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插入式電磁流量計安裝步驟
1. 插入式電磁流量計要求用戶管道應為水平設置,傳感器前至少有5DN、其后至少應有3DN的直管段。流量調節閥應位于傳感器下游3DN以外。管道應明顯振動,管道內壁應無明顯凹凸不平。
2. 先在管道測量點處正上方開一個Ф60-62mm的孔,要求圓孔四周邊緣光潔,刺和氣割瘤疤等。
3. 將安裝件從傳感器上擰下來并可靠地焊接在上述開孔處,要求:使安裝件下端與管道內面齊平并且不漏
4. 松開傳感器的3個鎖緊螺釘將檢測桿及檢測頭整體抽出待后面安裝。(注意:用戶不得打開檢測頭與插入桿的連接)
5. 在安裝件的上端螺紋處纏以麻絲鉛油或纏以四氟生膠帶后將球閥連同密封劑鎖緊機構擰緊在上面。
6. 將檢測桿從上方慢慢地再插入進去,將鎖緊螺母稍稍加力擰緊,壓下插入桿測量L2與記錄L2尺寸相同,安裝就完成了。
影響因素和選型注意事項
一、各種介質對測量的影響
⑴ 流速分布的影響由流體力學知道,液體在管道內流動時,管道橫截面上各點的流速是不相等的,但不管是層流還是紊流,經一定距離的直管段后,流速分速即可成為軸對稱分布,流速在管軸中心處為大,在管壁處為零,其平均流速為V—,只要流速分布相對測量管中心軸為對稱的,則在電極上產生的感應電動勢大小與各點的流速分布狀態無關,而只是與被測液體的平均流速成正比。因此,流速分布為軸對稱是均勻磁場型電磁流量計滿足的工作條件之一。假如流速分布相對管中心軸為非對稱時,雖然總的流量相同,但在電極附近感應電動勢大,所以測得的信號比實際流量值大。相反,在與電極成90°的地方感應電動勢小所得的信號比實際流量值小,造成測量誤差。因此,為了使流速度分布軸對稱,流量計前加直管段是必要的。
⑵ 磁場邊緣效應對測量的影響 若假定沿流體的流動方向上磁場始終是均勻的,實際上,這意味著沿管軸方向上的磁場為無限長而實際流量計的磁場是有限長的所以就考慮有限長磁場產生的邊緣效應對測量的影響。假定管壁是絕緣的,電極附近磁場大致是均勻的,兩端則逐漸減弱,形成不均勻的邊緣,后下降為零。這樣,使得液體內部電場E也不均勻,將產生渦電流。由渦電流所產生的二次磁通反過來改變磁場邊緣部分的工作磁通使磁場的均勻性進一步遭到破壞。這時,在電極上測得的感應電動勢與無限長磁場下的感應電動勢大小不一樣,產生了誤差。假如管壁是導電的,由于導電管壁的短路作用,磁場邊緣效應就會更加明顯,隨著管壁導電率和壁厚的變化,這種影響也將更見明顯,從而導致電極上感應電動勢的損失增加。對電磁流量計來說,測量管壁絕緣是非常必要的,所以管壁通常要涂上絕緣層。若被測介質中含有導磁性物質,磁場邊緣效應就更復雜。由于導磁物質的存在,使磁場發生嚴重畸變,造成測量的非線性。所以對于所測液體中含有液態金屬的,一般采用直流勵磁以減少磁場邊緣效應。
⑶ 被測介質電導率的影響 ,電磁流量計轉換器的輸入阻抗已有所提高測量導電性液體時,一般不會因介質電導率稍有變化而引起誤差,但對于一定的轉換器輸入阻抗,被測介質的電導率有一個下限值,不能低于該下限值。被測介質的電導率太大也是不允許的。例如當電導率超過10-1S/cm左右時,就會降低流量信號,改變指示值,即指示流量值小于實際流量值。當被測介質的電導率很大時,外電路的電阻較小,這時不管轉換器的輸入阻抗有多高,并聯的結果將取決于這部分液體外電路從而減小變送器與轉換器之間的傳輸精度。所以,對一個電磁流量計來說,測量不受介質電導率影響是有一定范圍的,被測介質電導率既不能太大,也不能太小。假如介質的電導率,磁場邊緣區將產生很大的渦電流,引起二次磁通,使工作磁場邊緣區域兩側的磁場分別被削弱和增強。所以測電導率高的介質不宜用交流勵磁,而應用直流激磁。隨著電子技術的發展,轉換器輸入阻抗的提高,必將可以降低被測介質電導率的下限。
三、流量傳感器的選用 電磁流量計電極材料的選用電極材料與被測介質選配不當,將由于化學作用或極化現象而影響正常測量,應根據被測介質的腐蝕性選擇電極材料。 根據被測介質的腐蝕性、磨損性和溫度選擇電磁流量計內襯材料。盡量選擇有防雷擊功能的電磁流量計。
四、流量傳感器安裝
1、對安裝場所的要求。
1)、測量混合相流體時,選擇不會引起相分離的場所,測量雙組分液體時,避免裝在混合尚未均勻的下游,測量化學反應管道時,要裝在反應充分完成段。
2)、盡可能避免測量管內變成負壓。
3)、選擇震動小的場所,特別對一體型儀表。
4)、避免附近有大電機、大變壓器等,以免引起電磁場干擾。
5)、易于實現傳感器單接地的場所。
6)、盡可能避開周圍環境有高濃度腐蝕性氣體。
7)、環境溫度在-25-60℃范圍內,環境相對濕度在10%-9O%范圍內,盡可能避免陽光直射。
8)、液體應具有測量所需的電導率,并要求電導率分布大體上均勻。因此流量傳感器安裝要避開容易產生電導率不均勻場所,例如其上游附近加入藥液,加液點好位于傳感器下游。
2 、直管段長度要求,電磁流量計對前后直管段要求比較低,對于90o彎管、T形三通、同心異徑管、全開閘閥后通常只要離電極中心線,不是傳感器進口端連接面>5倍直徑長度的直管段,不同開度的閥則需1OD,下游直管段為3D。測量不同介質的混合液體時,混合點與流量計之間的距離少要大于30D.
3、安裝位置和流動方向,傳感器安裝方向水平、垂直或傾斜均可,不受限制。但測量固、液兩相流體好垂直安裝,自下而動。這樣能避免水平安裝時襯里下半部局部磨損嚴重,低流速時固相沉淀等缺點。水平安裝時要使電極軸線平行于地平線,防止由于液體中偶存氣泡擦過遮住電極表面造成絕緣也可防止底部的電極被沉積物覆蓋。垂直安裝時,應使流動方向向上,這樣可以使無流量或小流量時,流體中夾雜的較重固態顆粒下沉,而較輕的肢肪類物質上升離開流量計的傳感器電極區。
4 、接地 傳感器單接地,接地電阻100Ω以下。分離型原則上接地應在傳感器一側,轉換器接地應在同一接地點。
電池供電電磁流量計專為水工業設計,滿足城市供水確保準確的水費計算,廣泛應用于現場無電源供應場所,如:城市供水、污水處理、水利工程、水資源等行業。KC-LDE-D系列電池供電電磁流量計設計的傳感器勵磁系統和鋰電池供電系統,并采用了16位嵌入式微功耗處理器,具有全數字量信號處理、測量穩定、測量精度高、抗干擾能力強等特點,實現自動雙向流量測量、現場瞬時流量、正反向累計總量顯示、自診斷故障報警和GSM數據無線遠傳等功能,用戶可通過強大的GSM/GPRS遠程管理軟件系統可實現流量計數據無線遠傳、存儲、數據分析等功能。
插入式電磁流量計用于測量封閉管道中的導電液體和漿液中的體積流量。包括酸、堿、鹽等強腐蝕性的液體,特別適用于大口徑的管道測量。插入式電磁流量計廣泛應用于石油、化工、冶金、紡織、食品、制藥、造紙等行業以及環保、市政管理,水利建設等領域。
一、插入式電磁流量計的技術參數:
型 號
KC-LDE系列
口 徑
DN350~DN2000
精 度
±1.5%測量值標準、±1.0%測量值、±0.5%測量值
低導電率
5μs/cm
測量范圍
推薦使用范圍: 0.5m/s~10m/s連續可調
大使用范圍:0.2m/s~15m/s連續可調
介質溫度
-20~+150℃
環境溫度
-20~+60℃
流體壓力
≤ 1.6MPa
防護等級
傳感器 轉換器
IP67 IP67
IP68 IP67
材 質
探頭材質為 304不銹鋼, 電極材質為316不銹鋼,絕緣層為PTFE.
電氣接口
M20×1.5,1/2〞NPT
顯示方式
標準雙線液晶顯示 ,可同時顯示瞬時和累積流量。
電 源
220VAC 50HZ、24VDC
防爆等級
Exd[ia]iam ll CT5
信號輸出
1、開關量可設為: 脈沖輸出(高1000HZ);
高 /低流量報警;空管報警;流量方向示意; 故障報警;
2、電流輸出:4-20mA輸出。
組態方式
1、通過三個手動鍵現場組態。
2、通過現場組態。
3、通過手操器進行現場組態。
記憶:EEPROM不會消失之記憶體,無需電池保存
電磁流量計特點
1、測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響;
2、測量管內無阻礙流動部件,無壓損,直管段要求較低。對漿液測量有特的適應性;
3、合理選擇傳感器襯里和電材料,即具有良好的耐腐蝕和耐磨損性;
4、轉換器采用新穎勵磁方式,功耗低、零點穩定、度高。流量范圍度可達150:1;
5、轉換器可與傳感器組成一體型或分離型;
6、轉換器采用16位微處理器,2x16LCD顯示,參數設定方便,編程可靠;
7、流量計為雙向測量系統,內裝三個積算器:正向總量、反向總量及差值總量;可顯示正、反流量,并具有多種輸出:電流、脈沖、數字通訊、HART;
8、轉換器采用表面安裝技術(SMT),具有自檢和自診斷功能;
9、測量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響,傳感器感應電壓信號與平均流速呈線性關系,因此測量精度高。
10、測量管道內無阻流件,因此沒有附加的壓力損失;測量管道內無可動部件,因此傳感器壽命長。
11、由于感應電壓信號是在整個充滿磁場的空間中形成的,是管道載面上的平均值,因此傳感器所需的直管段較短,長度為5倍的管道直徑。
12、轉換器采用國際新的單片機(MCU)和表面貼裝技術(SMT),性能可靠,精度高,功耗低,零點穩定,參數設定方便。點擊中文顯示LCD,顯示累積流量,瞬時流量、流速、流量百分比等。
13、雙向測量系統,可測正向流量、反向流量。采用的生產工藝和材料,確保產品的性能在長時候內保持穩定。
電磁流量計的結構主要由磁路系統、測量導管、電極、外殼、襯里和轉換器等部分組成。
磁路系統:其作用是產生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用磁鐵來實現,其優點是結構比較簡單,受交流磁場的干擾較小,但它易使通過測量導管內的電解質液體極化,使正電極被負離子包圍,負電極被正離子包圍,即電極的極化現象,并導致兩電極之間內阻增大,因而嚴重影響儀表正常工作。當管道直徑較大時,磁鐵相應也很大,笨重且不經濟,所以電磁流量計一般采用交變磁場,且是50HZ工頻電源激勵產生的。
測量導管:其作用是讓被測導電性液體通過。為了使磁力線通過測量導管時磁通量被分流或短路,測量導管采用不導磁、低導電率、低導熱率和具有一定機械強度的材料制成,可選用不導磁的不銹鋼、玻璃鋼、高強度塑料、鋁等。
電極:其作用是引出和被測量成正比的感應電勢信號。電極一般用非導磁的不銹鋼制成,且被要求與襯里齊平,以便流體通過時不受阻礙。它的安裝位置宜在管道的垂直方向,以防止沉淀物堆積在其上面而影響測量精度。
外殼:應用鐵磁材料制成,是分配制度勵磁線圈的外罩,并隔離外磁場的干擾。
襯里:在測量導管的內側及法蘭密封面上,有一層完整的電絕緣襯里。它直接接觸被測液體,其作用是增加測量導管的耐腐蝕性,防止感應電勢被金屬測量導管管壁短路。襯里材料多為耐腐蝕、耐高溫、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。
轉換器:由液體流動產生的感應電勢信號十分微弱,受各種干擾因素的影響很大,轉換器的作用就是將感應電勢信號放大并轉換成統一的標準信號并抑制主要的干擾信號。其任務是把電極檢測到的感應電勢信號Ex經放大轉換成統一的標準直流信號。
電磁流量計的量程范圍寬,可達1:100。此外,電磁流量計只與被測介質的平均流速成正比,而與軸對稱的流動狀態(層流或紊流)無關。