方波

●帶光電隔離的晶體管集電極開路雙向輸出

●外接電源不大于35V.導通時集電極最大電流為250mA

流向指示輸出

●可測正反方向的流體流動,并可以判斷出流體流動的方向

報警輸出

●兩路帶光電隔離的晶體管集電極開路報警輸出

●外接電源不大于35V,導通時集電極最大電流為250mA

●報警狀態:流體空管、勵磁斷線、流量超限

 

通訊接口

RS-485、 MODBUS、 HART,具有防雷擊保護

阻尼時間

在(1~64)s

正常工作條件

環境溫度:(-10~60)℃、相對濕度:5%~90%

 

3.流量測量范圍

口徑 (mm)

測量范圍 (m 3 /h)

口徑 (mm)

測量范圍 (m 3 /h)

DN10

0.14 ~ 1.4

DN400

226.08~4521.60

DN15

0.32 ~ 6.36

DN450

286.31~5722.65

DN20

0.57 ~ 11.30

DN500

353.25~7065.00

DN25

0.88 ~ 17.66

DN600

508.68~10173.6

DN32

1.45 ~ 28.94

DN700

692.37~13847.40

DN40

2.26 ~ 45.22

DN800

904.32~18086.40

DN50

3.53 ~ 70.65

DN900

1144.53~22890.60

DN65

5.97 ~ 119.40

DN1000

1413.00~28260.00

DN80

9.04 ~ 180.86

DN1200

2034.72~40694.40

DN100

14.13 ~ 282.6

DN1400

2769.48~55389.60

DN125

22.08~441.56

DN1600

3617.28~72345.60

DN150

31.79~635.85

DN1800

4578.12~91562.40

DN200

56.52~1130.4

DN2000

5652.00-113040.00

DN250

88.31~1766.25

DN2200

6838.92-136778.40

DN300

127.17~2543.40

DN2400

8138.88-162777.60

DN350

173.09~3461.85

DN2600

9551.88-191037.60

五、產品外形尺寸

電磁流量計外形及安裝尺寸(法蘭標準:GB/T9119

公稱通徑 DN

壓力等級

法蘭外徑 D

螺栓孔中心圓直徑K

螺栓孔 n-L

總長 L

高度 H

10

PN40

90

60

4-φ14

200

190

15

PN40

95

65

4-φ14

200

190

20

PN40

105

75

4-φ14

200

190

25

PN40

110

85

4-φ14

200

200

32

PN40

140

100

4-φ18

200

205

40

PN40

150

110

4-φ18

200

215

50

PN40

165

125

4-φ18

200

220

65

PN16

185

145

4-φ18

200

240

80

PN16

200

160

4-φ18

200

255

100

PN16

220

180

4-φ18

250

270

125

PN16

250

210

4-φ18

250

300

150

PN16

285

240

8-φ22

300

330

200

PN16

340

295

12-φ24

350

390

250

PN16

405

355

12-φ26

450

450

300

PN16

460

410

12-φ28

500

500

350

PN16

520

470

16-φ30

550

520

400

PN16

580

525

16-φ32

600

635

450

PN10

615

565

20-φ26

600

685

500

PN10

670

620

20-φ26

600

750

600

PN10

780

725

20-φ30

600

830

700

PN6

860

810

24-φ26

700

890

800

PN6

975

920

24-φ30

800

1095

900

PN6

1075

1020

24-φ30

900

1195

1000

PN6

1175

1120

28-φ30

1000

1295

1200

PN6

1405

1340

32-φ33

1200

1395

1400

PN6

1630

1560

36-φ36

1400

1595

1600

PN6

1830

1760

40-φ36

1600

1700

1800

PN6

2045

1970

44-φ39

1800

1930

1. 上表所有數據僅基于標準型傳感器

2. 其他未列出的壓力等級,尺寸可能會不同

3. 對于口徑較小的傳感器,表頭的尺寸可能大于傳感器

 

六、產品選型

型號

通徑

EB-LDE-XXX

DN10-2600智能型電磁流量計

EB-LCD-XXX

DN200-2600插入式電磁流量計

 

 

代號

電極材料

K1

K2 

K3

K4

K5

K6

K7

K9

316L 

HB

HC

鉑合金

不銹鋼涂覆碳化鎢

蒙乃爾

 

代號

內襯材料

C1

C2

C3

C4

C5

C6

聚四氟乙烯F4

聚全氟乙丙烯F46

聚氟合乙烯FS

聚氯丁橡膠

聚氨脂橡膠

PFA

 

代號

傳感器材質

B1

B2

304不銹鋼

碳鋼

代號

精度等級

E1

E2

E3

0.3

0.5

1

代號

信號輸出

F1

F2

F3

F4

4-20mA,頻率,脈沖

RS485接口

Modbus

Hart

代號

溫度

T1

T2

T3

常溫型

高溫型

超高溫型

代號

壓力等級

P1

P2

P3

P4

0.6MPa

1.0MPa

1.6MPa

4.0MPa

代號

供電電源

D1

D2

220VAC±10

24VDC±10

代號

轉換器形式

J1

J2

J3

一體型結構

分體型結構

防爆一體型結構

注:精度為0.5級建議流速范圍在(0.5~5)m/s

七、襯里的選擇

襯里材料

主要性能

最高介質溫度

適用范圍

一體型

分離型

聚四氟乙烯(F4)

1.是化學性能最穩定的一種塑料,能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐濃堿和各種有機溶劑。不耐三氟化氯、高溫三氟化氯、高速液氟、液氧、臭氧的腐蝕。

70

100℃-150℃

(需特殊訂貨)

1.濃酸、堿等強腐蝕性介質

2. 衛生類介質

2.耐磨性能不如聚氨酯橡膠。

3.抗負壓能力不如聚氯丁橡膠。

聚全氟乙丙類烯(F46)

 

同上

 

聚氟合乙烯(Fs)

適用溫度上限較聚四氟乙烯低, 但成本也較低。

80

 

聚氯丁橡膠

1.有極好的彈性,高度的扯斷力,耐磨性能好。

80℃-120℃

(需特殊訂貨)

水、污水、耐磨損性的泥漿礦漿

2.耐一般低濃度酸、堿、鹽介質腐蝕,不耐氧化性介質的腐蝕。

聚氨酯橡膠

1.耐磨性能* 。

80

中性強磨損的礦漿、煤漿、 泥漿

2.耐腐蝕性能較差。

八、電極材質的選擇

電極材料

耐蝕及耐磨性能

不銹鋼 0Cr18Ni12Mo2Ti

用于工業用水、生活用水、污水等具有弱腐蝕性的介質,適用于石油、化工、鋼鐵等工業部門及市政、環保等領域。

哈氏合金B

對沸點以下的一切濃度的鹽酸有良好的耐蝕性,也耐硫酸、磷酸、氫fu酸、有機酸等非氯化性酸、堿,非氧化性鹽液的腐蝕。

哈氏合金C

能耐非氧化性酸,如硝酸、混酸、或鉻酸與硫酸的混合介質的腐蝕,也耐氧化性鹽類如Fe+++、Cu++下或含其他氧化類的腐蝕,如高于常溫的次氯酸鹽溶液、海水的腐蝕。

能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸(包括發煙硫酸)、有機酸、堿的腐蝕。不耐較純的還原性酸(如硫酸、鹽酸)的腐蝕,但如酸中含有氧化劑(如硝酸、Fe+++、Cu++)時,則腐蝕大為降低。

具有優良的耐腐蝕性,和玻璃很相似。除了氫fu酸、發煙硫酸、堿外,幾乎能耐一切化學介質(包括沸點的鹽酸、硝酸和150℃一下的硫酸)的腐蝕。在堿中不耐蝕。

鉑/銥合金

幾乎能耐一切化學介質,但不適用與王水和銨鹽。

不銹鋼涂覆

用于無腐蝕性,強磨損性的介質。

注:由于介質種類繁多,其腐蝕性又受溫度、濃度、流速等復雜因素影響而變化,故本表僅供參考。用戶應根據實際情況自己做出選擇,必要時應做擬選材料的耐腐試驗,如掛片試驗。

 

 

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