D -------- 测量管内径(m)
V -------- 平均流速(m/s)
K -------- 仪表系数
式中k, D为常数,由于励磁电流是恒流,故B也是常数,则由E=KBdV可知,体积流量Q与信号电压E成正比,即流速感应的信号电压E与体积Q成线性关系。因此,只要测量出E就可确定流量Q,这是电磁流量计的基本工作原理。
由E=KBDV可知,被测流体介质的温度、密度、压力、电导率、液固两相流体介质的液固成分比等参数不会影响测量结果。至于流动状态只要符合轴对称流动(如层流或者紊流)就不会影响测量结果。因此说电磁流量计是一种真正的体积流量计。只要用普通的水实际标定后,就可以测量其他任何导电流体介质的体积流量,而不需要任何修正。这是电磁流量计的一突出优点,是其他任何流量计所没有的。测量管内无活动及阻流部件,因此几乎没有压力损失,并且有极高的可靠性。
水煤浆管道流量计技术参数:
适用管径
| DN25~DN2600(DN25以下为非标) (执行标准:JB/T9248-1999)
|
电极材料
| 316L(不锈钢)、HC(哈氏C)、HB(哈氏B)、Ti(钛)、Ta(钽)
|
适用介质
| 导电率>5us/cm的液体
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测量范围
| 0.1~10m/s(可扩展到15m/s)
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量程上限
| 0.5~10m/s,推荐1~5m/s
|
精度等级
| 0.3级、0.5级、1.0级(随口径区分)
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输出信号
| 4~20mADC,负载≤750Ω;0~3KHz,5V有源,可变脉宽,高端有效频率输出:RS485接口
|
工作压力
| 1.0MPa,1.6MPa,4.0MPa,16MPa(特殊)
|
流体温度
| -20℃~80℃,80℃~130℃,130℃~180℃ 参考衬里材质
|
环境温度
| 传感器-40℃~80℃;转换器-15℃~50℃
|
环境温度
| ≤85%RH(20℃时)
|
电缆出口尺寸
| M20×1.5
|
供电电源
| 220VAC±10%;50Hz±1Hz;24VDC±10%
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功 耗
| ≤8W
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外壳防护等级
| 一体式:IP65分体式:传感器IP68转换器IP65
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接地环材质
| 1Cr18Ni9Ti(不锈钢)、HC(哈氏C)、Ti(钛)、Ta(钽)、Cu(铜)
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连接法兰
| 国标GB9119-88(DIN2051,BS4504)
|
水煤浆管道流量计电极、接地环材料的选择
应根据被测流体的腐蚀性来选择电极的材料,请查有关腐蚀手册,对于特殊流体应作试验。
材 料 | 耐 腐 蚀 性 能 |
含钼不锈钢
(OCr18Ni12Mo2Ti)
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硝酸、温室下<5%硫酸、沸腾的磷酸、蚁酸、碱溶液、在一定压力下的亚硫酸、海水、醋酸
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哈氏合金C
哈氏合金B
(HC HB)
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耐氧化性酸、氧化性盐、耐海水、耐非氧化性酸、非氧化性盐、碱、常温硫酸
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钛(Ti)
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海水、各种氯化物和次氯酸盐、氯化性酸(包括发烟硝酸)、有机酸、碱
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钽(Ta)
|
除、发烟硫酸、碱外的其余化学介质、包括沸点的盐酸。硝酸和<175oC硫酸
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铂(Pt)
|
各种酸、碱、盐不包括王水
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水煤浆管道流量计内衬材料的选择:如电极一样,对于不同的介质,由于其腐蚀性、温度、磨损性不同,所以要有针对性的选择内衬材料,下表是常用衬里材料的性能及其适用范围,详见附表1
内衬材料 | 主要性能 | 适用范围 |
聚四氟乙烯(PTFE) | 它是塑料中化学性能Z稳定的一种材料,能耐沸腾的盐酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐浓碱和有机溶剂 耐磨性和粘结性差 | -40℃-+180℃> 酸、碱等强腐蚀性介质 卫生类介质 |
氯丁橡胶 | 有的弹性,高强的扯断力,耐磨性能好 耐一般低浓度酸、碱、盐介质的腐蚀,不耐氧化性介质的腐蚀 |
1.小于80℃
2.测一般水、污水、泥浆、矿浆
|
聚氨酯橡胶 | 有的耐磨性能(相当于天然橡胶的十倍) 耐酸、碱性能差 不能用于混有有机溶剂的水 |
1.小于70℃
2.中型强磨损的矿浆、煤浆、泥浆
|
耐酸橡胶(硬橡胶) | 可耐常温下的盐酸、醋酸、草酸、氨水、磷酸及50%的硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾。 忌强氧化剂。 |
1.小于25℃-+90℃
2.一般的酸、碱、盐溶液
|
合成橡胶 | 密封性好 良好的耐磨性,高度的扯断力 | 小于80℃ 一般水、污水、泥浆 |
参考流量范围
口径(mm)
| 流量范围(m3/h)
| 口径(mm)
| 流量范围(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
| 17.66~176.25.
| 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
|
水煤浆管道流量计型谱:
型号
| 传感器类型/口径
|
| 管道式传感器DN10~2600mm
|
| 插入式传感器DN150~2600mm
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| 代号
| 电极材料
|
K1
| 316L
|
K2
| HB
|
K3
| HC
|
K4
| 钛
|
K5
| 钽
|
K6
| 铂合金
|
K7
| 不锈钢涂覆碳化钨
|
| 代号
| 内衬材料
|
C1
| 聚四氟乙烯F4
|
C2
| 聚全氟乙丙烯F46
|
C3
| 聚氟合乙烯FS
|
C4
| 聚录丁橡胶
|
C5
| 聚氨脂橡胶
|
| 代号
| 功能
|
E2
| 0.5级
|
E3
| 1级
|
F1
| 4-20mA
|
F2
| 脉冲输出
|
F3
| RS485接口
|
T1
| 常温型
|
T2
| 高温型
|
P1
| 0.6MPa
|
P2
| 1.0MPa
|
P3
| 1.6MPa
|
P4
| 4.0MPa
|
D1
| 220VAC±10%
|
D2
| 24VDC±10%
|
J1
| 一体型结构
|
J2
| 分体型结构
|
J3
| 防爆一体型结构
|
电磁流量计选型
正确地选用电磁流量计是保证用好电磁流量计的前提条件。选用什么种类的电磁流量计应根据被测流体介质的物理性质和化学性质来决定,使电磁流量计的通径、流量范围、衬里材料、电极材料和输出电流等,都能适应被测流体的性质和流量的要求。
可测量的流体常见介质电导率表
液 体 | 电导率(μs/cm) |
各 种 酸 | 10×104~801×104 |
碱 液 | 8×104 ~30×104 |
蒸 馏 水 | 0.01~5 |
水及饮料 | 200~800 |
啤 酒 | 600~800 |
麦 芽 汁 | 500~1000 |
牛 奶 | 200~300 |
水 果 酱 | 400~1000 |
由电磁流量计的工作原理可知,能选用电磁流量计测量流量的流体必须是导电的,严格的说,除了高温流体之外,只要电导率大于5μ/cm的任何流体都可以选用相应的电磁流量计来测量流量,因此不导电的气体、蒸汽、油类、丙酮等物质不能选用电磁流量计来测量流量。
传感器口径的确定
流量计使用流速在0.1~15m/s范围内,此时流量计口径可选择与用户管道口径一致。当流速低于0.1m/s时,应采用缩管方式提高流速。
一体型或分离型的选择
一体型:现场环境较好的情况下,一般都选用一体型,即传感器和转换器组装成一体。
分离型:即传感器和转换器分开装于不同的地点,一般出现以下情况时选用分离型:
⑴ 环境温度或流量计转换器表面受辐射温度超过60oC.
⑵ 管道震动较大的场合。
⑶ 会对传感器的铝壳严重腐蚀的场合。
⑷ 现场温度较高或有腐蚀性气体的场合。
⑸ 流量计装在高空或井下等调试不方便的场合。
订货时应注明传感器和转换器之间的距离,一般不能超过100m,转换器为墙挂式安装。