插入式電磁流量計
一、工作原理
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理,在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動時,導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢,此感應(yīng)電勢由兩個檢測電極檢出,數(shù)值大小與流量成正比例,其值為:
E=KBVD
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,變換濾波用一系列的數(shù)字處理后,用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量。轉(zhuǎn)換器有4~20mA輸出,報警輸出及頻率輸出,并設(shè)有RS-485等通訊接口,并支持HART和MODBUS協(xié)議。
二、概 述
CS-LDE-1804型插入式電磁流量計它是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的,用來測量電導(dǎo)率大于5μS/cm導(dǎo)電液體的體積流量,是一種測量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表。除可測量一般導(dǎo)電液體的體積流量外,還可用于測量強(qiáng)酸強(qiáng)堿等強(qiáng)腐蝕液體和泥漿、礦漿、紙漿等均勻的液固兩相懸浮液體的體積流量。廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、輕紡、造紙、環(huán)保、食品等工業(yè)部門及市政管理,水利建設(shè)、河流疏浚等領(lǐng)域的流量計量。
三、儀表特點
*全數(shù)字量處理,抗*力強(qiáng),測量可靠,精度高、流量測量范圍可達(dá)150:1;
*超低EMI開關(guān)電源,適用電源電壓變化范圍大,抗EMI性能好;
*采用16位嵌入式微處理器,運算速度快,精度高,可編程頻率低頻矩形波勵磁,提高了流量測量的
穩(wěn)定性,功耗低;
*采用SMD器件和表面貼裝(SMT)技術(shù),電路可靠性高;
*管道內(nèi)無可動部件,無阻流部件,測量中幾乎沒有附加壓力損失;
*在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實際需要在線修改量程;
*測量結(jié)果與流速分布,流體壓力,溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無關(guān);
*高清晰度背光LCD顯示,全中文菜單操作,使用方便,操作簡單,易學(xué)易懂;
*具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號輸出;(選配)
*具有自檢與自診斷功能;
*小時總量計錄功能,以小時為單位記錄流量總量,適用于分時計量制(選配);
*內(nèi)部具有三個積算器可分別顯示正向累積量反向累積量及差值積算量,內(nèi)部設(shè)有不掉電時鐘,可記錄16次掉電時間。(選配);
*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)。
表1 |
公稱通徑(mm) (特殊規(guī)格可定制) | 管道式四氟襯里:DN10~DN600 | 管道式橡膠襯里:DN40~DN2200 | 流動方向 | 正,反,凈流量 | 量程比 | 150:1 | 重復(fù)性誤差 | 測量值的±0.1% | 精度等級 | 管道式:0.5級,1.0級 | 被測介質(zhì)溫度 | 普通橡膠襯里:-20~+60℃ | 高溫橡膠襯里:-20~+90℃ | 聚四氟乙稀襯里:-30~+100℃ | 高溫型四氟襯里:-20~+180℃ | 額定工作壓力 (高壓可定制) | DN10-DN150:≤1.6MPa | DN200-DN350:≤1.0MPa | DN400-DN1000:≤0.6MPa | DN450-DN2200:≤0.25MPa | 流速范圍 | 0.1-15m/s | 電導(dǎo)率范圍 | 被測流體電導(dǎo)率≥5μs/cm | 信號輸出 | 4~20mA(負(fù)載電阻0~750Ω),脈沖/頻率,控制電平 | 通訊輸出 | RS485,MODBUS協(xié)議,HART協(xié)議 | 供電電源 | AC220V或DC24V | 要求直管段長度 | 上游≥5DN,下游≥2DN | 連接方式 | 流量計與配管之間均采用法蘭連接,法蘭符合國標(biāo):GB/T9115.1-2000 | 防爆等級 | ExdeiallBT4-T6 | 防護(hù)等級 | IP65,特殊訂制zui高可達(dá)IP68 | 環(huán)境溫度 | -25~+60℃ | 相對溫度 | 5%~95% | 消耗總功率 | 小于20W |
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內(nèi)徑(mm) | 10 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | Qmin(m3/h) | 0.05 | 0.1 | 0.3 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 2 | 3 | Qmax(m3/h) | 3.5 | 8 | 15 | 22 | 35 | 55 | 95 | 150 | 內(nèi)徑(mm) | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | Qmin(m3/h) | 5 | 8 | 12 | 18 | 25 | 35 | 50 | 60 | Qmax(m3/h) | 220 | 350 | 550 | 800 | 1400 | 2200 | 3200 | 4500 | 內(nèi)徑(mm) | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | 700 | 800 | 900 | Qmin(m3/h) | 80 | 120 | 180 | 230 | 300 | 400 | 500 | 600 | Qmax(m3/h) | 5500 | 7500 | 9000 | 11000 | 13000 | 16600 | 21700 | 27468 | 內(nèi)徑(mm) | 1000 | 1100 | 1200 | 1400 | 1600 | 1800 | 2000 | 2200 | Qmin(m3/h) | 800 | 1000 | 1200 | 1600 | 2100 | 2700 | 3300 | 4000 | Qmax(m3/h) | 33900 | 41000 | 48800 | 66400 | 86800 | 109000 | 135000 | 164000 |
型號 | 說明 | CS-LDE-1804 | □ | □ | -□ | □ | □ | □ | □ | □ | -□ | 通徑 | | | | | | | | | | 10-2200mm | 組合 | S | 一體型 | C | 插入型 | 電極材料 | M | 不銹鋼 | T | Ti(鈦) | D | Ta(鉭) | H | 哈氏合金 | P | Pt鉑 | N | Ni鎳 | 輸出方式 | 0 | 無輸出 | 1 | 4-20mA/1-5KHz | 2 | 4-20mA | 襯里材料 | X | 橡膠 | F | 聚四氟乙烯 | P | 聚乙烯 | J | 聚氨酯橡膠 | 就地顯示 | 0 | 無就地顯示 | 1 | 就地顯示 | 通訊方式 | 0 | 無通訊 | 1 | RS485 | 2 | RS232 | 3 | Modbus | 4 | Hart | 接地環(huán) | 0 | 無接地環(huán) | 1 | 有接地環(huán) | 2 | 有接地電極 | 上限流量 | (n) | 上限流量(量程)m3/h |
例:選用一臺就地顯示型電磁流量計測量污水,用戶管道為DN50,要求橡膠材料襯里,不銹鋼電極,4~20mA輸出,無通訊,上限流量為30m3/h。型號應(yīng)為:LDE-50S-M1X100-30 |
內(nèi)襯材料 | 名稱 | 符號 | 性能 | zui高工作溫度 | 適用液體 | 橡膠 | 氯丁橡膠 | CR | 耐磨性中等,耐一般低濃度的酸堿鹽的腐蝕 | <60℃ | 自來水、工業(yè)用水、海水 | 聚氨酯橡膠 | PU | *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 | <160℃ | 腐蝕性強(qiáng)的酸堿鹽液體 | 聚全氟乙丙烯譯名: 特氟隆FEP | F46或FEP | 化學(xué)性能等同于F4 抗壓、抗拉強(qiáng)度優(yōu)于4 | <120℃ | 腐蝕性的酸堿鹽液體 | 四氟乙烯和乙烯的共聚物 | F40或ETFE | 化學(xué)性能等同于F4 抗壓、抗拉強(qiáng)度優(yōu)于4 | <120℃ | 腐蝕性的酸堿鹽液體 | 塑料 | 聚乙烯 | PO | 耐稀酸、堿、鹽的腐蝕 | <60℃ | 耐酸堿鹽液體的污水 | 聚苯硫醚 | PPS | 耐稀酸、堿、鹽的腐蝕 | <100℃ | 耐酸堿鹽液體的污水 |
2.選型說明 電極、接地環(huán)材料的確定:請參照表4 | 表4 |
材料 | 耐腐蝕性能 | 316L | 適用:1.生活用水,工業(yè)用水,原水井水,城市污水 2.弱腐蝕性酸、堿、鹽溶液 | 哈氏合金B(yǎng) | 適用:1.鹽酸(濃度小于10%)等非氧化性酸 2.氫氧化鈉(濃度小于50%),一切濃度的氫氧化鈉堿溶液 3.磷酸,有機(jī)酸 不適用:硝酸 | 哈氏合金C | 適用:1.混酸和鉻酸與硫酸的混合溶液 2.氧化性鹽類如Fe+++、Cu++、海水 3.磷酸,有機(jī)酸 不適用:鹽酸 | 鈦(Ti) | 適用:1.鹽,如:⑴ 氯化物(氯化物/鎂/鋁/鈣/銨/鐵等) ⑵ 鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、次鋁酸鹽、海水 2.濃度小于50%氫氧化鉀、氫氧化銨、氫氧化鋇堿溶液 不適用:鹽酸、硫酸、磷酸、氫氟酸等還原性酸 | 鉭(Da) | 適用:1.鹽酸(濃度小于40%),稀硫酸和濃硫酸(不包括發(fā)煙硫酸) 2.二氧化氯,鐵、次氯酸、鈉、乙酸等 3.硝酸(包括發(fā)煙硝酸)等氧化性酸,溫度低于80℃的王水 不適用:堿、氫氟酸 | 鉑(Pt) | 適用:幾乎所有的酸、堿、鹽溶液(包括發(fā)煙硫酸、發(fā)煙硝酸) 不適用:王水、銨鹽 | 碳化物 | 適用:紙漿、污水、能抗固體顆粒干擾 不適用:無機(jī)酸、有機(jī)酸、氯化物 |
若不能確定選用何種襯里材料及電極材料請參照第七部分“電極和襯里耐腐蝕材料一覽表”
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安裝示意圖