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電磁流量計(jì)的襯里的選配

來源：金湖美高儀表有限公司 2012年11月12日 09:49

萬(wàn)科自動(dòng)化儀表設(shè)備廠生產(chǎn)的智能電磁流量計(jì)是一種根據(jù)法拉電磁感應(yīng)定律來測(cè)量管內(nèi)導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表，采用單片機(jī)嵌入式技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字勵(lì)磁，同時(shí)在電磁流量計(jì)上采用CAN現(xiàn)場(chǎng)總線,屬國(guó)內(nèi)*，技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)水平。電磁流量計(jì)在滿足現(xiàn)場(chǎng)顯示的同時(shí)，還可以輸出4～20mA電流信號(hào)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。電磁流量計(jì)除可測(cè)量一般導(dǎo)電液體的流量外，還可測(cè)量液固兩相流，高粘度液流及鹽類、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿液體的體積流量。

特點(diǎn)

●儀表結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠、無(wú)可動(dòng)部件，工作壽命長(zhǎng)。
●無(wú)截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象。
●無(wú)機(jī)械慣性，響應(yīng)快速，穩(wěn)定性好，可應(yīng)用于自動(dòng)檢測(cè)、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。
●測(cè)量精度不受被測(cè)介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理理參數(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(jì)型號(hào)。
●采用EEPROM存貯器，測(cè)量運(yùn)算數(shù)據(jù)存貯保護(hù)安全可靠。
●具備一體化和分離型兩種形式。
●高清晰LCD背光顯示。

技術(shù)參數(shù)

表1

適用管徑	DN25～DN2600（DN25以下為非標(biāo)）
電極材料	316L（不銹鋼）、HC（哈氏C）、HB（哈氏B）、Ti（鈦）、Ta（鉭）
適用介質(zhì)	導(dǎo)電率>5us/cm的液體
測(cè)量范圍	0．1～10m/s（可擴(kuò)展到15m/s）
量程上限	0.5～10m/s,推薦1～5m/s
精度等級(jí)	0.3級(jí)、0.5級(jí)、1.0級(jí)（隨口徑區(qū)分）
輸出信號(hào)	4～20mADC,負(fù)載≤750Ω；0～３KHz,5V有源，可變脈寬，有效頻率輸出：RS485接口
工作壓力	1.0MPa,1.6MPa,4.0MPa,16MPa（特殊）
流體溫度	-20℃～80℃,80℃～130℃，130℃～180℃ 參考襯里材質(zhì)
環(huán)境溫度	傳感器-40℃～80℃;轉(zhuǎn)換器-15℃～50℃
環(huán)境溫度	≤85RH（20℃時(shí)）
電纜出口尺寸	M20×1.5
供電電源	220VAC±10%;50Hz±1Hz;24VDC±10%
功耗	≤8W
外殼防護(hù)等級(jí)	一體式：IP65分體式：傳感器IP68轉(zhuǎn)換器IP65
接地環(huán)材質(zhì)	1Cr18Ni9Ti（不銹鋼）、HC（哈氏C）、Ti（鈦）、Ta（鉭）、Cu（銅）
連接法蘭	國(guó)標(biāo)GB9119-88（DIN2051,BS4504）

工作原理

智能電磁流量計(jì)測(cè)量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。流量計(jì)的測(cè)量管是一內(nèi)襯絕緣材料非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通壁固定在測(cè)量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙向方波脈沖勱磁時(shí)，將在與測(cè)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(chǎng)。此時(shí)，如果具有一定電導(dǎo)率的液體流經(jīng)測(cè)量管，將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)Ｅ。電動(dòng)勢(shì)Ｅ正比于磁通量密度Ｂ,測(cè)量管內(nèi)徑d與平均流速V 的乘積。電動(dòng)勢(shì)Ｅ（流量信號(hào)）由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號(hào)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(hào)，用于流量的控制和調(diào)節(jié)。

E＝KBdV
式中: E――――為電極間的信號(hào)電壓（V）
　　　 B――――磁通密度（T）
　　　 d――――測(cè)量管內(nèi)徑（m）
V――――平均流速（m/s）
式中K，d為常數(shù)，由于勵(lì)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(hào)電壓E成正比，即流速感應(yīng)的信號(hào)電壓E與體積流量Q成線性關(guān)系。因此,只要測(cè)量出E就可確定流量Q，這就是電磁流量計(jì)的基本工作原理。
由E＝KBdV可知，被測(cè)流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對(duì)稱流動(dòng)（如層流或紊流）就不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的。因此說電磁流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。對(duì)于制造廠和用戶來說，只要用普通的水實(shí)際標(biāo)定后就可測(cè)量其他任何導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積，而不需作任何修正，這是電磁流量計(jì)的一突出優(yōu)點(diǎn)，是其他任何流量計(jì)所沒有的。測(cè)量管內(nèi)無(wú)活動(dòng)及阻流部件，因此幾乎沒有壓力損失，并具有很高的可靠性。

產(chǎn)品選型

1、量程范圍確認(rèn)
一般工業(yè)用電磁流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)流速發(fā)2～4m/s為宜，在特殊情況下，zui低流速應(yīng)不小于0.1m/s，zui高不大于８m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應(yīng)小于3m/s，防止襯里和電極的過分磨擦；對(duì)于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動(dòng)消除電極上附著的粘滯物的作用，有利于提高測(cè)量精度。在量程Ｑ已確定的條件下，即可根據(jù)上述流速Ｖ的范圍決定流量計(jì)口徑Ｄ的大小，其值由下式計(jì)算：

Q：流量（ /h）
D：管道內(nèi)徑（m）
V：流速（m/h）
電磁流量計(jì)的量程Q應(yīng)大于預(yù)計(jì)的量大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計(jì)滿量程高刻度的50%為宜。
2、參考流量范圍

表2

通徑（mm）	流量范圍（ /h）	通徑（mm）	流量范圍（ /h）
DN15	0.6～6.36	DN500	70.65～7065.00
DN20	0.11～11.30	DN600	101.74～10173.60
DN25	0.18～17.66	DN700	138.47～13847.40
DN40	0.45～45.22	DN800	180.86～18086.40
DN50	0.71～70.65	DN900	228.91～22890.60
DN65	1.19～119.40	DN1000	282.60～28260.00
DN80	1.81～180.86	DN1200	406.94～40694.40
DN100	2.83～282.60	DN1600	723.46～72345.60
DN200	11.30～1130.40	DN1800	915.62～91562.40
DN250	17.66～1766.25	DN2000	1130.40～113040.00
DN300	25.43～2543.40	DN2200	1367.78～136778.40
DN350	34.62～3461.85	DN2400	1627.78～162777.60
DN400	45.22～4521.60	DN2600	1910.38～191037.60
DN450	57.23～5722.65

3、襯里的選擇

表3

襯里材料	主要性能	zui高介質(zhì)溫度		適用范圍
襯里材料	主要性能	一體型	分離型	適用范圍
聚四氟乙烯（F4）	1、是化學(xué)生能zui穩(wěn)定的一種塑料，能耐沸騰地鹽酸、硫酸、硝酸和王水，也能耐濃堿和各種有溶劑。不耐三氟化、高溫三氟化、高速液氟、液氧、臭氧的腐蝕。 2、耐磨性能不如聚氨酯橡膠。 3、抗負(fù)壓能力不如聚**丁橡膠。	70℃	100℃ 150℃（需特殊訂貨）	1、濃酸、堿等腐蝕性介質(zhì) 2、衛(wèi)生類介質(zhì)
聚全氟乙丙類烯（F46）		70℃	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。	70℃	80℃
聚**丁橡膠	1、有*的彈性，高度的扯斷力，耐磨性能好。 2、耐一般低濃度酸、堿、鹽介質(zhì)腐蝕，不耐氧化性介質(zhì)的腐蝕。		80℃ 120℃（需特殊訂貨）	水、污水、弱磨損性的泥漿礦漿
聚氨酯橡膠	1、耐磨性能* 2、耐腐蝕性能較差		80℃	中性強(qiáng)磨損的礦漿、煤

4、電極材質(zhì)的選擇

表4

電極材料	耐蝕及耐磨性能
不銹鋼 0CR18NI12MO2TI	用于工業(yè)用水、生活用水、污水等具有弱腐蝕性的介質(zhì),適用于石油、化工、鋼鐵等工業(yè)部門及市政、環(huán)保等領(lǐng)域。
哈氏合金B(yǎng)	對(duì)沸點(diǎn)以下的一切濃度的鹽酸有良好的耐蝕性,也耐硫酸、磷酸、氫氟酸、有機(jī)酸等非**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(zhì)的腐蝕,也耐氧化性鹽類如Fe+++、Cu++下或含其他****的腐蝕，如高于常溫的次酸鹽液、海水的腐蝕。
鈦	能耐海水、各種化物和次酸鹽、氧化性酸（包括發(fā)煙硫酸）、有機(jī)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******（如硝酸、Fe+++、Cu++）時(shí)，則腐蝕大為降低。
鉭	具有優(yōu)良的耐蝕性,和玻璃很相似。除了氫氟酸、發(fā)煙硫酸、堿外,幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)（包括沸點(diǎn)的鹽酸、硝酸和150℃的硫酸）的腐蝕。在堿中不耐蝕。
鉑/銥合金	幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)，但不適用于王水和銨鹽。
不銹鋼涂覆碳化鎢	用于無(wú)腐蝕性，強(qiáng)磨損性的介質(zhì)。
注：由于介質(zhì)種類繁多，其腐蝕性又受溫度、濃度、流速等復(fù)雜因素影響而變化，故本表僅供參考，用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況自己做出選擇，必要時(shí)應(yīng)傾向擬選材料的耐腐試驗(yàn)，如掛片試驗(yàn)。

產(chǎn)品選型

WK-LDE-	電磁流量計(jì)
口徑（mm）	代號(hào)	口徑（mm）	流量范圍（ /h）	代號(hào)	口徑（mm）	流量范圍（ /h）
	D10	10	0.06～2.3	D150	150	15～510
	D15	15	0.15～5.1	D200	200	27～904
	D25	25	0.4～14	D250	250	42～1416
	D32	32	0.7～23	D300	300	61～2040
	D40	40	1～36	D350	350	83～2776
	D50	50	1.7～57	D400	400	109～3624
	D80	80	4～145	D500	500	170～5664
	D100	100	7～226	D600	600	245～8152
介質(zhì)溫度	T0	0～80℃
	T1	0～120℃
	T2	0～180℃
襯里材料	F0	聚氨脂≤80℃中性礦漿、泥漿、煤漿
	F1	耐磨橡膠≤60℃一般酸、堿、鹽介質(zhì)
	F2	聚四氟乙烯≤180℃濃度較大酸、堿、鹽介質(zhì)
	F3	改性聚氨脂≤120℃中性漿液
電極材料	K1	316L
	K2	哈氏
	K3	鈦材/鉭材
	K4	碳化物（耐磨）
工作壓力	P1	2.5MPa 全系列口徑
	P2	6.4MPa 口徑≤150
	P3	16MPa 口徑≤150
	P4	25MPa 口徑≤150
	P5	35MPa 口徑≤150
連接方式	C0	法蘭式
	C1	法蘭夾裝式
轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)	E1	一體式智能表頭
	E2	分體式智能表頭，注：信號(hào)線長(zhǎng)度應(yīng)注明
供電電壓	H0	220VAC
	H1	24VDC
輸出類型	G1	4～20mA
	G2	1～5V
	G3	Rs485
防爆類型	N	普通型
	D	隔爆型（供電應(yīng)選24VDC）

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