
一、 簡介
SP-LDE除鹽水流量表利用法拉第電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。50年代初EMF實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用,近年來**范圍EMF產(chǎn)量約占工業(yè)流量儀表臺數(shù)的5%~6.5%。 70年代以來出現(xiàn)鍵控低頻矩形波激磁方式,逐漸替代早期應(yīng)用的工頻交流激磁方式,儀表性能有了很大提高,得到更為廣泛的應(yīng)用。
二、優(yōu)點(diǎn)
1、測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(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位高性能微處理器,2x16LCD顯示,參數(shù)設(shè)定方便,編程可靠;
7、流量計(jì)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)換器采用表面安裝技術(shù)(SMT),具有自檢和自診斷功能。
三:工作原理及技術(shù)參數(shù)
除鹽水流量表根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測量的流量計(jì)。優(yōu)點(diǎn)是壓損極小,可測流量范圍大。**流量與**小流量的比值一般為20:1以上,適用的工業(yè)管徑范圍寬,**可達(dá)3m,輸出信號和被測流量成線性,**度較高,可測量電導(dǎo)率≥5μs/cm的酸、堿、鹽溶液、水、污水、腐蝕性液體以及泥漿、礦漿、紙漿等的流體流量。但它不能測量氣體、蒸汽以及純凈水的流量。
當(dāng)導(dǎo)體在磁場中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí),在導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電勢,感應(yīng)電勢的大小與導(dǎo)體在磁場中的有效長度及導(dǎo)體在磁場中作垂直于磁場方向運(yùn)動(dòng)的速度成正比。同理,導(dǎo)電流體在磁場中作垂直方向流動(dòng)而切割磁感應(yīng)力線時(shí),也會在管道兩邊的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢。感應(yīng)電勢的方向由右手定則判定,感應(yīng)電勢的大小由下式確定:
Ex=BDv-----------------式(1)
式中Ex—感應(yīng)電勢,V;
B—磁感應(yīng)強(qiáng)度,T
D—管道內(nèi)徑,m
v—液體的平均流速,m/s
然而體積流量qv等于流體的流速v與管道截面積(πD²)/4的乘積,將式(1)代入該式得:
Qv=(πD/4B)* Ex ---------式(2)
由上式可知,在管道直徑D己定且保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變時(shí),被測體積流量與感應(yīng)電勢呈線性關(guān)系。若在管道兩側(cè)各插入一根電極,就可引入感應(yīng)電勢Ex,測量此電勢的大小,就可求得體積流量。
技術(shù)參數(shù)
除鹽水流量表與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極,當(dāng)導(dǎo)電液體沿測量管軸線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢,此感應(yīng)電勢由兩個(gè)檢測電極檢出,數(shù)值大小與流速成正比例,其值為:
E=B·V·D·K
式中: E-感應(yīng)電勢;
K-與磁場分布及軸向長度有關(guān)的系數(shù);
B-磁感應(yīng)強(qiáng)度;
V-導(dǎo)電液體平均流速;
D-電極間距;(測量管內(nèi)直徑)
傳感器將感應(yīng)電勢E作為流量信號,傳送到轉(zhuǎn)換器,經(jīng)放大,變換濾波等信號處理后,用帶背光的點(diǎn)陣式液晶顯示瞬時(shí)流量和累積流量。轉(zhuǎn)換器有4~20mA輸出,報(bào)警輸出及頻率輸出,并設(shè)有RS-485等通訊接口,并支持HART和MODBUS協(xié)議。
襯里材料性能表 | 襯里材料 | 主要功能 | 介質(zhì)溫度 | 適用范圍 | 聚四氟乙稀 PTFE | 1、它是塑料中化學(xué)性能**穩(wěn)定的一種材料,能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐濃堿和各種有機(jī)溶劑(注:熱磷酸除外)。 2、耐磨性和粘接性能較差,不如聚氨酯橡膠 | -40℃~180℃(特殊訂貨可選180℃) | 1、濃酸、堿等強(qiáng)腐蝕性質(zhì) 2、衛(wèi)生類介質(zhì) 3、不適于負(fù)壓管道 | 氯丁橡膠 NE | 1、有*的彈性,高度的扯斷力,耐磨性能好。 2、耐一般低濃度酸、堿、鹽介質(zhì)的腐蝕,不耐氧化性介質(zhì)的腐蝕。 | ≤65℃ | 測一般水、污水、弱磨損性的泥漿、礦漿 | 聚氨酯橡膠 PUNE | 1、有*的耐磨性能(相當(dāng)于天然橡膠的十倍)。 2、耐酸、堿性能較差。 | ≤65℃ | 中性、強(qiáng)磨損的礦漿、煤漿、泥漿 | 耐酸橡膠 (硬橡膠) | 可耐常溫下的鹽酸、醋酸、草酸、氨水、磷酸及50%的硫酸、忌強(qiáng)氧化劑。 | ≤65℃ | 一般 |
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電極材料性能表 | 電極材料 | 耐腐蝕性能和適用范圍 | 耐酸不銹鋼 (1Cr18Ni9Ti) | 對硝酸、冷磷酸和其他無機(jī)酸,許多鹽及及堿的溶液,有機(jī)酸及海水等介質(zhì)耐腐蝕。 對硫酸,鹽酸,對沸騰的蟻酸、草酸,工業(yè)鉻酸,以及對碳酸鈉及氯,溴,碘等介質(zhì),化學(xué)穩(wěn)定性差。因此適用于非腐蝕性或弱腐蝕介質(zhì),如水,污水、礦漿、泥漿,纖維漿、糖漿等流體。 | 含鉬不銹鋼 (0Cr18Ni12M02Ti) | 對于硝酸,室溫下<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、醋酸等介質(zhì)有強(qiáng)的耐蝕性。可廣泛用于石油、化工,尿素,維尼綸等工業(yè)。 | 哈氏合金B(yǎng) (HB) | 在非氧化性環(huán)境中有耐腐蝕性,對沸點(diǎn)以下一切濃度的鹽酸有良好的耐腐蝕性,也耐硫酸、磷酸、有機(jī)酸等非氧化性酸、堿、非氧化鹽液的腐蝕,不適用于硝酸之類氧化性酸中,可測海水,鹽酸,弱酸,弱堿。 | 哈氏合金C (HC) | 在中等程度的氧化性和還原性環(huán)境中有耐腐蝕性,適用于各類有機(jī)酸及堿類介質(zhì)的測量,不適用于氟化物和氯化物。可測乙醛,乙酸,氫氧化鈉等溶液。 | 鈦(Ti) | 能耐海水,各種氯化物和次氯酸鹽,氧化性酸(不包括發(fā)煙硝酸),有機(jī)酸,堿等溶液的腐蝕,不耐較純的還原性酸(如硫酸,鹽酸)的腐蝕。但如酸中含有氧化劑(如硝酸Fe+++,Cu++)時(shí)則腐蝕性大為降低??蓽y氯化鋅,氯化鈣,冷凍鹽水,海水,氨水等。 | 鉭(Ta) | 具有優(yōu)良的耐腐蝕性,和玻璃很相似。除了發(fā)煙硫酸,堿外,幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)(包括沸點(diǎn)的鹽酸,硝酸175℃以下的硫酸)的腐蝕??蓽y濃鹽酸,硝酸,硫酸,王水等溶液。 | 鉑(Pt) | 對各種酸的耐蝕性能很好,耐堿和各類鹽的腐蝕,但不耐王水腐蝕。 | 不銹鋼涂覆碳化鎢 | 用于無腐蝕性,強(qiáng)磨損性介質(zhì) |
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安裝與使用 1、對外部環(huán)境的要求 a、流量計(jì)應(yīng)避免安裝在溫度變化很大或受到設(shè)備高溫輻射的場所,若必須安裝時(shí),須有隔熱、通風(fēng)的措施。 b、流量計(jì)**安裝在室內(nèi),若必須安裝于室外,應(yīng)避免雨水淋澆,積水受淹及太陽曝曬,須有防潮和防曬措施。 c、流量計(jì)應(yīng)避免安裝在含有腐蝕性氣體的環(huán)境中,必須安裝時(shí),須有通風(fēng)措施。 d、為了安裝、維護(hù)、保養(yǎng)、方便,在流量計(jì)周圍需有充實(shí)的安裝空間。 e、流量計(jì)安裝場所應(yīng)避免有強(qiáng)磁場及強(qiáng)振動(dòng)源,如管道振動(dòng)大,在流量計(jì)兩邊應(yīng)有固定管道的支座。 2、對直管段的要求 為了改善渦流與流場畸變的影響,流量計(jì)安裝的前、后直管段長度有一定要求,否則會影響測量精度(也可安裝整流器,盡量避免在靠近調(diào)節(jié)閥和半開閥門之后安裝)。 |
管道安裝類型 | 安裝示意圖 | 標(biāo)準(zhǔn)管道式 | 前直管道L | 后直管道S | 水平管 | 圖a | 5D | 3D | 彎管 | 圖b | 10D | 5D | 擴(kuò)口管 | 圖c | 10D | 5D | 閥門下游 | 圖d | 10D | 5D | 收縮管 | 圖e | 5D | 2D | 汞下游 | 圖f | 15D | 5D | 混合液 | 圖g | 30D | 3D |
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3、對工藝管的要求 流量計(jì)對安裝點(diǎn)的上、下游工藝管有一定的要求,否則影響測量精度。 a、上、下游工藝管的內(nèi)徑與傳感器的內(nèi)徑相同,并應(yīng)滿足:0.98DN≤D≤1.05DN (式中DN:傳感器內(nèi)徑,D:工藝管內(nèi)徑) b、工藝管與傳感器必須同心,同軸偏差應(yīng)不大于0.05DN 4、旁通管的要求 為了方便檢修流量計(jì),**為流量計(jì)安裝旁通管,另外,對重污染流體及流量計(jì)需清洗而流體不能停止的,必須安裝旁通管。 |
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a、 方便流量計(jì)的檢修 b、 對重污染流體必須安裝 c、流體不能停止而流量計(jì)需清洗 5、流量計(jì)在管線上的安裝要求 |
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