水計(jì)量表工作原理--金湖天翔儀表有限公司  質(zhì)量是企業(yè)的生命，每件產(chǎn)品都是匠心之作！

水計(jì)量表測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律，智能水計(jì)量表是采用*技術(shù)研制、開發(fā)的全能智能流量計(jì)，與老式模擬的或非智能的電磁流量計(jì)有非常大的區(qū)別，尤其在測量精度、可靠性、穩(wěn)定性、使用功能和使用壽命等方面。

水計(jì)量表結(jié)構(gòu)電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu)主要由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極、外殼、襯里和轉(zhuǎn)換器等部分組成。流量計(jì)的測量管是一內(nèi)襯絕緣(insulated)材料(Material)的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈(winding)由雙方波脈沖勵(lì)磁時(shí)，將在與測量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度（單位:g/cm3或kg/m3)為B的工作(job)磁場(定義:傳遞實(shí)物間磁力作用的場)。

此時(shí)，如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測量管。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（Cable)送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)化器將流量信號(hào)放大處理(processing)后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，模擬(定義:對(duì)真實(shí)事物或者過程的虛擬)電流(Electron flow)等信號(hào)，用于流量的控制和調(diào)節(jié)(adjust)。

E=KBdv
式中：E---------------為電極間的信號(hào)電壓(voltage)（v）
      B-----------------磁通密度（單位:g/cm3或kg/m3)（T）
      d------------------測量(cè liáng)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(單位:立方米每秒)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，只要測量(cè liáng)出E就可確定流量Q，這是電磁流量計(jì)的基本工作(job)原理（Maxim）。

由E=KBdv可知，被測流量體介質(zhì)的溫度、密度（單位:g/cm3或kg/m3)、壓力(pressure)、電導(dǎo)率、液固兩兩相流體介質(zhì)的液固成分(ingredient)比等參數(shù)(parameter)不會(huì)影響測量(cè liáng)結(jié)果。電磁流量計(jì)結(jié)構(gòu)電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu)主要由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極、外殼、襯里和轉(zhuǎn)換器等部分組成。

至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對(duì)稱（symmetry)流動(dòng)（如層流或者紊流）就不會(huì)影響測量結(jié)果的。因此說電磁流量計(jì)是一中真正的體積（volume)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)定后就可以測量其他任何導(dǎo)電流(Electron flow)體介質(zhì)的體積流量，而不需要任何修正。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。測量管內(nèi)無活動(dòng)及阻流部件(assembly unit)，因此幾乎沒有壓力損失（loss)，并且有分高的可靠性。

水計(jì)量表安裝環(huán)境的重要特點(diǎn)

　　一、水計(jì)量表傳感器(transducer)安裝(ān zhuāng)環(huán)境的選擇
　　電磁流量(單位:立方米每秒)計(jì)傳感器外殼防護(hù)等級(jí)一般是IP65（GB4208外殼防護(hù)等級(jí)——防塵防碰水級(jí)），其安裝場所的選擇(Select)請(qǐng)參閱第五章第五節(jié)。安裝環(huán)境的主要要求是：
　　

（1）傳感器(transducer)應(yīng)安裝在干燥通風(fēng)的地方，避免潮濕、容易積水受淹的場所，還應(yīng)盡量避免陽光直射和雨水直接淋澆。
　　

（2）應(yīng)盡可能避免安裝(ān zhuāng)在周圍環(huán)境溫度過高的地方。一體型結(jié)構(gòu)的電磁流量計(jì)還受制于電子元器件環(huán)境溫度，要低些。
　　

（3）安裝(ān zhuāng)傳感器的管道上應(yīng)無較強(qiáng)的漏電流，應(yīng)盡可能地遠(yuǎn)離有強(qiáng)電磁場的設(shè)備，如大機(jī)電、大變壓器等，以免引起電磁場干擾；
　　

（4）安裝(ān zhuāng)傳感器的管道或地面不應(yīng)有強(qiáng)烈的震動(dòng)，特別是一體型儀表；
　　

（5）安裝傳感器的地點(diǎn)要考慮工作人員現(xiàn)場維修的空間。電磁流量計(jì)是20世紀(jì)50~60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測量儀表。 電磁流量計(jì)是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理， 根據(jù)導(dǎo)電流體通過外加磁場時(shí)感生的電動(dòng)勢(shì)來測量導(dǎo)電流體流量的一種儀器。

　　二、水計(jì)量表轉(zhuǎn)換器安裝環(huán)境的選擇
　　

轉(zhuǎn)換器作為現(xiàn)場指示用的現(xiàn)場安裝(ān zhuāng)儀表，它的安裝場所一般應(yīng)選擇：
　　

周圍環(huán)境溫度在－10～45℃間；
　　

空氣的相對(duì)濕度≤85％；
　　

安裝地點(diǎn)無強(qiáng)烈震動(dòng)；
　　

周圍空氣不含有腐蝕性氣體；
　　

轉(zhuǎn)換器應(yīng)盡量安裝(ān zhuāng)在室內(nèi)。安裝在室外時(shí)，還應(yīng)采取防日曬雨淋的措施。

　　

三、水計(jì)量表正確選型：
　　儀表的選型是儀表應(yīng)用中非常重要的工作，據(jù)有關(guān)資料表明，儀表在實(shí)際應(yīng)用中有2/3的故障(fault)是儀表的錯(cuò)誤選型和錯(cuò)誤的安裝而造成的，特別注意。

　　

四、收集數(shù)據(jù)
　　

①被測流體名稱；
　　

②*流量、小流量；
　　

③*工作壓力；
　　

④*溫度（temperature)、*溫度。
　　

·被測流體必須具備一定的導(dǎo)電性，導(dǎo)電率≥5uS/cm。
　　

·*流量和小流量，必須符合下表中的數(shù)。（擴(kuò)展流程范圍0.1～15m/s）

　　

五、水計(jì)量表產(chǎn)品特點(diǎn)：
　　

１、測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力(pressure)和電導(dǎo)率變化的影響；
　　

２、測量管內(nèi)*流動(dòng)部件，無壓損，直管段要求較低；
　　

３、系列公稱通徑DN15～DN3000。傳感器(transducer)襯里和電極材料有多種選擇；
　　

４、轉(zhuǎn)換器采用新穎勵(lì)磁方式，功耗低、零點(diǎn)穩(wěn)定、*度高。流量范圍度可達(dá)1500：1；
　　

５、轉(zhuǎn)換器可與傳感器組成一體型或分離型；
　　

６、轉(zhuǎn)換器采用16位高性能(xìng néng)微處理器，2x16LCD顯示，參數(shù)設(shè)定方便，編程可靠；
　　

７、水計(jì)量表為雙向測量系統(tǒng)，內(nèi)裝三個(gè)積算器：正向總量、反向總量及差值總量；可顯示．莊、反流量，并具有多種輸出：電
　　流、脈沖、數(shù)字通訊、HART；
　　

８、轉(zhuǎn)換器采用表面安裝(ān zhuāng)技術(shù)（SMT），具有自檢和自診斷功能；

　　

六、水計(jì)量表防護(hù)等級(jí)
　　

按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB4208-84和電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IEC529-76關(guān)于外殼防護(hù)等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)為：
　　

·IP65：防噴水型，允許水從任何方向?qū)鞲衅?transducer)噴水，噴水壓力為30kPa，出水量為2.5L/s，距離為3m。
　　

·IP68：潛水型，長期工作在水中。電磁流量計(jì)是20世紀(jì)50~60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測量儀表。 電磁流量計(jì)是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理， 根據(jù)導(dǎo)電流體通過外加磁場時(shí)感生的電動(dòng)勢(shì)來測量導(dǎo)電流體流量的一種儀器。
　　

防護(hù)等級(jí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來選擇(Select)，傳感器裝在地面以下，經(jīng)常受水淹的，應(yīng)選用IP68，傳感器安裝在地面以上，應(yīng)選用IP65。
 

七、水計(jì)量表附加功能
　　

TXLDE型電磁流量計(jì)的基本型已帶顯示、輸出4～20mA和0～1kHz報(bào)警等功能，可根據(jù)實(shí)際情況加選其他附加功能。
　　

·分體安裝：傳感器(transducer)需安裝在地面以下或其他原因，應(yīng)選擇分體安裝方式。
　　

·RS-485通訊需傳感器和其他設(shè)備通訊，則需選用RS-485通訊功能。
　　

與國外其他同類產(chǎn)品相比：
　　

LDE型智能水計(jì)量表采用帶背光寬溫點(diǎn)陣型液晶顯示器，所有顯示都是中文，功能多而實(shí)用，特別方便使用者操作，減少不必要的麻煩和錯(cuò)誤。
　　交貨快，成本低，維修方便。

　　

八、堿水計(jì)量表與國內(nèi)其他同類產(chǎn)品相比：
　　

LDE型智能水計(jì)量表是我公司采用全智能化原理設(shè)計(jì)的，與原來國內(nèi)一些企業(yè)生產(chǎn)的老式或假式智能化的電磁流量計(jì)在計(jì)量精度，功能，可靠性以及使用周期上有非常大區(qū)別。
　　

電磁流量(單位:立方米每秒)計(jì)的使用(use)壽命應(yīng)該是在10-20年以上，所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)就充分考慮廠到這一點(diǎn)，從傳感器到轉(zhuǎn)換器的每一個(gè)細(xì)節(jié)我們都非常仔細(xì)，從設(shè)計(jì)，選材，工藝，生產(chǎn)，測試等每一個(gè)環(huán)節(jié)我們都非常講究，自行設(shè)計(jì)定制國內(nèi)目前*的與電磁流量計(jì)的生產(chǎn)流水線，切實(shí)保證產(chǎn)品的長期質(zhì)量。
　　

插入式電磁流量計(jì)由插入式電磁流量傳感器（簡稱傳感器）和電磁流量轉(zhuǎn)換器（簡稱轉(zhuǎn)換器）配套組成（簡稱流量計(jì)）。電磁流量計(jì)結(jié)構(gòu)電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu)主要由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極、外殼、襯里和轉(zhuǎn)換器等部分組成。是用來測量管道內(nèi)各種導(dǎo)電液體體積（volume)流量的儀表。插入式電磁流量計(jì)用來測量自來水、鋼鐵、石油、化工、電力、工業(yè)、水利等部門的導(dǎo)電流體流量，亦可測量酸、堿、鹽等腐蝕性導(dǎo)電液體。特點(diǎn)：
　　

1、耐腐蝕(釋義:指腐爛、消失、侵蝕等)全不銹鋼材質(zhì)
　　

2、ABS全模具生產(chǎn)探頭
　　

3、結(jié)構(gòu)簡單、牢固、無活動(dòng)部件，使用壽命長：
　　

4、測量可靠，抗*力強(qiáng)；
　　

5、體積小、重量輕、安裝方便、維護(hù)量??；
　　

6、測量范圍大，測量不受溫度、密度、壓力、粘度、導(dǎo)電率等變化的影響;
　　

7、壓力損失為零；
　　

8、能夠在不斷流的情況下進(jìn)行安裝、拆卸，為用戶的檢修帶來了方便。
　　

9、較一般電磁流量計(jì)的制造成本和安裝費(fèi)用低，特別適合大中徑管道流量測量。

　　

九、選擇水計(jì)量表所需要的參數(shù)：
　　

1、管道(Conduit)的口徑
　　

2、被測介質(zhì)的名稱（一定要是導(dǎo)電的液體）
　　

3、被測介質(zhì)的工作壓力(pressure)
　　

4、被測介質(zhì)的工作溫度
　　

5、被測介質(zhì)的工作流量(單位:立方米每秒)
　　

6、是否帶輸出及通訊

　　

十、水計(jì)量表對(duì)安裝場所有以下要求：
　　

1測量混合相流體時(shí)，選擇不會(huì)引起相分離的場所;測量雙組分液體時(shí)，避免裝在混合尚未均勻的下游;測量化學(xué)(Chemistry)反應(yīng)管道時(shí)，要裝在反應(yīng)充分完成段的下游;盡量滿足前后直管段分別不小于5D和2D;
　　

2易于實(shí)現(xiàn)傳感器單獨(dú)接地的場所;
　　

3盡可能避開周圍環(huán)境有高濃度腐蝕性氣體;
　　

4盡可能避免測量管內(nèi)變成負(fù)壓;
　　

5避免附近有大電機(jī)、大變壓器等，以免引起電磁場干擾;
　　

6選擇震動(dòng)小的場所，特別對(duì)一體型儀表;
　　

7盡可能避免受陽光直照

　　

十一、水計(jì)量表工作原理及安裝建議:
　　

堿水流量計(jì)的測量原理不依賴流量的特性（characteristic]），如果管路內(nèi)有一定的湍流與漩渦產(chǎn)生在非測量區(qū)內(nèi)（如：彎頭、切向限流或上游有半開的截止閥）則與測量無關(guān)。如果在測量區(qū)內(nèi)有穩(wěn)態(tài)的渦流則會(huì)影響測量的穩(wěn)定性和測量的精度，這時(shí)則應(yīng)采取一些措施以穩(wěn)定流速分布：
　　

a.增加前后直管段的長度；
　　

b.采用一個(gè)流量(單位:立方米每秒)穩(wěn)定器；
　　

c.減少測量點(diǎn)的截面。
　　

堿水流量計(jì)安裝條件
　　

上游直管段＞10×DN
　　

下游直管段＞5×DN
　　

DN=傳感器公稱口徑