數(shù)顯式液體流量計(jì)的使用方法
產(chǎn)品特點(diǎn)
▲管道內(nèi)無(wú)可動(dòng)部件,無(wú)阻流部件,測(cè)量中幾乎沒有附加壓力損失。
▲測(cè)量結(jié)果與流速分布,流體壓力,溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無(wú)關(guān)。
▲在現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)用戶實(shí)際需要在線修改量程。
▲高清晰度背光 LCD 顯示,全中文菜單操作,使用方便,操作簡(jiǎn)單,易學(xué)易懂。
▲采用 SMD 器件和表面貼裝(SMT 電路可靠性高。
▲采用 16 位嵌入式微處理器,運(yùn)算速度快,精度高,可編程頻率低頻矩形波勵(lì)磁,提高了流測(cè)量的穩(wěn)定性,功耗低。
▲全數(shù)字量的處理,抗干擾能力強(qiáng),測(cè)量可靠,精度高,流量測(cè)量范圍可達(dá) 150:1
▲超低 EMI 開關(guān)電源,使用電源電壓變化范圍大,抗 EMC 好
▲內(nèi)部具有三個(gè)積算器可分別顯示正向累計(jì)量及差值積算量,內(nèi)部設(shè)有不掉電時(shí)鐘,可記錄16次掉電時(shí)間
▲具有 RS485、RS232、Hart 和 Modbus 等數(shù)字通訊信號(hào)輸出。
▲具有自檢與自論功能
1 概述-工作原理
數(shù)顯式液體流量計(jì)測(cè)量原理是基于法拉*電磁感應(yīng)定律。流量計(jì)的測(cè)量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電*沿管徑方向穿通管壁固定在測(cè)量管上。其電*頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙方波脈沖勵(lì)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)率的流體流經(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*檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)化器將流量信號(hào)放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖,模擬電流等信號(hào),用于流量的控制和調(diào)節(jié)。
E=KBdv
式中:E 為電*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 Q 成線性關(guān)系。因此,只要測(cè)量出 E 就可確定流量 Q,這是數(shù)顯式液體流量計(jì)的基本工作原理。
由 E=KBdv 可知,被測(cè)流量體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)率、液固兩兩相流體介質(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)(如層流或者紊流)就不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的。因此說數(shù)顯式液體流量計(jì)是一中真正的體積流量計(jì)。對(duì)于制造商和用戶來說,只要用普通的水實(shí)際標(biāo)定后就可以測(cè)量其他任何導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積流量,而不需要任何修正。這是數(shù)顯式液體流量計(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,并且有分高的可靠性。
應(yīng)用領(lǐng)域
由于數(shù)顯式液體流量計(jì)有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛用于化工化纖、食品、造紙、制糖、礦冶、給排水、環(huán)保、水利水工、鋼鐵、石油、制藥等工業(yè)領(lǐng)域中,用來測(cè)量各種酸、堿、鹽溶液、泥漿、礦漿、紙漿、煤水漿、玉米漿、纖維漿、糧漿、石灰乳、污水、冷卻原水、給排水、鹽水、雙氧水、啤酒、麥汁、各種飲料、黑液、綠液等導(dǎo)電液體介質(zhì)的體積流量。
2 主要技術(shù)參數(shù)
3 數(shù)顯式液體流量計(jì)選型編碼
選型時(shí)問確認(rèn)的參數(shù):在定貨時(shí)詳細(xì)說明,如通訊、測(cè)量介質(zhì)?溫度?壓力?分體顯示?直讀顯示?外殼材質(zhì)、表體、法蘭、管道材質(zhì)、供電方式 220VAC 或 24VDC 等。如需其他特殊規(guī)格可協(xié)議訂貨
4 數(shù)顯式液體流量計(jì)選型說明
正確地選用數(shù)顯式液體流量計(jì)是保證用好數(shù)顯式液體流量計(jì)的前提條件。選用什么種類的數(shù)顯式液體流量計(jì)應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來決定,使數(shù)顯式液體流量計(jì)的通徑,流量范圍,襯里材料,電*材料和輸出電流等,都能適應(yīng)被測(cè)流體的性質(zhì)和性質(zhì)和流量的要求。
可測(cè)量的流體
由數(shù)顯式液體流量計(jì)的工作原理可知,能選用數(shù)顯式液體流量計(jì)測(cè)量流量的流體必須是導(dǎo)電的,嚴(yán)格的說,除了高溫流體之外,只要電導(dǎo)率大于 5μ/cm 的任何流體都選用相應(yīng)的數(shù)顯式液體流量計(jì)來測(cè)量流量,因此不導(dǎo)電的氣體,蒸汽,油類,丙酮等物質(zhì)不能選用數(shù)顯式液體流量計(jì)來測(cè)量流量。
傳感器口徑的確定
流量計(jì)使用流速*好在 0.3-15m/s 范圍內(nèi),此時(shí)流量計(jì)口徑可選擇與用戶管道口徑一致。使用流速低于 0.3m/s 時(shí)*好在儀表部位局部提高流速,采用縮管方式:
異徑管的中心錐角不大于 15oC 時(shí),可把異徑管視為直管段的一部分。
一體型或分離型的選擇
一體型:現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較好的情況下,一般都選用一體型,即傳感器和轉(zhuǎn)換器組裝成一體。分離型:即傳感器和轉(zhuǎn)換器分開裝于不同的地點(diǎn),一般出現(xiàn)以下情況時(shí)選用分離型。
⑴環(huán)境溫度或流量計(jì)轉(zhuǎn)換器表面受輻射溫度超過 60oC.
⑵管道震動(dòng)較大的場(chǎng)合。
⑶會(huì)對(duì)傳感器的鋁殼嚴(yán)重腐蝕的場(chǎng)合。
⑷現(xiàn)場(chǎng)溫度較大或有腐蝕性氣體的場(chǎng)合。
⑸流量計(jì)裝在高空或并下調(diào)試不方便的場(chǎng)合。
訂貨時(shí)應(yīng)注明傳感器的轉(zhuǎn)換器分離距離,一般不能超過 100m,轉(zhuǎn)換器為墻掛式安裝。
電*、接地環(huán)材料的選擇
應(yīng)根據(jù)被測(cè)的流體的腐蝕性來選擇電*的材料,請(qǐng)查有關(guān)腐蝕手冊(cè),對(duì)于特殊流體應(yīng)作試驗(yàn)
襯里材料選擇說明
應(yīng)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性、磨損性和溫度來選擇內(nèi)襯材料。
流量范圍的選擇
*大流量和*小流量必須符合下表中的數(shù)。
安裝地點(diǎn)的選擇安裝地點(diǎn)的選擇
為了使變送路工作可靠穩(wěn)定,在選擇安裝地點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的要求:
⑴盡量避開鐵磁性物體及具有強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備(如大電機(jī)、大變壓器的等),以免磁場(chǎng)影響傳感器的工作磁場(chǎng)和流量信號(hào)。
⑵應(yīng)盡量安裝在干燥通風(fēng)之處,不宜在潮濕、易積水的地方安裝。
⑶應(yīng)盡量避免日曬雨淋,避免環(huán)境溫度高于 60℃及相對(duì)濕度大于 95%。
⑷選擇便于維修,活動(dòng)方便的地方。
⑸流量計(jì)應(yīng)安裝在水泵后端,決不能在抽吸側(cè)安裝;閥門應(yīng)安裝在流量下游側(cè)。
安裝要求
為了你正確的測(cè)量,在選擇管道上位置時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)要求:
⑴傳感器既可在直管道上安裝,也可以在水平或傾斜管道上安裝,但要求二電*的中心連線處于水平狀態(tài)。
⑵介質(zhì)在安裝位置應(yīng)該滿管流動(dòng),避免比滿管及氣體附著在電*上。
⑶對(duì)于液固兩相流體,*好采用垂直安裝,使里磨損均勻,延長(zhǎng)使用壽命。
⑷流量計(jì)安裝位置介質(zhì)不滿管時(shí),可采取抬高管路的方法,使其滿管,嚴(yán)禁在管道*高點(diǎn)和流量計(jì)。(見圖)
⑸修改管道的安裝方法:
當(dāng)介質(zhì)流速達(dá)不到要求時(shí),應(yīng)當(dāng)選用較小口徑這時(shí)應(yīng)使用異徑錐管或修改部分管道,使其與徑,但前后直管段至少須滿足:前直管段≥管道≥2DN(DN 為管徑)
⑹前后直管段為流量計(jì)前≥5DN,后端≥2DN
流量計(jì)的接線
▲若采用分體安裝連接的信號(hào)電纜采用定制的專用電纜線,電纜線越斷越好
▲激磁電纜可選用 Yz 中型橡套電纜,其長(zhǎng)度和信號(hào)電纜一樣
▲信號(hào)電纜必須與其它的電源嚴(yán)格分開,不能敷設(shè)在同一根管子內(nèi),不能平等敷設(shè),不能絞在一起應(yīng)單獨(dú)穿在鋼管內(nèi)
▲信號(hào)電纜和激磁電纜盡可能短,不能將多余的電纜卷在一起,應(yīng)將多余的電纜剪掉,并重新焊好接頭
▲電纜進(jìn)入傳感器電氣接口時(shí),在端口處做成 U 型,這樣可以防止雨水滲透到傳感器中。
外形及安裝尺寸
儀表外形尺寸 法蘭型傳感器外形尺寸,壓力系列見圖 3
法蘭尺寸表