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    流量計_電磁流量計_開封天恒儀表有限公司
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    技術文獻

    電磁流量計選型必須注意的幾大因素

    電磁流量計的合理選型是保證其實用壽命和穩定性的前提條件。一般要注意的選型要素有以下幾點:
     
    1、精度等級和功能
     
    市場上通用型電磁流量計的機能有較大差別,有些精度高、功能多,有些精度低、功能簡樸。精度高的儀表基本誤差為(±0.5%~±1%)R,精度低的儀表則為(±1.5%~±2.5%)FS,兩者價格相差1~2倍。
     
    有些型號儀表聲稱有更高的**度,基本誤差僅(±0.2%~±0.3%)R,但有嚴格的安裝要乞降參比前提,例如環境溫度20~22℃,前后置直管段長度要求分別大于10D,3D(通常為5D,2D)甚至提出流量傳感器要與前后置直管組成一體在流量尺度裝置上作實流校準,以減少夾裝不善的影響。因此在多種型號選擇比較時不要單純只看高指標,要具體閱讀制造廠樣本或仿單做綜合分析。
     
    市場上電磁流量計的功能差別也很大,簡樸的就只是丈量單向流量,只輸出模擬信號帶動后位儀表;多功能儀表有測雙向流、量程切換、上下限流量報警、空管和電源堵截報警、小信號切除、流量顯示和總量計算、自動核對和故障自診斷、與上位機通訊和運動組態等。有些型號儀表的串行數字通訊功能可選多種通訊接口和專用芯片(ASIC),以連接HART協議系統、PROFTBUS、Modbus、CONFIG、FF現場總線等。
     
    2、流速、滿度流量、范圍度和口徑
     
    選定儀表口徑不一定與管徑相同,應視流量而定。流程產業輸送水等粘度不同的液體,管道流速一般是經濟流速1.5~3m/s。電磁流量計用在這樣的管道上,傳感器口徑與管徑相同即可。
     
    EMF滿度流量時液體流速可在1~10m/s范圍內選用,范圍是比較寬的。上限流速在原理上是不受限制的,然而通常建議不超過5m/s,除非襯里材料能承受液流沖洗,實際應用很少超過7m/s,超過10m/s則更為罕見。滿度流量的流速下限一般為1m/s,有些型號儀表則為0.5m/s。有些新建工程運行初期流量偏低或在流速偏低的管系,從丈量精度角度考慮,儀表口徑應改用小于管徑,以異徑管連接之。
     
    用于有易粘附、沉積、結垢等物質的流體,選用流速不低于2m/s,**進步到3~4m/s或以上,起到自清掃、防止粘附沉積等作用。用于礦漿等磨耗性強的流體,常用流速應低于2~3m/s ,以降低對襯里和電極的磨損。在丈量接近閾值的低電導液體,盡可能選定較低流速(小于0.5~1m/s),因流速進步活動噪聲會增加,而泛起輸出晃動現象。
     
    電磁流量計的范圍度是比較大的,通常不低于20,帶有量程自動切換功能的儀表,可超過50~100。
     
    海內可以提供的定型產品的口徑從10mm到3000mm,隨然實際應用仍是以中小口徑居多,但與大部門其他原理流量儀表(如容積式、渦輪式、渦街式或科里奧利質量式等)比擬,大口徑儀表據有較大比重。
     
    3、液體電導率
     
    使用電磁流量計的條件是被測液體必需是導電的,不能低于閾值(即下限值)。電導率低于閾值會產生丈量誤差直至不能使用,超過閾值即使變化也可以丈量,示值誤差變化不大,通用型EMF的閾值在10-4~(5×10-6)S/cm之間,視型號而異。使用時還取決于傳感器和轉換器間流量信號線長度及其分布電容,制造廠使用仿單中通常劃定電導率相對應的信號線長度。非接觸電容耦合大面積電極的儀表則可測電導率低至5×10-8S/cm的液體。
     
    產業用水及其水溶液的電導率大于10-4S/cm,酸、堿、鹽液的電導率在10-4~10-1S/cm之間,使用不存在題目,低度蒸餾水為10-5S/cm也不存在題目。石油制品和有機溶劑電導率過低就不能使用。表1列出若干液體的電導率。從資料上查到有些純液或水溶液電導率較低,以為不能使用,然而實際工作中會碰到因含有雜質而能使用的實例,這類雜質對增加電導率有利。對于水溶液,資料中的電導率是用純水配比在實驗室測得的,實際使用的水溶液可能用產業用水配比,電導率將比查得的要高,也有利于流量丈量。
     
    4、液體中含有混入物
     
    混入成泡狀流的微小氣泡仍可正常工作,但測得的是含氣泡體積的混合體積流量;如氣體含量增加到形成彈(塊)狀流,因電極可能被氣體蓋住使電路瞬時斷開,泛起輸出晃動甚至不能正常工作。含有非鐵磁性顆?;蚶w維的固液雙相流體同樣可測得二相的體積流量。固體含量較高的流體,如鉆井泥漿、鉆探固井水泥漿、紙漿等實際上已屬非牛頓流體。因為固體在載體液中一起活動,兩者之間有滑動,速度上有差別,單相液體校驗的儀表用于固液雙相流體會產生附加誤差。固然還未見到EMF應用于固液雙相流體中固形物影響的系統實驗講演,但國外有講演稱固形物含量有14%時誤差在3%范圍以內;我國黃河水利委員會水利科學研究所的實驗講演稱,丈量高沙含量水的流量,含沙量體積比17%~40%(沙中值粒徑0.35mm),儀表丈量誤差小于3%。
     
    在漿液內有較大顆粒掠過電極表面,在頻率較低的矩形激磁的電磁流量計中會產生尖峰狀漿液噪聲,使流量信號不穩,就要選用較高頻率的儀表或有較強按捺漿液噪聲能力的儀表,也可選用市電交流激磁的儀表或雙頻激磁的儀表。
     
    含有鐵磁性物質的流體對通常的EMF,因丈量管內磁導率受鐵磁體的不同含量而變化,會產生丈量誤差。但在磁路中置有磁通檢測線圈補償的EMF,可減小混入鐵磁體的影響。
     
    對含有礦石顆粒的礦漿應用,應留意對傳感器襯里的磨損程度,丈量管內徑擴大會產生附加誤差。這種場合應選用耐磨性較好的陶瓷襯里或聚氨酯橡膠襯里,同時建議傳感器安裝在垂直管道上,使管道磨損平均,消除水平安裝下半部局部磨損嚴峻的缺點。也可以在傳感器入口端加裝噴嘴形護套,相對延長使用期。
     
    5、附著和沉淀
     
    丈量易在管壁附著和沉淀物質的流體時,若附著的是比液體電導率高的導電物質,信號電勢將被短路而不能工作,若長短導電層則首先應留意電極的污染,譬如選用不易附著尖形或半球形凸起電極、可更換式電極、刮刀式清垢電極等。刮刀式電極可在傳感器外按期手動刮出沉垢。國外產品曾有電極上裝超聲波換能器,以清除表面垢層,但現已少見。也有暫時斷開丈量電路,在電極簡短時間內流過低壓大電流,焚燒清除附著油脂類附著層。易產生附著的場所可進步流速以達到自清掃的目的,還可以采取較利便的易清洗的管道連接,可不拆卸清洗傳感器。
     
    非接觸型電極電磁流量計附著非導電膜層,儀表仍能工作,但若為高導電層則同樣不能工作。

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