电磁流量计(Electromagnetic Flowmeters,简称EMF)是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。 电磁流量计是应用电磁感应原理, 根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器。
结构
电磁流量计的结构主要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等部分组成。
磁路系统:
其作用是产生均匀的直流或交流磁场。直流磁路用*磁铁来实现,其优点是结构比较简单,受交流磁场的干扰较小,但它易使通过测量导管内的电解质液体较化,使正电极被负离子包围,负电极被正离子包围,即电极的较化现象,并导致两电极之间内阻增大,因而严重影响仪表正常工作。当管道直径较大时,*磁铁相应也很大,笨重且不经济,所以电磁流量计一般采用交变磁场,且是50HZ工频电源激励产生的。
测量导管:
其作用是让被测导电性液体通过。为了使磁力线通过测量导管时磁通量被分流或短路,测量导管必须采用不导磁、低导电率、低导热率和具有一定机械强度的材料制成,可选用不导磁的不锈钢、玻璃钢、高强度塑料、铝等。
电极:
其作用是引出和被测量成正比的感应电势信号。电极一般用非导磁的不锈钢制成,且被要求与衬里齐平,以便流体通过时不受阻碍。它的安装位置宜在管道的垂直方向,以防止沉淀物堆积在其上面而影响测量精度。
外壳:
应用铁磁材料制成,是分配制度励磁线圈的外罩,并隔离外磁场的干扰。
衬里:
在测量导管的内侧及法兰密封面上,有一层完整的电绝缘衬里。它直接接触被测液体,其作用是增加测量导管的耐腐蚀性,防止感应电势被金属测量导管管壁短路。衬里材料多为耐腐蚀、耐高温、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。
转换器:
由液体流动产生的感应电势信号十分微弱,受各种干扰因素的影响很大,转换器的作用就是将感应电势信号放大并转换成统一的标准信号并抑制主要的干扰信号。其任务是把电极检测到的感应电势信号Ex经放大转换成统一的标准直流信号。
一、高压电磁流量计概述:
电磁流量计是采用**的测量技术和特殊工艺生产的一种在高管压下(16MPa以上)进行连续测量的一种流量计。专门用于地质、石油勘探、油田系统测量高压条件下的泥浆、水泥浆、高压注水以及水泵实验等导电液体或也顾两相介质。
二、高压电磁流量计特点:
传感器带接地电极,实现仪表良好接地。
测量管无阻碍活动部件、无压损、直管段要求较低。
传感器采用**加工工艺,使仪表具有良好的抗负压能力。
测量精度不受流体密度、粘度、湿度、压力和电导率变化的影响。
智能转换器可同时显示流量百分比、瞬时流量和累积流量等测量数据。
智能转换器采用液晶背光LCD显示器,即使在强光下或在夜晚都能清晰读数。
高压电磁流量计的传感器采用F46衬里专有技术特殊工艺制造,专门应用于石油、化工、水泵测试等行业。
高压电磁流量计可通过红外线触摸按键设定参数,在恶劣的环境下不打开转换器的盖板也可以安全的进行设定。
高压电磁流量计的转换器具有自诊断报警输出、空负载检测报警输出、流量上、下限报警输出、励磁报警输出等功能。
三、高压电磁流量计技术参数:
衬 里:F46
介质电导率:≥20μs/cm
环境温度:-10℃~+60℃
公称通径:DN10~DN100
连接方式:法兰式、油壬式
介质温度:0~+80℃(转换器)
0~+180℃(传感器)
电 源:220VAC 50Hz或24VDC
公称压力:6.3、10、16、25、32MPa
精 确 度:示值的±0.5%,可选示值的±0.3%或±0.2%
防爆标志:防爆型传感器的防爆等级为ExmIIT4、ExmdIIBT4
电极材料:316L不锈钢、哈氏合金B、哈氏合金C、钛、钽等电极
外壳防护等级:传感器IP65、IP68可选 (IP65:尘密、防喷水;IP68:尘密、可长期工作在水中。)
二、特点:
·采用新型的卫生型衬里材料,防止了测量介质残余物在测量管中的堆积;
·测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响;
·采用快速法兰连接方案,便于拆卸、维护和清洗;
·转换器可与传感器组成一体型或分离型;
·转换器采用16位高性能微处理器,2×16LCD显示,参数设定方便,编程可靠;
·全数字化的处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高等特点。
测量范围:
电磁流量计测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽;电磁流量计的口径范围比其它品种流量仪表宽,从几毫米到3米;可测量正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率**激磁频率很多;仪表输出本质上是线性的;易于选择与流体接触件的材料品种,可应用于腐蚀性流体等优点。由于电磁流量计测量含有悬浮固体或污脏体的机会远比其他流量仪表多,出现内壁附着层产生的故障概率也就相对较高。 若附着层电导率与液体电导率相近,仪表还能正常输出信号,只是改变流通面积,形成测量误差的隐性故障;若是高电导率附着层,电极间电动势将被短路;若是绝缘性附着层,电极表面被绝缘而断开测量电路。后两种现象均会使仪表无法工作。
主要产品:
智能电磁流量计采用带背光宽温点阵型液晶显示器,所有显示都是中文,功能多而实用,特别方便使用者操作,减少不必要的麻烦和错误。
交货快,成本低,维修方便。
电磁流量计如何抗干扰?
在测量纸浆/矿浆等大干扰信号应用时,选用8707高信号流量管,可以提高信号强度
智能电磁流量计AFLD是采用全智能化原理设计的,与原来国内一些企业生产的老式或假式智能化的电磁流量计在计量精度,功能,可靠性以及使用寿命上有非常大区别。
电磁流量计的使用寿命应该是在10-20年以上,所以我们在设计时就充分考虑厂到这一点,从传感器到转换器的每一个细节我们都非常仔细,从设计,选材,工艺,生产,测试等每一个环节我们都非常讲究,自行设计定制国内目前较**的**与电磁流量计的生产流水线,切实保证产品的长期质量。
插入式电磁流量计由插入式电磁流量传感器(简称传感器)和电磁流量转换器(简称转换器)配套组成(简称流量计)。是用来测量管道内各种导电液体体积流量的仪表。插入式电磁流量计用来测量自来水、钢铁、石油、化工、电力、工业、水利等部门的导电流体流量,亦可测量酸、碱、盐等腐蚀性导电液体。
插入式电磁流量计安装步骤
1. 插入式电磁流量计要求用户管道应为水平设置,传感器前至少有5DN、其后至少应有3DN的直管段。流量调节阀应位于传感器下游3DN以外。管道应明显振动,管道内壁应无明显凹凸不平。
2. 先在管道测量点处正上方开一个Ф60-62mm的孔,要求圆孔四周边缘光洁,无毛刺和气割瘤疤等。
3. 将安装件从传感器上拧下来并可靠地焊接在上述开孔处,要求:使安装件下端与管道内面齐平并且保证不漏
4. 松开传感器的3个锁紧螺钉将检测杆及检测头整体抽出待后面安装。(注意:用户不得打开检测头与插入杆的连接)
5. 在安装件的上端螺纹处缠以麻丝铅油或缠以四氟生胶带后将球阀连同密封剂锁紧机构拧紧在上面。
6. 将检测杆从上方慢慢地再插入进去,将锁紧螺母稍稍加力拧紧,压下插入杆测量L2与记录L2尺寸相同,安装就完成了。
影响因素和选型注意事项
一、各种介质对测量的影响
⑴ 流速分布的影响由流体力学知道,液体在管道内流动时,管道横截面上各点的流速是不相等的,但不管是层流还是紊流,经一定距离的直管段后,流速分速即可成为轴对称分布,流速在管轴中心处为较大,在管壁处为零,其平均流速为V—,只要流速分布相对测量管中心轴为对称的,则在电极上产生的感应电动势大小与各点的流速分布状态无关,而只是与被测液体的平均流速成正比。因此,流速分布为轴对称是均匀磁场型电磁流量计必须满足的工作条件之一。假如流速分布相对管中心轴为非对称时,虽然总的流量相同,但在电极附近感应电动势大,所以测得的信号比实际流量值大。相反,在与电极成90°的地方感应电动势小所得的信号比实际流量值小,造成测量误差。因此,为了使流速度分布轴对称,流量计前加直管段是必要的。
⑵ 磁场边缘效应对测量的影响 若假定沿流体的流动方向上磁场始终是均匀的,实际上,这意味着沿管轴方向上的磁场为无限长而实际流量计的磁场是有限长的所以就必须考虑有限长磁场产生的边缘效应对测量的影响。假定管壁是绝缘的,电极附近磁场大致是均匀的,两端则逐渐减弱,形成不均匀的边缘,最后下降为零。这样,使得液体内部电场E也不均匀,将产生涡电流。由涡电流所产生的二次磁通反过来改变磁场边缘部分的工作磁通使磁场的均匀性进一步遭到破坏。这时,在电极上测得的感应电动势与无限长磁场下的感应电动势大小不一样,产生了误差。假如管壁是导电的,由于导电管壁的短路作用,磁场边缘效应就会较加明显,随着管壁导电率和壁厚的变化,这种影响也将较见明显,从而导致电极上感应电动势的损失增加。对电磁流量计来说,测量管壁绝缘是非常必要的,所以管壁通常要涂上绝缘层。若被测介质中含有导磁性物质,磁场边缘效应就较复杂。由于导磁物质的存在,使磁场发生严重畸变,造成测量的非线性。所以对于所测液体中含有液态金属的,一般采用直流励磁以减少磁场边缘效应。
⑶ 被测介质电导率的影响 ,电磁流量计转换器的输入阻抗已有所提高测量导电性液体时,一般不会因介质电导率稍有变化而引起误差,但对于一定的转换器输入阻抗,被测介质的电导率有一个下限值,不能**该下限值。被测介质的电导率太大也是不允许的。例如当电导率**过10-1S/cm左右时,就会降低流量信号,改变指示值,即指示流量值小于实际流量值。当被测介质的电导率很大时,外电路的电阻较小,这时不管转换器的输入阻抗有多高,并联的结果将取决于这部分液体外电路从而减小变送器与转换器之间的传输精度。所以,对一个电磁流量计来说,测量不受介质电导率影响是有一定范围的,被测介质电导率既不能太大,也不能太小。假如介质的电导率较高,磁场边缘区将产生很大的涡电流,引起二次磁通,使工作磁场边缘区域两侧的磁场分别被削弱和增强。所以测电导率高的介质不宜用交流励磁,而应用直流激磁。随着电子技术的发展,转换器输入阻抗的提高,必将可以降低被测介质电导率的下限。
三、流量传感器的选用 电磁流量计电极材料的选用电极材料与被测介质选配不当,将由于化学作用或较化现象而影响正常测量,应根据被测介质的腐蚀性选择电极材料。 根据被测介质的腐蚀性、磨损性和温度选择电磁流量计内衬材料。尽量选择有防雷击功能的电磁流量计。
四、流量传感器安装
1、对安装场所的要求。
1)、测量混合相流体时,选择不会引起相分离的场所,测量双组分液体时,避免装在混合尚未均匀的下游,测量化学反应管道时,要装在反应充分完成段。
2)、尽可能避免测量管内变成负压。
3)、选择震动小的场所,特别对一体型仪表。
4)、避免附近有大电机、大变压器等,以免引起电磁场干扰。
5)、易于实现传感器单独接地的场所。
6)、尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体。
7)、环境温度在-25-60℃范围内,环境相对湿度在10%-9O%范围内,尽可能避免阳光直射。
8)、液体应具有测量所需的电导率,并要求电导率分布大体上均匀。因此流量传感器安装要避开容易产生电导率不均匀场所,例如其上游附近加入药液,加液点较好位于传感器下游。
2 、直管段长度要求,电磁流量计对前后直管段要求比较低,对于90o弯管、T形三通、同心异径管、全开闸阀后通常只要离电极中心线,不是传感器进口端连接面>5倍直径长度的直管段,不同开度的阀则需1OD,下游直管段为3D。测量不同介质的混合液体时,混合点与流量计之间的距离较少要大于30D.
3、安装位置和流动方向,传感器安装方向水平、垂直或倾斜均可,不受限制。但测量固、液两相流体较好垂直安装,自下而**动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重,低流速时固相沉淀等缺点。水平安装时要使电极轴线平行于地平线,防止由于液体中偶存气泡擦过遮住电极表面造成绝缘也可防止底部的电极被沉积物覆盖。垂直安装时,应使流动方向向上,这样可以使无流量或小流量时,流体中夹杂的较重固态颗粒下沉,而较轻的肢肪类物质上升离开流量计的传感器电极区。
4 、接地 传感器必须单独接地,接地电阻100Ω以下。分离型原则上接地应在传感器一侧,转换器接地应在同一接地点。
电池供电电磁流量计专为水工业设计,满足城市供水确保准确的水费计算,广泛应用于现场无电源供应场所,如:城市供水、污水处理、水利工程、水政水资源等行业。KC-LDE-D系列电池供电电磁流量计特殊设计的传感器励磁系统和高性能锂电池供电系统,并采用了16位嵌入式微功耗处理器,具有全数字量信号处理、测量稳定、测量精度高、抗干扰能力强等特点,实现自动双向流量测量、现场瞬时流量、正反向累计总量显示、自诊断故障报警和GSM数据无线远传等功能,用户可通过强大的GSM/GPRS远程管理软件系统可实现流量计数据无线远传、存储、数据分析等功能。
江苏肯创仪表有限公司办公室位于周的故乡淮安,淮安 金湖县闵桥工业集中区建设西路16号,于2014年12月23日在金湖县市场监督管理局注册成立,注册资本为1000万元,在公司发展壮大的4年里,我们始终为客户提供好的产品和技术支持、健全的服务,我公司主要经营仪器仪表、电线电缆、线缆桥架、电子产品、阀门、泵、化工产品(除危险化学品)、机电设备销售;热电偶、热电阻、数显仪、双金属温度计生产、销售。(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动),我们有好的产品和的销售和技术团队,我公司属于淮安仪表公司行业,如果您对我公司的产品服务有兴趣,期待您在线留言或者来电咨询