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dn50電磁流量計,一體式電磁流量計

點擊(jī)次(cì)數:2015 發布時(shí)間:2021-01-01 14:04:32
DN50電(diàn)磁流量計是一種根據法拉*電磁感應定律來測量管內導電介質體積流量的感應式(shì)儀表,采用單片(piàn)機嵌入式技術(shù)實現數字勵磁,同時(shí)在電磁流量計上采用CAN現場總線,屬國內*創,技術達到國內**水平。在滿足(zú)現場顯示的同時,還(hái)可以輸(shū)出4~20mA電流信號供記錄、調節和控製用,現已廣泛(fàn)地應用於化工、環(huán)保、冶金、醫藥、造紙、給排水等工業技術(shù)和管理部門除可測量一般導(dǎo)電液體的流量外,還可測量液固兩相流(liú),高粘度液流及鹽類、強酸、強堿液體的體積流量。

DN50電磁流量計(jì)特點
1、全數字量處理,抗幹擾能(néng)力強,測量可靠,精度高、流量測量範(fàn)圍可達150:1;
2、超低EMI開關電源,適用電源電壓變(biàn)化範圍大,抗EMI性能好;
3、采用16位嵌入式微(wēi)處(chù)理器,運算速度快,精度高,可編程頻率低頻(pín)矩形波勵磁,提高了電磁流量計流量測量的(de)穩定性,功耗低(dī);
4、采用SMD器件和表麵(miàn)貼裝(SMT)技術,電磁流量計的電路可靠性高;
5、管道內(nèi)無可動部件,無阻流部件,測量中幾乎沒有附加壓力損失(shī);
6、在現場可根據用戶實際需要在(zài)線修(xiū)改量程;
7、測量結果與流速分布,流體壓力,溫度、密度、粘度等物理參數無關;
8、高清晰度背光LCD顯示,全中文菜單操作,使用方便,操作簡單(dān),易學易懂;
9、具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信(xìn)號(hào)輸出;(選配)
10、具有自檢與自(zì)診(zhěn)斷功能;
11、小時總(zǒng)量計錄(lù)功能,以小時為單位記錄流量總量,適用於分時計量製(zhì)(選(xuǎn)配);
12、內部具(jù)有三個積算器可分別顯示正向累積量反向累積量及差值積算量,內部設有不掉電時鍾,可記錄16次掉(diào)電時(shí)間(jiān)。(選配);
13、紅外手持操作器,115KHZ通訊速率,遠距離非接觸操作轉換(huàn)器所有功能(選配)。
 
DN50電磁流量計的技術參數
公稱通徑(mm) 
(特殊規格可定製(zhì)) 
 管(guǎn)道式四氟襯裏:DN10~DN600
 管道式橡膠襯裏:DN40~DN2200
流動方向   正,反(fǎn),淨流(liú)量
量程比   150:1
重複性誤差   測量(liàng)值的±0.1%
精度等級   管道式:0.5級,1.0級
被測介質(zhì)溫度   普通橡膠襯裏:-20~+60℃
 高溫橡膠襯裏:-20~+90℃
 聚四氟乙稀襯裏:-30~+100℃
 高溫型四氟襯裏:-20~+180℃
額定工作壓力 
(高(gāo)壓(yā)可定製) 
 DN10-DN150:≤1.6MPa
 DN200-DN350:≤1.0MPa
 DN400-DN1000:≤0.6MPa
 DN450-DN2200:≤0.25MPa
流(liú)速(sù)範圍   0.1-15m/s
電導率(lǜ)範圍   被測流體電導率≥5μs/cm
信號輸出   4~20mA(負載電阻0~750Ω),脈衝/頻率,控製電平
通訊(xùn)輸出   RS485,MODBUS協議,HART協議
供電電源   AC220V或DC24V
要(yào)求直管段長度   上(shàng)遊≥5DN,下遊≥2DN
連接方式   流量計與配管之間均采用法蘭連接,法蘭符合國標:GB/T9115.1-2000
防爆等級   ExdeiallBT4-T6
防護等級   IP65,特殊訂製*高可達IP68
環境溫度   -25~+60℃
相對溫度   5%~95%
消耗總功率   小於20W
電磁流(liú)量(liàng)傳感器可以定義為:是使導電流動液體產生感應(yīng)電動勢信號的裝置。
1、磁路係統
磁路係統331的作用是產生均勻的直流或者交流磁場。直流(liú)勵磁包括永磁場的恒定勵磁和(hé)直流電流勵磁的恒(héng)定磁場。本文中采用的交流勵磁,使用的是5Hz的低頻正弦波進行勵磁。在非滿管電磁流量計傳感器的測量管上下有兩隻勵磁繞組組成,非滿管(guǎn)電磁流量的轉換器勵磁電路產生(shēng)勵磁電流,通往勵磁線圈,產生工作磁場。
2、電磁流量計的測量管
測量導管處於磁場之中,在傳感器的中心位(wèi)置,流體從中通過,它必須能夠承擔流體(tǐ)介質的工作壓力,還要能夠負擔勵磁線圈對測量電(diàn)*的靜電屏蔽作用, 因(yīn)此測量管的材(cái)質必須是非導磁的,高電阻率、低導熱率並且具有一定的機械強度,一般采用不鏽鋼、玻(bō)璃鋼、鋁(lǚ)及(jí)其他高強度材料。這裏的測量管的(de)材質選(xuǎn)用的是不鏽鋼。
3、電磁流(liú)量傳感器的襯裏
電磁流量計工(gōng)作的基本條件(jiàn)之一,是測(cè)量管內壁除電*處外,其餘地方的法向電流為零,這需要(yào)測量管壁絕緣,它可(kě)以保護感應電動勢(shì)不被金屬管短路,因此,導(dǎo)電的金屬測量管內壁和法蘭端麵襯以絕緣襯裏,同時該絕(jué)緣襯裏還使其具有耐腐、耐磨等性能,這(zhè)裏是用聚四(sì)氟(fú)乙(yǐ)烯作為絕(jué)緣襯裏的材料,一般情況下, 襯裏材(cái)料有聚四氟乙烯(xī)、橡膠、聚氯乙(yǐ)烯、聚氨酯橡膠、工業陶瓷等。這裏用(yòng)的聚四氟乙烯具有化(huà)學性能很穩定,耐沸騰的鹽酸(suān)、硫酸、王水和濃堿的腐蝕。
4、電磁流量傳感器的測量電*
電*直接與被測液體接觸,因此必(bì)須耐腐蝕、耐(nài)磨、結構上防漏、不導磁。三(sān)對測量電*材質選擇316L,適用於工業廢水(shuǐ),以及弱腐蝕性的酸、堿、鹽溶液(yè),且價格(gé)低廉。電*對測量介質的耐腐蝕性是選擇材(cái)料*先考慮的因素,可以選擇除316L以外的金屬材料,如含鉬耐酸鋼,哈氏合金B、C,鈦、鉭、鉑(bó)銥合金(jīn)等。接地電*選擇和測量電*相同的材質,可以實現可靠地、穩定地將導電液體作為差動流量信號的基準點與轉換器的信號連接起來,它與液體之間形成相近或大致相等的*化(huà)電位,儀表可以穩定輸(shū)出。
5、電磁(cí)流量傳感器中的差壓傳感器
差壓傳感器(qì)是一(yī)種用來測量兩個壓力之(zhī)間差值的傳感器,可以用於測量氣體(tǐ)流量、液位高低。差壓傳感器的(de)測量原理有很多種,有電阻應變片式、半導體應變片式、壓阻式、電感式、電(diàn)容式、諧振式和電容(róng)加速式。這裏利用它(tā)可以測量液位高低(dī)的功能(néng),實現液位的測量。液位高低(dī)測定方法,測量(liàng)高低液麵的壓(yā)差值(zhí), 再根據液體密度,換算出液位值。差壓傳(chuán)感器的(de)一端接在測量管道的底部,另一端接在(zài)測量管底部,當(dāng)流體處於非滿(mǎn)管狀態下(xià)時,該差壓傳感器測量到液體和氣體之間(jiān)的差(chà)壓信號後,經過計算可以得到流體當前的液位值。應用在非(fēi)滿管開封電磁流量計中,需要注意的事(shì)項時,該差壓傳感器能夠測量的介質是導電液體和氣體, 並且精度較高。否(fǒu)則,液位出現一些小(xiǎo)的波動的時候,差壓傳感器便無法感知,不(bú)能實(shí)現流體液位的準確測量一體式(shì)電磁流量計的傳感器主要由勵磁係統、測量管道、絕緣(yuán)襯裏、電*、外殼和幹擾調整機構等構成,其具體結構隨著測量導管口徑的大小而不同。
A勵磁係統
勵磁係統主要包括勵磁繞組和鐵芯,用以產生勵(lì)磁(cí)方式所規定波形的磁場。一般工業用電磁流(liú)量計的磁場大(dà)都用電磁鐵產生,磁場電源(yuán)由轉換器(qì)提供。產生磁場的勵(lì)磁繞組和鐵芯、磁扼的結構形(xíng)式根據測量導管口徑(jìng)的不同,一般有以下三(sān)種(zhǒng)常用結構形式。
(1)變壓器鐵芯型。它適用於直徑10mm以下的小口徑(jìng)的電(diàn)磁流量計傳感器,其結構如圖所示(shì)。這種結(jié)構通過測量導管的磁通較(jiào)大,在(zài)同樣(yàng)的流(liú)速下可(kě)得到較大的感應電勢。但當口徑較大時,不僅增加傳感器的體積和重量,造成製造(zào)和(hé)維護困難;而且由於兩電*間的距離較大,空間間隙也(yě)較大.湘磁磁通將明顯增加(jiā).電於擾較嚴重,使(shǐ)儀表工作不夠穩定。
(2)集中繞組型(xíng)。它適用於口徑在10-100mm內的中等口徑傳(chuán)感器,它由(yóu)兩隻串聯或並(bìng)聯的無骨架馬鞍形勵磁繞組組成,上下各一隻夾持在測量導管上。為了保證磁場均勻,一般在線圈(quān)的外(wài)麵加一層用0.3-0.4mm厚的矽鋼片製成的磁扼,並在(zài)勵磁繞(rào)組中間加了一對*靴,如圖所示。

(3)分段繞製型(xíng)。它適用於口徑大於100mm的傳感器,如圖所示。馬鞍形的勵磁線圈按餘弦分布規律繞製,靠近電*部分的線圈繞得密一些,遠離電*部分(fèn)的線圈繞得稀一些,以得到均勻磁場。線圈外加一層磁扼.但無需*靴。按此(cǐ)分段(duàn)繞製的鞍形勵磁線(xiàn)圈放在測量導管(guǎn)上下兩側,使磁感應密度(dù)與管道橫截麵平行(háng),以保證(zhèng)測量的準確度。

分段繞組(zǔ)式勵磁係統可以減小流量計體積,保證磁場均勻.所以已(yǐ)被普遍采用。
B測量管(guǎn)道
由於測量導(dǎo)管處在磁場中,為了讓磁力線能順利地穿過(guò)測量導管進人被測介質而不被分流或短路,*先(xiān),測*導管必須是非導(dǎo)磁材(cái)料製成;其次,為了減小電渦流,測量導管一(yī)般應選用高阻抗材料,在滿足強度要求的前提下,管壁(bì)應盡*薄;*三,為(wéi)了防止電*上的流*信號(hào)被金屬管壁所短路.在測量導管(guǎn)內側應有一完整的絕(jué)緣襯裏。襯裏材料應根據(jù)被測介質,選擇其有(yǒu)耐腐蝕、耐腳損(sǔn)、耐高沮等性能的材(cái)料。常用材料有聚氨腸橡膠(60攝氏度).板丁橡膠(70攝氏(shì)度)、聚(jù)四氟乙姍( 120攝(shè)氏度 )等。
中小口徑電磁流量計的測勝導管用不導磁(cí)的不鏽鋼(1Crl8Ni9Ti)或玻瑞鋼等製成(chéng);大口徑的側址導管用(yòng)離心澆鑄的方法(fǎ)把橡膠、線圈和電*澆(jiāo)鑄在一起(qǐ)。可減小因渦流引起的誤差。
C電*
電*直接(jiē)與被測液體接觸,因此巴必(bì)須耐腐蝕、耐磨、結構上防配、不(bú)導磁。大多效電*采用不(bú)鏽(xiù)鋼(gāng)(lCrl8Ni9Ti)製成.也有用含扣不鏽鋼 (1CrI8Nil 2Mo2Ti)的;對腐蝕性較強的介質.采用欽、鉑、耐酸鋼塗授黃金(jīn)等。電*通常加工成矩形或圓形.其(qí)結構如圖4-41所示。特殊悄況下。為邀免電*汙染.可采用電容檢(jiǎn)側(cè)型電(diàn)磁流*計(jì).將電*置於測址導(dǎo)管(guǎn)襯裏外,不(bú)與流(liú)體介質直接接觸. 所以有時也稱(chēng)其為無電*電磁流量(liàng)計。它可用來測量電(diàn)導率很低((5x10-6S/m)的液體、漿液、滴液、泥漿等的(de)流量。

D幹擾調整機構
對於正弦波勵磁的電進流量(liàng)計。傳感器應有幹擾調整機構。它實際上是(shì)一(yī)個“變壓器調零”裝置.可以抑製由於“變壓器效應”而產生的(de)正交幹擾(rǎo)。
 
DN50電(diàn)磁流量計(jì)選型
量程範圍確認
一(yī)般工業用電磁流量計被測介質流(liú)速以2~4m/s為宜(yí),在特殊情況(kuàng)下,*低流速應不小於0.2m/s,*高應不大於8m/s。若介質中含有固體顆粒,常用流速應(yīng)小於3m/s,防(fáng)止襯裏和電*的過(guò)分磨擦;對於粘滯(zhì)流體,流速可選擇大於2m/s,較大的流速有助於自動消除電*上附著的粘滯物的作(zuò)用,有(yǒu)利於提高測量精度。
在量程Q已確(què)定的條件下,即可根據上述流速V的範圍決定流(liú)量計(jì)口徑D的大小,其值由下式計算:
Q=πD2V/4
Q:流量(㎡/h) D:管道(dào)內徑 V:流速(sù)(m/h)
電磁流量計的量程Q應大於預計的*大流量值,而正常的流量(liàng)值以稍大於流量計滿量程刻度的50為宜。

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