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插入式电磁流量计产品特点及原理。

文章出处:人气:2发表时间:2019-3-6 14:38:59

一、仪表概述:

插入分体式电磁流量计采用世界新技术。利用恒流低频三值矩形波或双频矩形波励磁,既有矩形波磁场的优点,又克服了正弦波磁场的缺点;还可以消除电源电压波动、电源频率变化及励磁线圈阻抗变化所造成的误差;并有极好的零点稳定性和不受流体噪声干扰影响。从而具有高稳定性、高可靠性的特点。

二、测量原理:

根据法拉第电磁感应原理,在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极,当导电液体沿测量管轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电极检出,数值大小与流量成正比例,其值为:E=KBVD式中:

E-感应电势;

K-与磁场分布及轴向长度有关的系数;

B-磁感应强度;

V-导电液体平均流速;

D-电极间距;(测量管内直径)

传感器将感应电势E作为流量信号,传送到转换器,经放大,变换滤波用一系列的数字处理后,用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出,报警输出及频率输出,并设有RS-485等通讯接口,并支持HART和MODBUS协议。

三、适用场合:

插入式分体电磁流量计主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。如水、污水、泥浆、纸浆、各种酸、碱、盐溶液、食品浆液等,广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理,水利建设等领域。

四、主要组成部分:

电磁流量计由传感器和转换器组成,传感器安装在测量管道上,转换器可以与传感器组合连接在一起称为一体型电磁流量计,转换器被安装在离传感器30米内或100米内的场合,两者间由屏蔽电缆连接称为分离型电磁流计。防腐电磁流量计传感器主要组成部分是:测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。

五、性能特点:

· 插入式电磁流量计在大管道流量检测中,具有绝对的安装优势与价格优势。

· 转换器采用优化设计,结构紧密,电气安装容易,转换器和传感器具有互换性,可自由变更测量范围 (0.5m/s~10m/s)。

· 转换器和传感器具有两种防护等级及安装方式,有适用于潜水安装的IP68等级。

· 适用于水、污水、酸、强碱等导电率在5μs/cm以上的液体流量检测,特别适用于供排水管道的流量测量。

· 通用性广、互换性强,流量的测量只与插入深度有关,因此一种型号就可适用于多种规格管道的流体测量要 求。

六、安装要求:

1、安装环境的选择:

a、应尽量远离具有强电磁场的设备,如大电机、大变压器等。

b、安装场所不应有强烈的震动,管道固定牢靠。环境温度应变化不大。

c、安装环境应便于安装和维护。

2、安装位置的选择:

a、位置必须保证管道内始终充满被测流体。

b、选择流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。

c、测量双相(固、液或气、液)流体时,应选择不易引起相分离的地方。

d、应避免测量部位出现负压。

e、被侧管道直径或周长容易测量,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上,流量调节阀门应安装在传感器下游侧。测量时,通常流量控制阀门应处于全开状态。

5、安装底座的焊接的要求如下:

a、安装底座63管子的轴线与被测管道的轴线相互垂直。其夹角为90°

b、采用焊条平焊。焊后保证法兰端面与管轴线平行,焊缝牢固,能承受1.6Mpa压力无渗漏现象。

c、被测管道开孔尺寸与安装底座的通孔外径一致。

6、安装方式:

a、垂直安装:传感器插入管道时应与管道断面的垂直直径夹角小于5°,适用于测量管道振动小的清洁介质。

b、倾斜安装:其传感器的轴线与被测管道的轴线夹角为45°,适用于大管径且测量介质中含有其它杂质的液体流量测量,该安装方式水阻小,不宜缠挂。

c、插入式电磁流量传感器插入点有两种方法:一是插入到被测管道的中心轴线上,二是插入到管道内壁为管道的0.25D处。

7、传感器的安装:

a、清理被测管安装底座的焊渣和毛刺。

b、关掉上游流量控制阀门或采用低压供水。

c、将DN50球阀安装到安装底座上。注意球阀的长空腔向上,检查球阀是否能全开全关、将压紧螺纹座、压紧螺母和橡胶密封圈安装到球阀上。松开定位螺母。将传感器插入杆通过球阀插入被测管道,同时应注意传感器方向标志杆指向应和流体流向一致。

七、故障排除:

流量计在运行中会由于各种故障的发生会造成测量不准的现象,一般在运行中电磁流量计产生的故障大概可分为两类。一类为流量计本身故障,元器件损坏引发的故障;一类为外界条件的改变引起的故障,例如:输出不稳定、流动无数次、误差过大等。下面介绍几种简单的故障排除办法:

a、输出不稳定:1.流场不稳;2.通过传感器的液体中含有气体、大固体块;3.电气连接虚接;4.接地不良;5.电极渗漏 解决方法:1.改造管道、或增加安装假传感器;2.正常现象;3.检查接线,接好线;4.接好地线;5.修理传感器。

b、液体流动无输出:1.与转换器之间的信号传输电缆两芯线接反;2.电源未接或接触不良;3.传感器仪表管道、外壳、端面有渗漏。解决办法:1.倒线头;2.接好电源、保持接触良好;3.修理传感器。

c、液体不流动有输出:1.与转换器之间信号传输电缆连接有断路;2.信号电缆到电极连接断路;3.电极表面沾污或沉积绝缘层;4.接地不良或断路。 解决方法:1.接好电缆线;2.打开传感器、重新接上;3.擦洗电极表面;4.接好地线。

d、误差过大:1.零点过高;2.未完全充满液体;3.供电电源畸变过大;4.接地不良。 解决方法:1.重新调整零点;2.改善管道条件,传感器始终充满液体;3.改善供电电源条件,符合正常工作条件;4.接好地线。

八、安装注意事项:

1、传感器应垂直安装,并且流体自下而上流动,以满足固、液两项处于混合的状态。原因是如介质中有固体物(泥沙、小石子颗粒等)容易发生沉淀的情况。另外管路中有鱼和杂草的情况鱼在管路中的游动,会造成流量计输出的来回摆动;挂在电极附近的杂草的来回摆动也会引起流量计的输出不稳定。在流量计上游入口处设置金属滤网挡住鱼和杂草进入测量管内。

2、防止负压的管路设置操作不当将引起传感器内产生负压。当同时关闭流量计上、下游的阀门,若流体的温度高于气温.冷却后收缩,使管内压力有形成负压的危险。负压造成衬里与金属导管剥离,引起电极泄漏。

3、在流量计附近加负压防止阀,打开阀门接通大气压,以防止在传感器内产生负压。插入式电磁流量计下游接有垂直管道时,若用流量传感器上游阀门来关闭或调节流量,传感器测量管内将形成负压。为了防止负压,需加背压或使用下游阀门来调节和关闭流量。

4、适当的维护空间,大口径流量计往往安装在仪表井内,为了管道安装、接线、检查和维护的方便,需要留有适当的空间。为了观测、接线和维护的方便,仪表安装应距地面有一定的高度,以便于清洗、安装。


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