_明礬流量計廠家選型
美安特提出了一種動態(tài)同步捕獲(DSC)算法來計算電磁流量計的流量。DSC算法的特性可以精確地計算流量信號并有效地轉(zhuǎn)換模擬信號以升級微控制器單元(MCU)的執(zhí)行性能。此外,它可以減少異常噪音的干擾。它非常穩(wěn)定,不受流量測量波動的影響。而且,它可以立即計算當前流量信號(m / s)。DSC算法可以應(yīng)用于當前通用MCU固件平臺,無需使用DSP(數(shù)字信號處理)或高速和高端MCU平臺,硬件信號放大降低了對ADC精度的要求,降低了成本。
明礬流量計概述:
明礬流量計是由直接接觸管道介質(zhì)的傳感器和上端信號轉(zhuǎn)換器兩部分構(gòu)成。它是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的,用來測量電導(dǎo)率大于3μs/cm的導(dǎo)電液體的流量,是一種測量導(dǎo)電介質(zhì)流量的儀表。除了可以測量一般導(dǎo)電液體的流量外,還可以用于測量強酸、強堿等強腐蝕性液體和均勻含有液固兩相懸浮的液體,如泥漿、礦漿、紙漿等。
電磁流量計特別設(shè)計了帶背光寬屏的中.英文液晶顯示器,功能齊全實用、顯示直觀、操作使用方便,電磁流量計在滿足現(xiàn)場顯示的同時,還可以輸出4~20mA電流信號供記錄、調(diào)節(jié)和控制用,現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于化工、環(huán)保、冶金、醫(yī)藥、造紙、給排水等工業(yè)技術(shù)和管理部門。采用電磁感應(yīng)原理測量介質(zhì)流體流速的電磁流量計。它在管道的兩側(cè)加一個磁場,被測介質(zhì)流過管道就切割磁力線,在兩個檢測電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢,其大小正比于流體的運動速度?梢杂糜跍y量酸、堿、鹽溶液、水煤漿、礦漿、砂漿灰泥、紙漿、樹脂、橡膠乳、合成纖維漿和感光乳膠等各種懸浮物、氣化汽和粘性物質(zhì)的流量。電磁流量計密封性能好,還可用于自來水和地下水道系統(tǒng)。而且測量過程不與流體接觸,適于制藥、生物化學(xué)和食品工業(yè)。
日常使用與維護:
電磁流量計的使用并不復(fù)雜,一般只需作如下工作:
1、零點檢查—制造廠標定時,零點已設(shè)定好,使用纖只需檢查,方法是關(guān)閉傳感器上/下游閥門,停止流動但介質(zhì)充滿傳感器,通電15分鐘,轉(zhuǎn)換器應(yīng)自動置零,如不然,則進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
2、輸出信號極性試驗—對單向流動測量的傳感器,應(yīng)使其安裝時上/下游方向符合傳感器殼體上的箭頭標記。如果是可進行雙向流動測量的傳感器,例如VUB,MT900型,則應(yīng)在滿足使用條件時通電,當轉(zhuǎn)換器的信號顯示為+號時,極性正確。如果顯示為-號,移位著勵磁電纜接錯,應(yīng)將勵磁用二導(dǎo)線互換便可。此外,還應(yīng)檢查后位儀表的極限是否時正確。
3、滿標度范圍設(shè)定-對于帶有輸出指示的可變量程型電磁流量計,在測量系統(tǒng)投入使用時,可據(jù)使用要求通過改變量程開關(guān)/電位器或量程波動開關(guān)來變量程,改變結(jié)果可在轉(zhuǎn)換器顯示面板的瞬時流量數(shù)字上顯示出來。其優(yōu)點為改變量程時并不影響測量精度。
對于固體量程型的電磁流量計,*送制造廠去改變量程。
上述工作之后,注意后位儀表輸入信號與電磁邏輯的輸出信號的一致性(0-10毫安或4-20毫安)。便可投入正常運行了。
電磁流量計的維護
在使用過程中,一般性維護工作主要巡檢:
1、按所在工作地區(qū),查看工作電源電壓是否正確;
2、傳感器接地是否可靠或損壞;
3、介質(zhì)是否充滿傳感器,介質(zhì)中有否氣泡;
4、讀數(shù)正確否,測量值在測量范圍內(nèi)嗎?
5、端子接線松動否?
6、流量傳感器是否遭水浸泡?轉(zhuǎn)換器箱內(nèi)有無小動物爬進造成電纜短路故障?詢查周期則視安裝環(huán)境條件而定。
明礬流量計流量范圍參考:
口徑(mm) |
流量范圍(m3/h) |
口徑(mm) |
流量范圍(m3/h) |
φ15 |
0.06~6.36 |
φ450 |
57.23~5722.65 |
φ20 |
0.11~11.3 |
φ500 |
70.65~7065.00 |
φ25 |
0.18~17.66 |
φ600 |
101.74~10173.6 |
φ40 |
0.45~45.22 |
φ700 |
138.47~13847.4 |
φ50 |
0.71~70.65 |
φ800 |
180.86~18086.4 |
φ65 |
1.19~119.4 |
φ900 |
228.91~22890.6 |
φ80 |
1.81~180.86 |
φ1000 |
406.94~40694.4 |
φ100 |
2.83~282.60 |
φ1200 |
553.90~55389.6 |
φ150 |
6.36~635.85 |
φ1600 |
723.46~72345.6 |
φ200 |
11.3~1130.4 |
φ1800 |
915.62~91562.4 |
φ250 |
17.66~1762.5 |
φ2000 |
1130.4~113040.00 |
φ300 |
25.43~2543.40 |
φ2200 |
1367.78~136778.4 |
φ350 |
34.62~3461.85 |
φ2400 |
1627.78~162777.6 |
φ400 |
45.22~4521.6 |
φ2600 |
1910.38~191037.6 |
明礬流量計工作原理
電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進行流量測量的流量計。當導(dǎo)體在磁場中作切割磁力線運動時,在導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電勢,感應(yīng)電勢的大小與導(dǎo)體在磁場中的有效長度及導(dǎo)體在磁場中作垂直于磁場方向運動的速度成正比,由下式確定:Ex=BDV (公式1)
Ex—感應(yīng)電勢,V; B—磁感應(yīng)強度,T
D— 管道內(nèi)徑,m; V—液體的平均流速,0.1-10m/s
體積流量Q等于流體的流速V與管道截面積3.14D2/4的乘積,將公式1代入該式得:
Q=(3.14D/4B)* Ex (公式2)
由上式可知,在管道直徑D己定且保持磁感應(yīng)強度B不變時,被測體積流量與感應(yīng)電勢呈線性關(guān)系,若在管道兩側(cè)各插入一根電極,就可引入感應(yīng)電勢Ex,測量此電勢的大小,就可求得體積流量。將感應(yīng)電勢Ex作為流量信號,傳送到轉(zhuǎn)換器,經(jīng)放大、轉(zhuǎn)換、濾波等信號處理后,可以顯示出瞬時流量和累積流量。轉(zhuǎn)換器有4-20mA輸出、報警輸出、頻率輸出、RS-485通訊接口,根據(jù)需要還可支持HART協(xié)議。
明礬流量計組成
電磁流量計是由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極、外殼、襯里、轉(zhuǎn)換器組成。
磁路系統(tǒng):作用是產(chǎn)生均勻的磁場,一般采用交變磁場,且是50HZ工頻電源激勵產(chǎn)生的;
測量導(dǎo)管:作用是讓被測導(dǎo)電液體通過,多選用不導(dǎo)磁的不銹鋼材料;外殼用鐵磁材料制成,是勵磁線圈的外罩,并隔離外磁場的干擾;
電極:作用是引出和被測量成正比的感應(yīng)電勢信號,根據(jù)測量介質(zhì)的不同,有多種不導(dǎo)磁電極材料供選擇,常用的是316L電極;
襯里:在測量導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)及法蘭密封面上,有一層完整的電絕緣襯里,作用是增加測量導(dǎo)管的耐腐蝕性,防止感應(yīng)電勢被金屬測量導(dǎo)管管壁短路,襯里材料多為耐腐蝕、耐高溫、耐磨的聚四氟乙烯塑料、橡膠、陶瓷等;
轉(zhuǎn)換器:將感應(yīng)電動勢轉(zhuǎn)換成有用信號并顯示出來,輸出各種二次信號,轉(zhuǎn)換器可與傳感器組成一體型或分離型。
明礬流量計電極、接地環(huán)材料選擇:
電極、接地環(huán)材料 |
|
被測液體舉例 |
316不銹鋼 |
不耐無機酸、有機酸、氯化物的腐蝕,用于非腐蝕性介質(zhì) |
生活及工業(yè)用水、污水、礦漿、糖漿 |
含鉬不銹鋼 |
對溫度<80℃各種濃度的酸及堿溶液具有強的耐腐蝕性 |
磷酸、燒酸 |
OCr18Ni12Mo2Ti |
||
鈦(Ti) |
特別適用于氯離子存在的場合使用,能耐氯化物(氯化鈣、氯化鉀、氯化銨、氯化鈉)硫化物、堿液的腐蝕 |
冷凍鹽水、海水、氨水雙氧水、乙酸 |
鉭(Ta) |
具有優(yōu)良的耐腐蝕性,幾乎和玻璃相似,幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)(包括沸點的鹽酸、硝酸、王水、硫酸)的腐蝕。不耐堿、*、氧化物及發(fā)煙硫酸的腐蝕。 |
鹽酸王水、硝酸、硫酸 |
鉑(Pt) |
幾乎適用于所有化學(xué)介質(zhì)的腐蝕,但不適用于王水和銨鹽 |
濃硫酸、熱堿溶液 |
襯里材料應(yīng)根據(jù)被測介質(zhì)的腐蝕性、磨損性的溫度來選擇。聚四氟乙烯(PIEE)襯里具有優(yōu)良的耐強酸強堿腐蝕的性能,它也具有可靠的耐高溫性,高溫下不變形,不降色絕緣電阻的性能;它還具有不拈性,即不能和其他物質(zhì)相粘接、表面光滑。因此測量粘度大(如糖漿)或容易結(jié)疤的介質(zhì)(如氧化鋁)強腐蝕性介質(zhì)(如硫酸、硝酸、鹽酸、磷酸等),溫度較高的介質(zhì)或定期用蒸汽部洗管道的場合及有衛(wèi)生要求的食品(如啤酒、牛奶、麥芽汁)均可選用四氟襯里。橡膠具有耐磨特點,廣泛用于測量水、工業(yè)用水、廢水、污水礦漿、泥漿、纖維漿等介質(zhì)。
襯里材料選擇說明:
襯里 |
主要性能特點 |
可測介質(zhì)舉例 |
注意事項 |
四氟(PTEE) |
耐熱耐腐蝕性能優(yōu)良、表面光滑、不易粘著 |
高滲透性介質(zhì),如*、鹽酸、醋酸等。強腐蝕性介質(zhì),如硫酸、硝酸、電解質(zhì)、燒堿等。易結(jié)疤的介質(zhì)。 |
可用于衛(wèi)生要求的場,適用于高溫流體。溫度范圍為(-30—+150℃)用于正壓管道 |
橡膠 |
有極好的彈性,耐磨性好,耐沖擊。耐一般弱腐蝕性介質(zhì)的腐蝕。 |
水、廢水、污水、纖維漿、礦漿、泥漿 |
廣泛用于非腐蝕或磨損性介質(zhì)的場合。溫度范圍-20—+80℃。用于正壓管道 |
明礬流量計性能特點
◆儀表結(jié)構(gòu)簡單、可靠,無可動部件,工作壽命長。
◆無截流阻流部件,不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象。
◆無機械慣性,響應(yīng)快速,穩(wěn)定性好,可應(yīng)用于自動檢測、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。
◆測量精度不受被測介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理量參數(shù)的影響。
◆采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和Hc、Hb、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應(yīng)不同介質(zhì)的需要。
◆備有管道式、插入式等多種流量計型號。
◆采用EEPROM存貯器,測量運算數(shù)據(jù)存貯保護安全可靠。
◆具備一體化和分離型兩種型式。
◆高清晰度LCD背光顯示。
明礬流量計選型表:
型 號 |
代碼 |
說 明 |
MAT-LDE- |
|
明礬流量計 |
通徑 |
□□□ |
10-2200mm |
結(jié)構(gòu)形式 |
S |
一體型 |
L |
分體型 |
|
電極材料 |
M |
不銹鋼 |
T |
Ti(鈦) |
|
D |
Ta(鉭) |
|
H |
哈氏合金 |
|
P |
Pt鉑 |
|
N |
Ni鎳 |
|
輸出方式 |
0 |
無輸出 |
1 |
4-20mA/1-5KHz |
|
2 |
4-20mA |
|
襯里材料 |
X |
橡膠 |
F |
聚四氟乙烯 |
|
P |
聚乙烯 |
|
J |
聚氨酯橡膠 |
|
就地顯示 |
0 |
無就地顯示 |
|
1 |
就地顯示 |
通訊方式 |
0 |
無通訊 |
1 |
RS485 |
|
2 |
RS232 |
|
3 |
Modbus |
|
4 |
Hart |
|
接地環(huán) |
0 |
無接地環(huán) |
1 |
有接地環(huán) |
|
2 |
有接地電極 |
明礬流量計的安裝:
1、明礬流量計可以安裝在被測介質(zhì)流動的管道上之任何位置,但是須滿足上/下游直管道要求。還需注意應(yīng)使傳感器所處位置能完全充滿被介質(zhì),這樣才能保證無故障的工作。如果使用場合會遇到在相當長時間內(nèi)液體未充滿傳感器的情況,則應(yīng)考慮在緊靠傳感器下游側(cè)管道上加裝一液位檢測變送器,以保證流量傳感器的正常使用。安裝時,流量傳感器的二個電極應(yīng)處于水平位置,防止電極沾污并能排除由氣泡引起的接觸損失,必須時可在安裝位置的上游側(cè)設(shè)有一開口豎管用來排氣。
2、不應(yīng)有鐵磁性物質(zhì)靠近傳感器,傳感器應(yīng)原理電磁場,否則會影響傳感器的磁場或信號電壓。
3、注意安裝位置使流量傳感器所受的壓力不超過其銘牌上的*工作壓力。
4、安裝時不應(yīng)使流量傳感器本身成為荷重支撐點,傳感器安裝在水平或垂直管道上時,必須由夾持它的管道承受。為了傳感器使用時的安全可靠,可在緊靠出汗感器的管道上增加支撐。
5、對于流量傳感器與轉(zhuǎn)換器合一的電磁流量計,安裝時一定要考慮道防止雨水直淋和陽光直射的措施。
同時,流量傳感器應(yīng)有良好的接地,電磁流量計的測量精度取決于傳感器的接地效果。對于電磁流量計測量系統(tǒng),被測介質(zhì)起導(dǎo)電體的作用,所以接地必須真正使得測量不會被任何外加電勢干擾。接地導(dǎo)線必須不傳送任何干擾電壓,因此,其他的電氣設(shè)備不應(yīng)連接道相同的接地線上對于流量傳感器在金屬管道上的安裝,必須有測量接地及接地線。而對于它在塑料管道或有絕緣涂料/襯里/油漆管道上的安裝,還應(yīng)裝加接地環(huán)方可。
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