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智能型電磁液體流量計(jì)

簡(jiǎn)要描述:
智能型電磁液體流量計(jì)廣泛的使用在石油化工、機(jī)械制造、冶金發(fā)電、造紙紡織、食品制藥、污水處理、環(huán)保監(jiān)制等領(lǐng)域。

更新時(shí)間:2024-03-24

訪問(wèn)量:941

廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家

品牌金迪儀表產(chǎn)地國(guó)產(chǎn)
加工定制

JD-LDE系列電磁流量計(jì)是基本于法拉第電磁感應(yīng)定律研發(fā)設(shè)計(jì)的高智能流量計(jì)產(chǎn)品,在原有技術(shù)上我們做出了創(chuàng)新與改進(jìn),電磁流量計(jì)的測(cè)量精度、可靠性與穩(wěn)定性,并且完善了使用功能,增加了電磁流量計(jì)的使用壽命。目前,廣泛的使用在石油化工、機(jī)械制造、冶金發(fā)電、造紙紡織、食品制藥、污水處理、環(huán)保監(jiān)制等領(lǐng)域。智能型電磁液體流量計(jì) 

 

電磁流量計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖
 

JD-LDE系列電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu):智能型電磁液體流量計(jì) 
一臺(tái)完整的電磁流量計(jì)通常由六大部分組成(見(jiàn)圖1):
1、磁路系統(tǒng):
用于產(chǎn)生磁場(chǎng),通常有直流或交流磁場(chǎng)之分。一般電磁流量計(jì)都選擇50HZ工頻電源激勵(lì)產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)。
2、測(cè)量導(dǎo)管:
其作用是讓被測(cè)液體通過(guò)。為了使磁力線通過(guò)測(cè)量導(dǎo)管時(shí)磁通量被分流或短路,測(cè)量導(dǎo)管必須采用不導(dǎo)磁、低導(dǎo)電率、低導(dǎo)熱率和具有一定機(jī)械強(qiáng)度的材料制成,可選用不導(dǎo)磁的不銹鋼、玻璃鋼、高強(qiáng)度塑料、鋁等。
3、電極:
用于引出和被測(cè)量成正比的感應(yīng)電勢(shì)信號(hào)。電極一般用非導(dǎo)磁的不銹鋼制成,且被要求與襯里齊平,以便流體通過(guò)時(shí)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(cè)量精度。
4、外殼:
一般由鐵磁材料制成,是分配制度勵(lì)磁線圈的外罩,并隔離外磁場(chǎng)的干擾。
5、內(nèi)襯:
在測(cè)量導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)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(cè)液體,其作用是增加測(cè)量導(dǎo)管的耐腐蝕性,防止感應(yīng)電勢(shì)被金屬測(cè)量導(dǎo)管管壁短路。襯里材料一般為耐腐蝕、耐高溫、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。
6、轉(zhuǎn)換器:
由液體流動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)信號(hào)十分微弱,受各種干擾因素的影響很大,轉(zhuǎn)換器的作用就是將感應(yīng)電勢(shì)信號(hào)放大并轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)并抑制主要的干擾信號(hào)。其任務(wù)是把電極檢測(cè)到的感應(yīng)電勢(shì)信號(hào)Ex經(jīng)放大轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)直流信號(hào)。

 電磁流量計(jì)傳感器結(jié)構(gòu)圖
 

 

工作原理:
 

電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測(cè)量的流量計(jì)。電磁流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是壓損極小,可測(cè)流量范圍大。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,大可達(dá)3m,輸出信號(hào)和被測(cè)流量成線性,精確度較高,可測(cè)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(cè)量氣體、蒸汽以及純凈水的流量。智能型電磁液體流量計(jì) 
當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí),在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),感應(yīng)電勢(shì)的大小與導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度及導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)的速度成正比。同理,導(dǎo)電流體在磁場(chǎng)中作垂直方向流動(dòng)而切割磁感應(yīng)力線時(shí),也會(huì)在管道兩邊的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。感應(yīng)電勢(shì)的方向由右手定則判定,感應(yīng)電勢(shì)的大小由下式確定:
Ex=BDv-----------------式(1)
式中Ex—感應(yīng)電勢(shì),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(cè)體積流量與感應(yīng)電勢(shì)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(shì)Ex,測(cè)量此電勢(shì)的大小,就可求得體積流量。
據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理,在與測(cè)量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對(duì)檢測(cè)電極,當(dāng)導(dǎo)電液體沿測(cè)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(shì),此感應(yīng)電勢(shì)由兩個(gè)檢測(cè)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(shì);
K-與磁場(chǎng)分布及軸向長(zhǎng)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(cè)量管內(nèi)直徑)
傳感器將感應(yīng)電勢(shì)E作為流量信號(hào),傳送到轉(zhuǎn)換器,經(jīng)放大,變換濾波等信號(hào)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。

注:不同參數(shù)略有差異,使用時(shí)請(qǐng)務(wù)必查看說(shuō)明書。
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中,垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道,當(dāng)導(dǎo)電液體在管道中以流速v流動(dòng)時(shí),導(dǎo)電流體就切割磁力線.如果在管道截面上垂直于磁場(chǎng)的直徑兩端安裝一對(duì)電極則可以證明,只要管道內(nèi)流速分布為軸對(duì)稱分布,兩電極之間產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì):
e=KBDv (3-36)
式中,v為管道截面上的平均流速,k為儀表常數(shù)。由此可得管道的體積流量為:
qv= πeD/4KB (3-37)
由上式可見(jiàn),體積流量qv與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e和測(cè)量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系,與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B成反比,與其它物理參數(shù)無(wú)關(guān)。這就是電磁流量計(jì)的測(cè)量原理。
需要說(shuō)明的是,要使式(3—37)嚴(yán)格成立,必須使電磁流量計(jì)測(cè)量條件滿足下列假定:
①磁場(chǎng)是均勻分布的恒定磁場(chǎng);
②被測(cè)流體的流速軸對(duì)稱分布;
③被測(cè)液體是非磁性的;
④被測(cè)液體的電導(dǎo)率均勻且各向同性。

 

產(chǎn)品特點(diǎn):
1、測(cè)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(cè)量管內(nèi)*流動(dòng)部件,無(wú)壓損,直管段要求較低;
3、系列公稱通徑DN15.5~DN3003。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、精確度高。流量范圍度可達(dá)1503:1;
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(cè)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協(xié)議;
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;

 

主要技術(shù)參數(shù):


執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

JB/T 9248—1999

公稱通徑

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

流速

15m/s

精確度

DNl5~DN600

示值的:±0.35%(流速≥1m/s);±3mm/s(流速<0.99m/s)

DN700—DN3000

示值的±0.53%(流速≥0.83m/S);±4mm/s(流速<0.83m/S)

流體電導(dǎo)率

≥5uS/cm

公稱壓力

4.0MPa

1.6MPa

1.0MPa

0.6MPa

6.3、10MPa

DNl5~DN150

DNl5~DN600

DN200~DN1000

DN700~DN3000

特殊訂貨

環(huán)境溫度

傳感器

—25℃—十60℃

轉(zhuǎn)換器及一體型

—10℃—十60℃

襯里材料

聚四氟乙烯、聚氯丁橡膠、聚氨酯、聚全氟乙丙烯(F46)、加網(wǎng)PFA

流體溫度

—體型

70℃

分離型

聚氯丁橡膠襯里

80℃;120℃(訂貨時(shí)注明)

聚氨酯襯里

80℃

聚四氟乙烯襯里

100℃;150℃(訂貨時(shí)注明)

聚全氟乙丙烯(F46)

加網(wǎng)PFA

信號(hào)電極和接地電極材料

不銹鋼0Crl38Nil2M02Ti、哈氏合金C、哈氏合金B(yǎng)、鈦、鉭、鉑/銥合金、不銹鋼涂覆碳化鎢

電極gua刀機(jī)構(gòu)

DN300—DN3000

連接法蘭材料

碳鋼

接地法蘭材料

不銹鋼1Crl8Ni9Ti

進(jìn)口保護(hù)法蘭材料

DN65—DNl50

不銹鋼1Crl8Ni9Ti

DN200~DNl600

碳鋼十不銹鋼1Crl8Ni9Ti

外殼防護(hù)

DNl5~DN3000分離型橡膠或聚氨酯襯里傳感器

IP65或IP68

其他傳感器、——體型流量計(jì)和分離型轉(zhuǎn)換器

IP65

間距(分離型)

轉(zhuǎn)換器距離傳感器一般不超過(guò)100m

 

流量范圍:

口徑mm

流量范圍m3/h

口徑mm

流量范圍m3/h

φ15

0.061~6.361

φ450

57.231~5722.651

φ20

0.111~11.31

φ500

70.651~7065.001

φ25

0.181~17.661

φ600

101.741~10173.61

φ40

0.451~45.221

φ700

138.471~13847.41

φ50

0.711~70.651

φ800

180.861~18086.41

φ65

1.191~119.41

φ900

228.911~22890.61

φ80

1.811~180.861

φ1000

406.941~40694.41

φ100

2.831~282.601

φ1200

553.901~55389.61

φ150

6.361~635.851

φ1600

723.461~72345.61

φ200

11.31~1130.41

φ1800

915.621~91562.41

φ250

17.661~176.251

φ2000

1130.41~113040.001

φ300

25.431~2543.401

φ2200

1367.781~136778.41

φ350

34.621~3461.851

φ2400

1627.781~162777.61

φ400

45.221~4521.61

φ2600

1910.381~191037.61

 

電極選擇:

電極材料

耐蝕及耐磨性能

不銹鋼0Crl8Nil2M02Ti

用于工業(yè)用水、生活用水、污水等具有弱腐蝕性的介質(zhì),適用于石油、化工、鋼鐵等工業(yè)部門及,市政、環(huán)保等領(lǐng)域。

哈氏合金B(yǎng)

對(duì)沸點(diǎn)以下的一切濃度的鹽酸有良好的耐蝕性,也耐硫酸、磷酸、、有機(jī)酸等非氯化性酸、堿,非氧化性鹽液的腐蝕。

哈氏合金C

能耐非氧化性酸,如硝酸、混酸、或鉻酸與硫酸的混合介質(zhì)的腐蝕,也耐氧化性鹽類如:Fe,”、、Cu”下或含其他氧化劑的腐蝕,如高于常溫的次氯酸鹽溶液、海水的腐蝕

能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸(包括發(fā)煙硫酸)、有機(jī)酸、堿的腐蝕。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、Fc++、Cu++)時(shí),則腐蝕大為降低。

具有優(yōu)良的耐蝕性和玻璃很相似。發(fā)煙硫酸、堿外,幾乎能耐——切化學(xué)介質(zhì)(包括沸點(diǎn)的鹽酸、硝酸和l 50℃以下的硫酸)的腐蝕。在堿中刁;耐蝕。

鉑/鈦合金

幾乎能耐——切化學(xué)介質(zhì),但不適用于王水和銨鹽。

不銹鋼涂覆碳化鎢

用于無(wú)腐蝕性,強(qiáng)磨損性的介質(zhì)。

注: 由于介質(zhì)種類繁多,其腐蝕性又受溫度、濃度、流速等復(fù)雜因素影響而變化,故本表僅供參考。用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況自己做出選擇,必要時(shí)應(yīng)做擬選材料的耐腐試驗(yàn),如掛片試驗(yàn)。

 

內(nèi)襯選擇:


襯里材料

主要性能

介質(zhì)溫度

適用范圍

—體型

分離型

 

聚四氟乙烯(F4)

是化學(xué)性能穩(wěn)定的一種塑料,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。高流速液氟、液氧、自氧的腐蝕。

70℃

100℃ 150℃ (需特殊訂貨)

1、濃酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)。 2、衛(wèi)生類介質(zhì)。

聚全氟乙丙烯(F46)

同F(xiàn)4,耐磨性、抗負(fù)壓能力高于F4。

同上

 

聚氟合乙烯(Fs)

適用溫度上限較聚四氟乙烯低,但成本也較低。

80℃

 

聚氯丁橡膠

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,不耐氧化介質(zhì)的腐蝕。

80℃ 120℃ (需特殊訂貨)

水、污水、弱磨損性的泥漿礦漿。

聚氨酯橡膠

1、耐磨性能*。 
2、耐腐蝕性能較差。

80℃

中性強(qiáng)磨損的礦漿、煤漿、泥漿

 

完整選型:

型號(hào)

口徑

 

JDLDE

15~2600

 

 

代號(hào)

安裝形式

 

Y

一體式

F

分體式

 

代號(hào)

轉(zhuǎn)換器型號(hào)

ZA

圓形

ZB

方形

 

代號(hào)

輸出信號(hào)

I.4

4~20mA

f

頻率 1KHz

Rs

串行通訊(485)

C

控制輸出

 

 代號(hào)

防爆要求

 N

無(wú)防爆

EX

防爆(僅適用于分體式)

 

代號(hào)

介質(zhì)溫度

T1

≤65℃

T2

≤120℃

T3

≤180℃(僅適用于分體式)

 

代號(hào)

內(nèi)襯材質(zhì)

NE

氯丁橡膠(≤65℃)

PTFE

聚四氟乙烯(≤189℃)

PVC

聚氯乙烯(≤70℃)

 

代號(hào)

電極材質(zhì)

316L

不銹鋼

HC

哈氏合金C

HB

哈氏合金B(yǎng)

Ti

Ta

 

車間現(xiàn)場(chǎng):

電磁流量計(jì)生產(chǎn)

電磁流量計(jì)標(biāo)定

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