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智能插入式电磁流量计的使用说明书/中伟测控
浏览次数:499发布日期:2016/10/29
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一、仪表概述:
智能插入式电磁流量计其特征在于:传感器的外形为圆柱形结构,内部安装有产生磁场的线圈,在传感器的外侧形成外发射磁场,利用安装在传感器端部的测量电极,感测流体经过时切割磁力线产生的电动势信号,从而达到测量流量的目的。通过采用圆柱形结构,其加工工艺简单,检测灵敏度较高,不易挂附着物,检测流量范围大(尤其可测低流速),安装底座较小,管道开孔直径60mm左右,由于采用较粗直径的插入杆。
二、测量原理:
智能插入式电磁流量计根据法拉第电磁感应原理,在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极,当导电液体沿测量管轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电极检出,数值大小与流量成正比例,其值为:E=KBVD式中:
E-感应电势;
K-与磁场分布及轴向长度有关的系数;
B-磁感应强度;
V-导电液体平均流速;
D-电极间距;(测量管内直径)
传感器将感应电势E作为流量信号,传送到转换器,经放大,变换滤波用一系列的数字处理后,用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出,报警输出及频率输出,并设有RS-485等通讯接口,并支持HART和MODBUS协议。

三、应用场合:
智能插入式电磁流量计主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。该产品广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理,水利建设等领域。
四、性能特点:
1、耐腐蚀全不锈钢材质 ABS全模具生产探头 结构简单、牢固、无活动部件,使用寿命长:
2、测量可靠,抗干扰能力强;
3、体积小、重量轻、安装方便、维护量小;
4、测量范围大,测量不受温度、密度、压力、粘度、导电率等变化的影响;
5、压力损失为零;
6、能够在不断流的情况下进行安装、拆卸,为用户的检修带来了方便。
7、较一般的制造成本和安装费用低,特别适合大中径管道流量测量。

五、技术指标:

公称通径:DN80-DN2200:ZW-LDEC系列;
流动方向:正,反,净流量;
量程比:150:1;
重复性误差:测量值的±0.1%;
精度等级::0.2级、 0.5级、1.0级;
被测介质温度:
普通橡胶衬里:-20~+60℃;
高温橡胶衬里:-20~+90℃;
聚四氟乙烯衬里:-30~+100℃;
高温型乙烯衬里:-30~+180℃;
额定压力:0.6—40Mpa;
测量范围:流量测量范围对流速度范围是0.3—15m/s;
电导率范围:被测流体电导率≥5μs/cm,大多数以水为成份的介质,其导电率在200-800μs/cm范围内,均可选用电磁流量;
输出电流及负载电阻:4~20mA全隔离负载电阻<750欧姆脉冲频率0-1KHZ光电隔离OCT外接电≤35V导通时 集电极zui大电流为25mA;
电极材料:含钼不锈刚、钛(Ti)、钽(Ta)、哈氏合金(H)、铂(Pt)或其他特殊电极材料;防护等级: 潜水型: IP68,其他型 IP65;
供电电源:85~265V, 45~63HZ;
直管段长度:管道式:上游≥5DN,下游≥2DN;
连接方式:流量计与配管之间均采用法兰连接,法兰连接尺寸应符合GB9119-88的规定;
工作电源:外接交流220V,外接直流24v、内置干电池多种选择;
防暴标志:EXdllBT4;
环境温度: -25℃~+60℃;
相对温度:5%~95%;
消耗总功率:小于20W。

六、产品安装要求:

1、安装环境的选择:
a、应尽量远离具有强电磁场的设备,如大电机、大变压器等。
b、安装场所不应有强烈的震动,管道固定牢靠。环境温度应变化不大。
c、安装环境应便于安装和维护。
2、安装位置的选择:
a、位置必须保证管道内始终充满被测流体。
b、选择流体流动脉冲小的地方。即应远离泵和阀门、弯头等局部阻力件。
c、测量双相(固、液或气、液)流体时,应选择不易引起相分离的地方。
d、应避免测量部位出现负压。
e、被侧管道直径或周长容易测量,并且椭圆度应较小。
3、直管段长度:
传感器安装管道上游侧直管段长度应大于或等于10D,下游侧应不小于5D。D为被测管道通径。
4、流量控制阀门和调节阀门:
流量控制阀门应安装在传感器上游侧的被测管道上,流量调节阀门应安装在传感器下游侧。测量时,通常流量控制阀门应处于全开状态。
5、安装底座的焊接的要求如下:
a、安装底座63管子的轴线与被测管道的轴线相互垂直。其夹角为90°
b、采用焊条平焊。焊后保证法兰端面与管轴线平行,焊缝牢固,能承受1.6Mpa压力无渗漏现象。
c、被测管道开孔尺寸与安装底座的通孔外径一致。

6、安装方式:
a、垂直安装:传感器插入管道时应与管道断面的垂直直径夹角小于5°,适用于测量管道振动小的清洁介质。
b、倾斜安装:其传感器的轴线与被测管道的轴线夹角为45°,适用于大管径且测量介质中含有其它杂质的液体流量测量,该安装方式水阻小,不宜缠挂。
c、插入式电磁流量传感器插入点有两种方法:一是插入到被测管道的中心轴线上,二是插入到管道内壁为管道的0.25D处。
7、传感器的安装:
a、清理被测管安装底座的焊渣和毛刺。
b、关掉上游流量控制阀门或采用低压供水。
c、将DN50球阀安装到安装底座上。注意球阀的长空腔向上,检查球阀是否能全开全关、将压紧螺纹座、压紧螺母和橡胶密封圈安装到球阀上。松开定位螺母。将传感器插入杆通过球阀插入被测管道,同时应注意传感器方向标志杆指向应和流体流向一致。

七、安装注意事项:
1、传感器应垂直安装,并且流体自下而上流动,以满足固、液两项处于混合的状态。原因是如介质中有固体物(泥沙、小石子颗粒等)容易发生沉淀的情况。另外管路中有鱼和杂草的情况鱼在管路中的游动,会造成流量计输出的来回摆动;挂在电极附近的杂草的来回摆动也会引起流量计的输出不稳定。在流量计上游入口处设置金属滤网挡住鱼和杂草进入测量管内。
2、防止负压的管路设置操作不当将引起传感器内产生负压。当同时关闭流量计上、下游的阀门,若流体的温度高于气温.冷却后收缩,使管内压力有形成负压的危险。负压造成衬里与金属导管剥离,引起电极泄漏。
3、在流量计附近加负压防止阀,打开阀门接通大气压,以防止在传感器内产生负压。下游接有垂直管道时,若用流量传感器上游阀门来关闭或调节流量,传感器测量管内将形成负压。为了防止负压,需加背压或使用下游阀门来调节和关闭流量。
4、适当的维护空间,大口径流量计往往安装在仪表井内,为了管道安装、接线、检查和维护的方便,需要留有适当的空间。为了观测、接线和维护的方便,仪表安装应距地面有一定的高度,以便于清洗、安装。

八、整机和传感器技术数据:

执行标准

JB/T 9248—1999

公称通径

15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400、2600、2800、3000

zui高流速

15m/s

DNl5~DN600

示值的:±0.3%(流速≥1m/s);±3mm/s(流速<1m/s)

DN700—DN3000

示值的±0.5%(流速≥0.8m/S);±4mm/s(流速<0.8m/S)

流体电导率

≥5uS/cm?

公称压力

4.0MPa

1.6MPa

1.0MPa

0.6MPa

6.3、10MPa

DNl5~DN150

DNl5~DN600

DN200~DN1000

DN700~DN3000

特殊订货

环境温度

传感器

—25℃—十60℃

转换器及一体型

—10℃—十60℃

衬里材料

聚四氟乙烯、聚氯丁橡胶、聚氨酯、聚全氟乙丙烯(F46)、加网PFA

zui高流体温度

—体型

70℃

分离型

聚氯丁橡胶衬里

80℃;120℃(订货时注明)

聚氨酯衬里

80℃

聚四氟乙烯衬里

100℃;150℃(订货时注明)

聚全氟乙丙烯(F46)

加网PFA

信号电极和接地电极材料

不锈钢0Crl8Nil2M02Ti、哈氏合金C、哈氏合金B、钛、钽、铂/铱合金、不锈钢涂覆碳化钨

电极机构

DN300—DN3000

连接法兰材料

碳钢

接地法兰材料

不锈钢1Crl8Ni9Ti

进口保护法兰材料

DN65—DNl50

不锈钢1Crl8Ni9Ti

DN200~DNl600

碳钢十不锈钢1Crl8Ni9Ti

外壳防护

DNl5~DN3000分离型橡胶或聚氨酯衬里传感器

IP65或IP68

其他传感器、——体型流量计和分离型转换器

IP65

间距(分离型)

转换器距离传感器一般不超过100m

九、转换器技术数据:

电源

交流

85—265V,45—400Hz

直流

11—40V

操作键和显示

按键式

4个薄膜按键可设定选择全部参数,也可利用PC机(RS232)对转换器设定编程;

3行LCD宽视角、宽温、带背光显示;

第1行显示流量值;

第2行显示流量单位;

第3行显示流量百分比、正向总量、反向总量、差值总量、报警、流速。

磁键式

2个磁键用于显示参数的选择和复位,利用PC机(RS232)对转换器设定编程;

2行LCD宽视角、宽温、带背光显示:

第1行:磁键选择:显示流量百分比、正向总量、反向总量、差值总量、报警、流速。

第2行:显示流量。

内部积算器

正向总量、反向总量及差值总量。

输出信号

单向模拟输出

全隔离,负载≤600D.(20mA时);

上限:0—21mA可选,每档lmA;

下限:0—21mA可选,每档1mA;

正、反向流量输出方式编程。

双向模拟输出

下限限制为。或4mA,其他同单向模拟输出。

双向脉冲输出

两路输出分别对应正向和反向流量,频率0~800Hz,上限1—800Hz可选,每档IHz;

方波或选定脉宽,选定脉宽上限2.5S,每档1ms;

无源隔离晶体管开关输出,可吸收250mA的电流,耐压35V。

双路报警输出

可报警(编程)高/低流量、空管、故障状态、正,,反向流量、模拟量超量程、脉冲量超量程、脉冲小信号切除,输出极性可选;

带隔离保护的晶体管开关输出,可吸收250mA的电流,耐压35V.(与脉冲输出不隔离)

数字通讯

 

RS232,RS485,HART

十、衬里的选择:

衬里材料

主要性能

zui高介质温度

适用范围

—体型

分离型

 

聚四氟乙烯(F4)

是化学性能zui稳定的一种塑料,能耐沸腾的盐酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐浓碱和各种有机溶剂。不耐高流速液氟、液氧、自氧的腐蚀。

70℃

100℃ 150℃(需特殊订货)

1、浓酸、碱等强腐蚀性介质。 2、卫生类介质。

聚全氟乙丙烯(F46)

同F4,耐磨性、抗负压能力高于F4。

同上

 

聚氟合乙烯(Fs)

适用温度上限较聚四氟乙烯低,但成本也较低。

80℃

 

聚氯丁橡胶

1、有极好的弹性,高度的扯断力,耐磨性能好。2、耐一般低浓度酸、碱、盐介质的腐蚀,不耐氧化介质的腐蚀。

80℃ 120℃(需特殊订货)

水、污水、弱磨损性的泥浆矿浆。

聚氨酯橡胶

1、耐磨性能极强。

2、耐腐蚀性能较差。

80℃

中性强磨损的矿浆、煤浆、泥浆

十一、进口保护法兰和接地法兰(或接地环)的选择:

法兰种类

适 用 范 围

接地法兰(或接地环)

适用于非导体管道,如塑料管道,但有接地电极的传感器不需要。

进口保护法兰

当介质有强磨损性时选用。

十四、电极的选择:

电极材料

耐蚀及耐磨性能

不锈钢0Crl8Nil2M02Ti

用于工业用水、生活用水、污水等具有弱腐蚀性的介质,适用于石油、化工、钢铁等工业部门及,市政、环保等领域。

哈氏合金B

对沸点以下的一切浓度的盐酸有良好的耐蚀性,也耐硫酸、磷酸、氢氟酸、有机酸等非氯化性酸、碱,非氧化性盐液的腐蚀。

哈氏合金C

能耐非氧化性酸,如硝酸、混酸、或铬酸与硫酸的混合介质的腐蚀,也耐氧化性盐类如:Fe,”、、Cu”下或含其他氧化剂的腐蚀,如高于常温的次氯酸盐溶液、海水的腐蚀

能耐海水、各种氯化物和次氯酸盐、氧化性酸(包括发烟硫酸)、有机酸、碱的腐蚀。不耐较纯的还原性酸(如硫酸、盐酸)的腐蚀,但如酸中含有氧化剂(如硝酸、Fc++、Cu++)时,则腐蚀大为降低。

具有优良的耐蚀性和玻璃很相似。除了氢氟酸、发烟硫酸、碱外,几乎能耐——切化学介质(包括沸点的盐酸、硝酸和l 50℃以下的硫酸)的腐蚀。在碱中刁;耐蚀。

铂/钛合金

几乎能耐——切化学介质,但不适用于王水和铵盐。

不锈钢涂覆碳化钨

用于无腐蚀性,强磨损性的介质。

注: 由于介质种类繁多,其腐蚀性又受温度、浓度、流速等复杂因素影响而变化,故本表仅供参考。用户应根据实际情况自己做出选择,必要时应做拟选材料的耐腐试验,如挂片试验。

十二、选型参数:
对于ZW-LDEC系列,设计单位应根据本产品的主要技术指标,参照用户的实际情况选型.
1、适用流量范围的确定:
如果用户已做好管道,可根据表选择相适用的流量及传感器口径。
如果用户没有做好管道,首先要根据流量范围确定传感器口径,再考虑是安装有截止阀型还有安装无截止阀型的传感器。
2、压力及使用情况:
用户可根据管道压力的要求选择传感器的压力指标,一般插入式电磁用于管道压力较小的场合,适用于大中型管道中的循环水、源水和净水计量。另外,LDC插入式电磁流量计与同口径的一体、分体电磁流量计相比价格较低廉。
3、探头及插入杆形式:
探头形式是根据介质悬浮物情况确定的,一般悬浮物多不易经常拆装的选敞开式,否则选导管式.插入杆形式是对安装的要求.一般螺杆式比较易于安装。
十三、量程范围确认:
一般工业用电磁流量计被测介质流速以2~4m/s为宜,在特殊情况下,zui低流速应不小于0.2m/s,zui高应不大于8m/s。若介质中含有固体颗粒,常用流速应小于3m/s,防止衬里和电极的过分磨擦;对于粘滞流体,流速可选择大于2m/s,较大的流速有助于自动消除电极上附着的粘滞物的作用,有利于提高测量精度。
在量程Q已确定的条件下,即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小,其值由下式计算:
Q=πD2V/4
Q:流量(㎡/h) D:管道内径 V:流速(m/h)
电磁流量计的量程Q应大于预计的zui大流量值,而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50为宜。

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