电磁流量计的工作原理优缺点是什么?

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电磁流量计的优点
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  (1)测量通道是段光滑直管,不会阻塞,适用于测量含固体颗粒的液固二相流体,如纸浆、泥浆、污水等;
  (2)不产生流量检测所造成的压力损失,节能效果好;
  (3)所测得体积流量实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的明显影响;
  (4)流量范围大,口径范围宽;
  (5)可应用腐蚀性流体。&
  (1)不能测量电导率很低的液体,如石油制品;
  (2)不能测量气体、蒸汽和含有较大气泡的液体;
  (3)不能用于较高温度。
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电磁流量计优缺点及安装使用介绍
&& EMF的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。
&& EMF不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显著,对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。
&& EMF所测得的体积流量,实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只要在某阈值以上)变化明显的影响。
&& 与其他大部分流量仪表相比,前置直管段要求较低。
&& EMF测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5~10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定。
&& EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫米到3m。可测正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输出本质上是线性的。
& 易于选择与流体接触件的材料品种,可应用于腐蚀性流体。
&& EMF不能测量电导率很低的液体,如石油制品和有机溶剂等。不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。
&& 通用型EMF由于衬里材料和电气绝缘材料限制,不能用于较高温度的液体;有些型号仪表用于过低于室温的液体,因测量管外凝露(或霜)而破坏绝缘。
安装注意事项:
使用时应注意的一般事项
&&& 液体应具有测量所需的电导率,并要求电导率分布大体上均匀。因此流量传感器安装要避开容易产生电导率不均匀场所,例如其上游附近加入药液,加液点最好设于传感器下游。
使用时传感器测量管必须充满液体(非满管型例外)。有混合时,其分布应大体均匀。
&&&液体应与地同电位,必须接地。如工艺管道用塑料等绝缘材料时,输送液体产生摩檫静电等原因,造成液体与地间有电位差。
电磁流量计流量传感器安装
(1) 安装场所
通常电磁流量传感器外壳防护等极为IP65(GB 4208规定的防尘防喷水级),对安装场所有以下要求。
1) 测量混合相流体时,选择不会引起相分离的场所;测量双组分液体时,避免装在混合尚未均匀的下游;测量化学反应管道时,要装在反应充分完成段的下游;
2) 尽可能避免测量管内变成负压;
3) 选择震动小的场所,特别对一体型仪表;
4) 避免附近有大电机、大变压器等,以免引起电磁场干扰;
5) 易于实现传感器单独接地的场所;
6) 尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体;
7) 环境温度在-25/-10~50/600℃范围内,一体形结构温度还受制于电子元器件,范围要窄些;
8) 环境相对湿度在10%~90%范围内;
9) 尽可能避免受阳光直照;
10) 避免雨水浸淋,不会被水浸没。
如果防护等级是IP67(防尘防浸水级)或IP68 (防尘防潜水级),则无需上述8)、10)两项要求。
(2) 电磁流量计直管段长度要求
&&&为获得正常测量精确度,电磁流量传感器上游也要有一定长度直管段,但其长度与大部分其它流量仪表相比要求较低。90?弯头、T形管、同心异径管、全开闸阀后通常认为只要离电极中心线(不是传感器进口端连接面)5倍直径(5D)长度的直管段,不同开度的阀则需10D;下游直管段为(2~3)D或无要求;但要防止蝶阀阀片伸入到传感器测量管内。各标准或检定规程所提出上下游直管段长度亦不一致,汇集如表2所示,要求比通常要求高。这是由于为保证达到当前0.5级精度仪表的要求。
&&&&&扰流件名称
&&&&&标准或检定规程号
弯管、形管、全开闸阀、渐扩管
&&10D&或制造厂规定
& 可视作直管
其他各种阀
如阀能开使用时,应按阀截流方向和电极轴成45?角度安装,则附加误差可大为减少。
(3) 安装位置和流动方向
&&&传感器安装方向水平、垂直或倾斜均可,不受限制。但测量固液两相流体最好垂直安装,自下而上流动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重,低流速时固相沉淀等缺点。
&&&水平安装时要使电极轴线平行于地平线,不要处于垂直于地平线,因为处于地步的电极易被沉积物覆盖,顶部电极易被液体中偶存气泡擦过遮住电极表面,使输出信号波动。图5所示管系中,c、d为适宜位置;a、b 、e为不宜位置,b处可能液体不充满,a、e处易积聚气体,且e处传感器后管段短也有可能不充满,排放口最好如f形状所示。对于固液两相流c处亦是不宜位置。
(4) 旁路管、便于清洗连接和预置入孔
&&&为便于在工艺管道继续流动和传感器停止流动时检查和调整零点,应装旁路管。但大管径管系因投资和位置空间限制,往往不易办到。根据电极污染程度来校正测量值,或确定一个不影响测量值的污染程度判断基准是困难的。除前文所述,采用非接触电极或带刮刀清除装置电极的仪表,可解决一些问题外,有时还需要清除内壁附着物,则可按图6所示,不卸下传感器就地清除。&
&&&对于管径大于1.5~1.6m的管系在EMF 附近管道上,预置入孔,以便管系停止运行时清洗传感器测量管内壁。
(5) 负压管系的安装
&&&氟塑料衬里传感器须谨慎地应用于负压管系;正压管系应防止产生负压,例如液体温度高于室温的管系,关闭传感器上下游截止阀停止运行后,流体冷却收缩会形成负压,应在传感器附近装负压防止阀,如图7所示。有制造厂规定PTFE 和PFA 塑料衬里应用于负压管系的压力可在200C、1000C、1300C时使用的绝对压力必须分别大于27、40、50KPa.
(6) 接地
&&& 传感器必须单独接地(接地电阻100Ω以下)。分离型原则上接地应在传感器一侧,转换器接地应在同一接地点。如传感器装在有阴极腐蚀保护管道上,除了传感器和接地环一起接地外,还要用较粗铜导线(16mm2)饶过传感器跨接管道两连接法兰上,使阴极保护电流于传感器之间隔离。
&&&有时后杂散电流过大,如电解槽沿着电解液的泄漏电流影响 EMF 正常测量,则可采取流量传感器与其连接的工艺之间电气隔离的办法。同样有阴极保护的管线上,阴极保护电流影响 EMF 测量时,也可以采取本方法。&
电磁流量计转换器安装和连接电缆
&&一体型 EMF 无单独安装转换器;分离型转换器安装在传感器附近或仪表室,场所选择余地较大,环境条件比传感器好些,其防护等级是 IP65 或 IP64 (防尘防溅级)。安装场所的要求与7.2节之(1)中3)、4)、6)、8)、9)、10)各条相同,环境温度受电子件限制,使用温度范围比7)规定所列要窄些。
&&&转换器和传感器间距离受制于被测介质电导率和信号电缆型号,即电缆的分布电容、导线截面和屏蔽层数等。要用制造厂随仪表所附(或规定型号)的信号电缆。电导率较低液体和传输距离较长时,也有规定用三层屏蔽电缆。一般仪表“使用说明书”对不同电导率液体给出相应传输距离范围。单层屏蔽电缆用于工业用水或酸碱液通常可传送距离100m。
&&&为了避免干扰信号,信号电缆必须单独穿在接地保护钢管内,不能把信号电缆和电源线安装在同一钢管内。
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电磁流量计的十大优点详解
电磁流量计是根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器,主要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等部分组成。电磁流量计的十大优点:1、电磁流量计测量规模度大,通常为20:1~50:1,可选流量规模宽。满度值液体流速可在0.5~10m/s内选定。有些型号仪表可在现场依据须要扩张和减少流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不用取下作离线实流标定。2、电磁流量计的口径规模比其余种类流量仪表宽,从几毫米到3m。可测正反双向流量,也可测脉动流量,只有脉动频率低于激磁频率很多。仪表输入实质上是线性的。易于抉择与流体接触件的材料种类,可运用于侵蚀性流体。3、电磁流量计的测量通道是一段无阻流检测件的润滑直管,因不易阻塞实用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。4、电磁流量计不发生因检测流量所造成的压力丧失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能后果明显,关于请求低阻力丧失的大管径供水管道最为适宜。5、电磁流量计无机械惯性,反应灵敏,可以测量瞬时脉动流量,也可测量正反两个方向的流量。6、电磁流量计是由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的,是管道载面上的平均值,因此传感器所需的直管段较短,长度为5倍的管道直径。7、电磁流量计是测量管道内无阻流件,因此没有附加的压力损失;测量管道内无可动部件,因此传感器寿命极长。8、电磁流量计的传感器结构简单,测量管内没有可动部件,也没有任何阻碍流体流动的节流部件。所以当流体通过流量计时不会引起任何附加的压力损失,是流量计中运行能耗最低的流量仪表之一。9、电磁流量计所测得的体积流量,实践上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只有在某阈值以上)变更明显的影响。与其余大局部流量仪表相比,前置直管段请求较低。10、可测量赃污介质、腐蚀性介质及悬浊性液固两相流的流量。这是由于仪表测量管内部无阻碍流动部件,与被测流体接触的只是测量管内衬和电极,其材料可根据被测流体的性质来选择。例如,用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做内衬,可测量各种酸、碱、盐等腐蚀性介质;采用耐磨橡胶做内衬,就特别适合于测量带有固体颗粒的、磨损较大的矿浆、水泥浆等液固两相流以及各种带纤维液体和纸浆等悬浊液体。
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