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氟化鋁流量計(jì)

 金湖奧科儀表有限公司

  ： 李

氟化鋁流量計(jì)原理：

當(dāng)硫酸在磁場(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，硫酸流量計(jì)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，硫酸流量計(jì)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，硫酸流量計(jì)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。

測(cè)量?jī)?yōu)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。對(duì)漿液測(cè)量有*的適應(yīng)性；

3、合理選擇傳感器襯里和電極材料，即具有良好的耐腐蝕和耐磨損性；

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)150：1；

5、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；可顯示正、反流量，并具有多種輸出：電流、脈沖、數(shù)字通訊、HART；

6、測(cè)量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響，傳感器感應(yīng)電壓信號(hào)與平均流速呈線性關(guān)系，因此測(cè)量精度高。

7、測(cè)量管道內(nèi)無(wú)阻流件，因此沒(méi)有附加的壓力損失；測(cè)量管道內(nèi)無(wú)可動(dòng)部件，因此傳感器壽命極長(zhǎng)。

8、由于感應(yīng)電壓信號(hào)是在整個(gè)充滿磁場(chǎng)的空間中形成的，是管道載面上的平均值，因此傳感器所需的直管段較短，長(zhǎng)度為5倍的管道直徑。

9、轉(zhuǎn)換器采用的單片機(jī)（MCU）和表面貼裝技術(shù)（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零點(diǎn)穩(wěn)定，參數(shù)設(shè)定方便。點(diǎn)擊中文顯示LCD，顯示累積流量，瞬時(shí)流量、流速、流量百分比等。

10、雙向測(cè)量系統(tǒng)，可測(cè)正向流量、反向流量。采用特殊的生產(chǎn)工藝和優(yōu)質(zhì)材料，確保產(chǎn)品的性能在長(zhǎng)時(shí)候內(nèi)保持穩(wěn)定。

選型：

技術(shù)參數(shù)：

產(chǎn)品特點(diǎn)：

l 全數(shù)字量處理，抗*力強(qiáng)，測(cè)量可靠，精度高、流量測(cè)量范圍可達(dá)150：1

l 超低EMI開關(guān)電源，適用電源電壓變化范圍大，抗EMI性能好。

l 采用16位嵌入式微處理器，運(yùn)算速度快, 精度高，可編程頻率低頻矩形波勵(lì)磁，提高了流量測(cè)量的穩(wěn)定性，功耗低。

l 采用SMD器件和表面貼裝（SMT）技術(shù)，電路可靠性高。

l 管道內(nèi)無(wú)可動(dòng)部件，無(wú)阻流部件，測(cè)量中幾乎沒(méi)有附加壓力損失。

l 在現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)用戶實(shí)際需要在線修改量程。

l 測(cè)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(wú)關(guān)。

l 高清晰度背光LCD顯示，全中文菜單操作，使用方便，操作簡(jiǎn)單，易學(xué)易懂。

l 具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號(hào)輸出。（選配）

l 具有自檢與自論斷功能。

l 小時(shí)總量計(jì)錄功能，以小時(shí)為單位記錄流量總量，適用于分時(shí)計(jì)量制（選配）

l 內(nèi)部具有三個(gè)積算器可分別顯示正向累計(jì)量反向累計(jì)量及差值積算量，內(nèi)部設(shè)有不掉電始終，可記錄16次掉電時(shí)間。（選配）

被測(cè)流體的電極的選擇：

被測(cè)介質(zhì)的內(nèi)襯材料選擇：

主要技術(shù)數(shù)據(jù)及使用注意事項(xiàng)：

• 公稱通徑：DN4-3000mm

• 公稱壓力：0.6、1.0、1.6、4.0MPa(高壓可根據(jù)用戶要求加工)

• 精 度：±0.2% ，±0.5%(示值誤差)

• 測(cè)量范圍(流量):0-15m/s

• 介質(zhì)溫度：分體型-10℃～+80℃（PTFE和F46襯里-40℃～+180℃） 一體型-10℃～+80℃

• 環(huán)境溫度：-25℃～+60℃

• 環(huán)境濕度：5～*RH（相對(duì)濕度）

• 介質(zhì)電導(dǎo)率：大于20μS/cm

• 安 裝：一體型、分體型、插入式

• 外殼防護(hù)等級(jí)：傳感器IP65、IP68可選（IP65：塵密、防噴水型，即可允許水 從任何方向?qū)x表噴水；IP68：塵密、潛水型，能長(zhǎng)期在水中工作）
  轉(zhuǎn)換器IP65

• 電極結(jié)構(gòu)：三電極結(jié)構(gòu)、電極結(jié)構(gòu)

• 被測(cè)介質(zhì)zui高溫度：氯丁橡膠襯里zui高80℃，聚氨脂襯里zui高80℃，聚四氟乙烯襯里zui高180℃， 耐高溫橡膠襯里zui高120℃

• 傳感器輸出信號(hào)：0-0.2mVp-p至0-2mVp-p

• 電極材料：不銹鋼OCrl8Nil2Mo2Ti、哈氏合金B(yǎng)、C、鈦Ti、鉭（Ta）、鉑金（Pt）電極

• 防爆標(biāo)志：ExmⅡT4，ExmdⅡBT4

1、 精度等級(jí)和功能根據(jù)測(cè)量要求和使用場(chǎng)合選擇儀表精度等級(jí)，做到經(jīng)濟(jì)合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場(chǎng)合，應(yīng)該選擇精度等級(jí)高些，如1.0級(jí)、0.5級(jí)，或者更高等級(jí); 用于過(guò)程控制的場(chǎng)合，根據(jù)控制要求選擇不同精度等級(jí);有些僅僅是檢測(cè)一下過(guò)程流量，無(wú)需做精確控制和計(jì)量的場(chǎng)合，可以選擇精度等級(jí)稍低的，如1.5級(jí)、2.5級(jí)，甚至 4.0級(jí)，。

2、測(cè)量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測(cè)量一般的介質(zhì)時(shí)，流量計(jì)的滿度流量可以在測(cè)量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi)選用，范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格（口徑）不一定與工藝管道相同，應(yīng)視測(cè)量流量范圍是否在流速范圍內(nèi)確定，即當(dāng)管道流速偏低，不能滿足流量?jī)x表要求時(shí)或者在此流速下測(cè)量準(zhǔn) 確度不能保證時(shí)，需要縮小儀表口徑，從而提高管內(nèi)流速，得到滿意測(cè)量結(jié)果。

3、盡量避開鐵磁性物體及具有強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備，以免磁場(chǎng)影響傳感器的工作磁場(chǎng)和流量信號(hào)。

4、流量計(jì)周圍應(yīng)有充裕的空間，便于檢測(cè)與維修。

現(xiàn)場(chǎng)安裝說(shuō)明及圖示：

1.傳感器zui重要的部件－線圈作*化的設(shè)計(jì)，并通過(guò)zui嚴(yán)格的實(shí)流試驗(yàn)，切實(shí)保證產(chǎn)品的測(cè)量精度
2.信號(hào)電極作*的靜電屏蔽處理，保證小信號(hào)不會(huì)受線圈的干擾，保證低流速的測(cè)量精度
3.線圈與外界作隔離處理，保證線圈長(zhǎng)期的絕緣強(qiáng)度，也就保證傳感器的長(zhǎng)期測(cè)量精度
4.傳感器所有的焊接工藝都采用氬弧焊工藝，雖然成本較高，但能保證焊接的可靠性（焊接是傳感器的zui主要的生產(chǎn)工藝），
特別是安裝線圈后的zui后一道焊接工序，用氬弧焊工藝能保證已安裝的線圈不被損傷
5.采用接地電極結(jié)構(gòu)，形成一個(gè)平衡電極平面，保證整個(gè)測(cè)量平均速度的過(guò)程都被限制在平衡電極平面之內(nèi)進(jìn)行，能很好的消除電
氣噪聲干擾，提供精確的測(cè)量結(jié)果
6.采用定制的雙層屏蔽電纜
7.可編程頻率低頻矩形波勵(lì)磁，提高了流量測(cè)量的穩(wěn)定性，功率損耗低
8.特殊介質(zhì)測(cè)量（如漿液）采用高頻勵(lì)磁，消除雜波干擾
9.采用16位嵌入式微處理器，運(yùn)算速度快，精度高
10.全數(shù)字處理，抗*力強(qiáng)，測(cè)量可靠，精度高
11.超低EMI開關(guān)電源，適用電源電壓變化范圍大，抗EMC性能好
12.用單塊電路板完成所有功能設(shè)計(jì)，采用SMD器件和表面帖裝SMT）技術(shù)，電路可靠性高
13.高清晰度背光中文LCD顯示，顯示累積流量、瞬時(shí)流量、流速、流量百分比等
14.菜單操作，使用方便，操作簡(jiǎn)單，易學(xué)易懂
15.雙向測(cè)量系統(tǒng)，內(nèi)部具有三個(gè)積算器可分別顯示正向累計(jì)量、反向累計(jì)量及差值積算量
16.具有自檢與自診斷功能，并在屏幕上顯示
17.*的防雷設(shè)計(jì)
參考流量范圍：

備注：（300口徑以上建議使用插入式）

選型參照表：

產(chǎn)品細(xì)節(jié)特點(diǎn)展示：

電磁流量計(jì)的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。在電磁流量計(jì)中，測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)。當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過(guò)時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測(cè)量管道通過(guò)不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電極的電磁隔離。

主要特點(diǎn)：
1、電磁流量計(jì)的變送器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，沒(méi)有可動(dòng)部件，也沒(méi)有任何阻礙流體流動(dòng)的節(jié)流部件，所以當(dāng)流體通過(guò)時(shí)不會(huì)引起任何附加的壓力損失，同時(shí)它不會(huì)引起諸如磨損、堵塞等問(wèn)題，特別適用于測(cè)量帶有固體顆粒的礦漿、污水等液固兩相流體以及各種粘性較大的漿液等。如果采用耐腐蝕絕緣襯里和選擇耐腐材料制成點(diǎn)擊，可用于各種腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量。
2、電磁流量計(jì)是一種體積流量測(cè)量?jī)x表，在測(cè)量過(guò)程中，它不受被測(cè)介質(zhì)的溫度、粘度、密度以及電導(dǎo)率（在一定范圍內(nèi)）的影響。因此，電磁流量計(jì)只需經(jīng)水標(biāo)定以后，就可以用來(lái)測(cè)量其他導(dǎo)電性液體的流量，而不需要附加其他修正。
3、電磁流量計(jì)的量程范圍極寬，同一臺(tái)電磁流量計(jì)的范圍度100:1.此外，電磁流量計(jì)只與被測(cè)介質(zhì)的平均流速成正比，而與軸對(duì)稱分布下的流動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。
4、電磁流量計(jì)無(wú)機(jī)械慣性，反應(yīng)靈敏，可以測(cè)量瞬時(shí)脈動(dòng)流量，而且線性好，因此可將測(cè)置信號(hào)直接用轉(zhuǎn)換器線性地轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)輸出，可就地指示，也可遠(yuǎn)距離傳送。

：李萍

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