外形尺寸 | 視管徑不一mm | 應(yīng)用領(lǐng)域 | 環(huán)保,化工,生物產(chǎn)業(yè),石油,能源 |
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重量 | 視管徑不一kg |
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
詳細(xì)介紹
氫氟酸流量計(jì)的精度等級(jí)和功能:
市場(chǎng)上通用型氫氟酸流量計(jì)的性能有較大差別,有些精度高、功能多,有些精度低、功能簡(jiǎn)單。精度高的儀表基本誤差為(±0.5%~±1%)R,精度低的儀表則為(±1.5%~±2.5%),兩者價(jià)格相差1~2倍。因此測(cè)量精度要求不很高的場(chǎng)所(例如非貿(mào)易核算僅以控制為目的.只要求高可靠性和優(yōu)良重復(fù)性的場(chǎng)所),選用高精度儀表在經(jīng)濟(jì)上是不合算的。
有些型號(hào)儀表聲稱有更高的精確度,基本誤差僅(±O.2%~±O,3%)R,但有嚴(yán)格的安裝要求和參比條件,例如環(huán)境溫度20~22℃,前后置直管段長(zhǎng)度要求分別大于10D、3D(通常為5D、2D),甚至提出流量傳感器要與前后置直管組成一體在流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上作實(shí)流校準(zhǔn),以減少夾裝不善的影響。因此在多種型號(hào)選擇比較時(shí)不要單純只看高指標(biāo),要詳細(xì)閱讀制造廠樣本或說(shuō)明書(shū)作綜合分析。
全流型非滿管EMF的基本誤差為(±1.5%~±2%)FS。插入型儀表本身(即檢測(cè)頭)的基本誤差一般為±2%R~±4%FS,考慮到點(diǎn)流速(或徑流速)代表面平均流速,隨著流量變化引起速度分布系數(shù)變動(dòng)的影響,可能帶來(lái)2%~5%的變化以及流通面積測(cè)量誤差等,總體的測(cè)量精度還要低些。
若應(yīng)用于大管徑長(zhǎng)輸水管,因有良好的速度分布(有足夠長(zhǎng)的前置直管段),電磁流量檢測(cè)頭又在“檢定水槽”中個(gè)別校準(zhǔn),流量變化范圍也不大,不存在速度分布系數(shù)明顯變動(dòng)等較好條件下,基本誤差可接近或略大于±2%R。
市場(chǎng)上電磁流量計(jì)的功能差別也很大,簡(jiǎn)單的就只是測(cè)量單向流量,只輸出模擬信號(hào)帶動(dòng)后位儀表;多功能儀表有測(cè)雙向流、量程切換、上下限流量報(bào)警、空管和電源切斷報(bào)警、小信號(hào)切除、流量顯示和總量積算、自動(dòng)核對(duì)和故障自診斷、與上位機(jī)通信和運(yùn)動(dòng)組態(tài)等。有些型號(hào)儀表的串行數(shù)字通信功能可選多種通信接口和專用芯片(ASIC),以聯(lián)接HART協(xié)議系統(tǒng)、PR0兀BuS、Modbus、CONFIG、FF現(xiàn)場(chǎng)總線等。
電磁流量計(jì)的流速、滿度流量、范圍度和口徑
選定儀表口徑不一定與管徑相同,應(yīng)視流量而定。流程工業(yè)輸送水等粘度不高的液體、管道流速一般是經(jīng)濟(jì)流速1.5~3m/s。電磁流量計(jì)用在這樣的管道上,傳感器口徑與管徑相同即可。
電磁流量計(jì)滿度流量時(shí)液體流速可在1~10m/s范圍內(nèi)選用,范圍是比較寬的。上限流速在原理上是不受限制的,然而通常建議不超過(guò)5m/s,除非襯里材料能承受液體流速的沖刷,實(shí)際應(yīng)用很少超過(guò)7m/s,超過(guò)10m/s則更為罕見(jiàn)。滿度流量的流速下限一般為1m/s,有些型號(hào)儀表則為0.5m/s。有些新建工程運(yùn)行初期流量偏低或在流速偏低的管系,從測(cè)量精度角度考慮,儀表口徑應(yīng)改用小于管徑,以異徑管連接之。
用于有易粘附、沉積、結(jié)垢等物質(zhì)的流體,選用流速應(yīng)不低于2m/s,最好提高到3~4m/s或以上,起到自清掃、防止粘附沉積等作用。用于礦漿等磨耗性強(qiáng)的流體,常用流速應(yīng)低于2~3m/s,以降低對(duì)襯里和電極的磨損。
在測(cè)量接近閾值的低電導(dǎo)液體,盡可能選定較低流速(小于0.5~1m/s),因流速提高流動(dòng)噪聲會(huì)增加,而出現(xiàn)輸出晃動(dòng)現(xiàn)象。
電磁流量計(jì)的范圍度是比較大的,通常不低于20,帶有量程自動(dòng)切換功能的儀表,可超過(guò)50~100。
國(guó)內(nèi)可以提供的定型產(chǎn)品的口徑從10mm到3000mm,雖然實(shí)際應(yīng)用還是以中小口徑居多,但與大部分其他原理流量?jī)x表。(如容積式、渦輪式、渦街式或科里奧利質(zhì)量式等)相比,大口徑儀表占有較大比重。某企業(yè)近萬(wàn)臺(tái)儀表中,50mm以下小口徑、65~250mm中口徑、300~900mm大口徑、1000mm以上超大口徑分別占37%、45%、15%和3%。
液體電導(dǎo)率
使用電磁流量計(jì)的前提是被測(cè)液體必須是導(dǎo)電的,不能低于閾值(即下限值)。電導(dǎo)率低于閾值會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差直至不能使用,超過(guò)閾值即使變化也可以測(cè)量,示值誤差變化不大。通用型電磁流量計(jì)的閾值在10-4(5×10-6)S/cm之間,視型號(hào)而異。使用時(shí)還取決于傳感器和轉(zhuǎn)換器間流量信號(hào)線長(zhǎng)度及其分布電容,制造廠使用說(shuō)明書(shū)中通常規(guī)定電導(dǎo)率相對(duì)應(yīng)的信號(hào)線長(zhǎng)度。非接觸電容耦合大面積電極的儀表則可測(cè)電導(dǎo)率低至5×10-8)/cm的液體。
工業(yè)用水及其水溶液的電導(dǎo)率大于10-4S/crn,酸、堿、鹽液的電導(dǎo)率在10-4~10-1S/cm之間,使用不存在問(wèn)題,低度蒸餾水為101S/cm也不存在問(wèn)題。石油制品和有機(jī)溶劑電導(dǎo)率過(guò)低就不能使用。上圖列出若干液體的電導(dǎo)率。從資料上查到有些純液或水溶液電導(dǎo)率較低,認(rèn)為不能使用,然而實(shí)際工作中會(huì)遇到因含有雜質(zhì)而能使用的實(shí)例,這類雜質(zhì)對(duì)增加電導(dǎo)率有利。對(duì)于水溶液,資料中的電導(dǎo)率是用于純水配比在實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的,實(shí)際使用的水溶液可能用工業(yè)用水配比,電導(dǎo)率將比查得得要高,也有利于流量測(cè)量。
液體名稱 | 電導(dǎo)率 | 液體名稱 | 電導(dǎo)率 | 液體名稱 | 電導(dǎo)率 |
石油 | (3~5)×10-13 | 液氨 | 1.3×10-7 | 硫酸(5% ~ 99.4%) | (2.1×10-1)~(8.5×10-3) |
丙酮 | (2~6)×10-8 | 甲醇 | (4.4~7.2)×10-8 | 氨水(4% ~ 30%) | (1×10-3)~(2×10-4) |
純水,高度蒸餾水 | 4×10-8 | 飲用水 | ≈10-4 | 氫氧化鈉(4% ~50%) | (1.6×10-1)~(8×10-2) |
苯 | 7.6×10-8 | 海水 | ≈4×10-2 | 食鹽水(2.5%) | 2×10-1 |
還有一種在缺乏現(xiàn)成電導(dǎo)率數(shù)據(jù)的情況下,裝在管線上電磁流量計(jì)不能測(cè)量的液體,從現(xiàn)場(chǎng)管線上取樣離線去實(shí)驗(yàn)室以電導(dǎo)率儀測(cè)量其電導(dǎo)率卻認(rèn)為可用。這是由于取樣離線過(guò)程中,所測(cè)液體已與在管線中有了差別;譬如液體已吸收了大氣中的CO2或N0x生成微量的碳酸或硝酸,改變了電導(dǎo)率。
根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn),實(shí)際應(yīng)用的液體電導(dǎo)率最好要比儀表制造廠規(guī)定的閾值至少大一個(gè)數(shù)量級(jí)。因?yàn)橹圃鞆S儀表規(guī)范規(guī)定的下限值是在各種使用條件較好狀態(tài)下可測(cè)量的低值,是受到一些使用條件限制,如電導(dǎo)率均勻性、連接信號(hào)線、外界噪聲等,否則會(huì)出現(xiàn)輸出晃動(dòng)現(xiàn)象等。我們就多次遇到測(cè)量低度蒸餾水或去離子水,要其電導(dǎo)率接近閾值5×10-6S/cm,使用時(shí)出現(xiàn)輸出晃動(dòng)。
氫氟酸流量計(jì)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(méi)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,提高了流量測(cè)量的穩(wěn)定性,功耗低。
■ 全數(shù)字量處理,抗*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(kāi)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、反向累計(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(選配)。
■ 具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號(hào)輸出(選配)。
■ 具有自檢與自論斷功能。
■ 紅外手持操作器,115KHZ通訊速率,遠(yuǎn)距離非接觸操作轉(zhuǎn)換器所有功能(選配)。
■ 小時(shí)總量記錄功能,以小時(shí)為單位記錄流量總量,適用于分時(shí)計(jì)量制(選配)。
電磁流量計(jì)工作原理
電磁流量計(jì)的基本測(cè)量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律,即導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí),在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),如圖所示。流量計(jì)的測(cè)量管是由內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管制作,兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測(cè)量管上,其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙向方波脈沖勵(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,并感應(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))由電極檢出并通過(guò)電纜送至轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)換器將流量信號(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)。
其原理公式為:
E=KBDV
式中:
E -------- 為電極間的信號(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)
K -------- 儀表系數(shù)
式中k, D為常數(shù),由于勵(lì)磁電流是恒流,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,這是電磁流量計(jì)的基本工作原理。
由E=KBDV可知,被測(cè)流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)率、液固兩相流體介質(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。因此說(shuō)電磁流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。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(méi)有的。測(cè)量管內(nèi)無(wú)活動(dòng)及阻流部件,因此幾乎沒(méi)有壓力損失,并且有*的可靠性。
氫氟酸流量計(jì)選型
正確地選用電磁流量計(jì)是保證用好電磁流量計(jì)的前提條件。選用什么種類的電磁流量計(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(lái)決定,使電磁流量計(jì)的通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等,都能適應(yīng)被測(cè)流體的性質(zhì)和流量的要求。
可測(cè)量的流體常見(jiàn)介質(zhì)電導(dǎo)率表
液 體 | 電導(dǎo)率(μs/cm) |
各 種 酸 | 10×104~801×104 |
堿 液 | 8×104 ~30×104 |
蒸 餾 水 | 0.01~5 |
水及飲料 | 200~800 |
啤 酒 | 600~800 |
麥 芽 汁 | 500~1000 |
牛 奶 | 200~300 |
水 果 醬 | 400~1000 |
由電磁流量計(jì)的工作原理可知,能選用電磁流量計(jì)測(cè)量流量的流體必須是導(dǎo)電的,嚴(yán)格的說(shuō),除了高溫流體之外,只要電導(dǎo)率大于5μ/cm的任何流體都可以選用相應(yīng)的電磁流量計(jì)來(lái)測(cè)量流量,因此不導(dǎo)電的氣體、蒸汽、油類、丙酮等物質(zhì)不能選用電磁流量計(jì)來(lái)測(cè)量流量。
傳感器口徑的確定
流量計(jì)使用流速最好在0.1~15m/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。當(dāng)流速低于0.1m/s時(shí),應(yīng)采用縮管方式提高流速。
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(kāi)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(guò)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)溫度較高或有腐蝕性氣體的場(chǎng)合。
⑸ 流量計(jì)裝在高空或井下等調(diào)試不方便的場(chǎng)合。
訂貨時(shí)應(yīng)注明傳感器和轉(zhuǎn)換器之間的距離,一般不能超過(guò)100m,轉(zhuǎn)換器為墻掛式安裝。
電磁流量計(jì)電極、接地環(huán)材料的選擇
應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體的腐蝕性來(lái)選擇電極的材料,請(qǐng)查有關(guān)腐蝕手冊(cè),對(duì)于特殊流體應(yīng)作試驗(yàn)。
材 料
| 耐 腐 蝕 性 能
|
含鉬不銹鋼 (OCr18Ni12Mo2Ti) | 硝酸、溫室下<5%硫酸、沸騰的磷酸、蟻酸、堿溶液、在一定壓力下的亞硫酸、海水、醋酸 |
哈氏合金C 哈氏合金B(yǎng) (HC HB) | 耐氧化性酸、氧化性鹽、耐海水、耐非氧化性酸、非氧化性鹽、堿、常溫硫酸 |
鈦(Ti) | 海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氯化性酸(包括發(fā)煙硝酸)、有機(jī)酸、堿 |
鉭(Ta) | 除氫氟酸、發(fā)煙硫酸、堿外的其余化學(xué)介質(zhì)、包括沸點(diǎn)的鹽酸。硝酸和<175oC硫酸 |
鉑(Pt) | 各種酸、堿、鹽不包括王水 |
電磁流量計(jì)襯里材料選擇說(shuō)明
應(yīng)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性、磨損性和溫度來(lái)選擇內(nèi)襯材料。
內(nèi)襯材料
| 名 稱
| 符 號(hào)
| 性 能
| 最高工作溫度
| 適 用 液 體
|
橡 膠 | 氯丁橡膠 |
| 耐磨性中等,耐一般低濃度的酸堿鹽的腐蝕 | <80℃ | 自來(lái)水、工業(yè)用水、海水 |
聚胺脂橡膠 |
| 好的耐磨性能,耐酸堿性能較差 | <60℃ | 紙漿、礦漿等漿液 | |
氟 塑 料 | 聚四氟乙烯 | F4或PTFE | 化學(xué)性能很穩(wěn)定,耐沸騰的鹽酸、硫酸、王水、濃堿的腐蝕 | <180℃ | 腐蝕性強(qiáng)的酸堿鹽液體 |
四氟乙烯和六氟丙烯譯名:特氟隆FEP | F46或FEP | 化學(xué)性能略遜于F4 |
| 腐蝕性的酸堿鹽液體 | |
塑 料 | 四氟乙烯和乙烯 | F4或ETFE | 化學(xué)性能略遜于F4 |
| 腐蝕性的酸堿鹽液體 |
聚乙烯 | PO | 化學(xué)性能穩(wěn)定 | <60℃ | 污水 | |
聚苯硫醚 | PPS |
| <150℃ | 熱水 |
電磁流量計(jì)的應(yīng)用領(lǐng)域
由于電磁流量計(jì)有其*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(lái)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。
【流量范圍】:
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氫氟酸流量計(jì)命名及選型編碼說(shuō)明:
f 工作溫度 ① ≤80℃ ② ≤120℃ ③ ≤150℃ g 防護(hù)等級(jí) ① IP65(防噴水型) ② IP68(防潛水型) h 輸出信號(hào) ① 4—20mA ② 頻率 ③ 脈沖 i 安裝形式 ① 一體式 ② 分體式 j 通訊接口 ① 無(wú) ② RS232 ③ RS485 ④ 其它 k 防爆要求 ① 無(wú) ② 有 i 最大流量 m3/h |