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热水流量计

简要描述:

热水流量计是为供水企业水计量贸易专门设计的,具有防水、防腐、防干扰、防雷击的能力。特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器,功能齐全实用、显示直观、操作使用方便,可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们*设计4-6多电极结构,进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环,减轻了仪表体积和安装维护的麻烦。

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一、仪表概述:
热水流量计是为供水企业水计量贸易专门设计的,具有防水、防腐、防干扰、防雷击的能力。特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器,功能齐全实用、显示直观、操作使用方便,可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们*设计4-6多电极结构,进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环,减轻了仪表体积和安装维护的麻烦。
二、测量原理:
热水流量计根据法拉第电磁感应原理,在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了?#27426;?#26816;测电极,当导电液体沿测量管轴线运动?#20445;?#23548;电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电极检出,数值大小与流量成正比例,其值为:E=KBVD式中:
E-感应电势;
K-与磁场分?#25216;?#36724;向长度有关的系数;
B-磁感应强度;
V-导电液体平均流速;
D-电极间距;(测量管内?#26412;叮?br />传感器将感应电势E作为流量信号,传送到转换器,经放大,变换滤波用一系列的数字处理后,用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出,报警输出及频率输出,并设有RS-485等通讯接口,并支持HART和MODBUS协议。

三、应?#36152;?#21512;:
主要用于测量导电液体的体积流量。在满足现场显示的同?#20445;?#36824;可以输出4~20mA电流信号供记录、调节和控制用,现已广泛地应用于化工、环保、冶金、医药、造纸、给排水等工业技术和管理部门。

四、结构形式:
1、传感器:
传感器主要由测量导管、测量电极、励磁线圈、铁芯、磁轭和壳体组成。 
a、测量导管:由不锈钢导管、衬里和连接法兰组合而成,为被测液体现场工况测量的载体。  
b、测量电极:安装在测量导管内侧壁,与轴流方向垂直,使测量液体产生信号的?#27426;?#30005;极。 
c、励磁线圈:在测量导管内产生磁场的上下两个励磁线圈。 
d、铁芯和磁轭:将励磁线圈产生的磁场导入液体,并构成磁回路。  
e、壳  体:仪表外包装。 
2、转换器:即为智能二次表,其将流量信号放大处理,单片机运算后,可显示流量、累计量,并能输出脉冲、模拟电流等信号,用于流体流量的计量或控制。
3、产品组?#38774;?#24335;:其分为一体型和分体型?#34903;中?#24335;。 
a、一体型:传感器和转换器一体安装。 
b、分体型:传感器和转化器分离安装,通过连接电缆形成流量计量系?#22330;?nbsp;
c、为适应不同介质测量的要求,传感器的衬里和电极材料可以有多种选择。

五、性能特点:
1、仪表结构简单、可靠,无可动部件,工作寿命长。
2、无截流阻流部件,不存在压力损失和流体堵塞现象。
3、无机械惯性,响应快速,稳定性好,可应用于自动检测、调节和程控系?#22330;?br />4、测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力?#20219;?#29702;量参数的影响。
5、采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和Hc、Hb、316L、Ti等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要。
6、备有管道式、插入式等多种流量计型号。
7、采用EEPROM存贮器,测量运算数据存贮保护安全可靠。
8、具备一体化和分离型?#34903;中?#24335;。
9、高清晰度LCD背光显示。

六、技术指标:
1、仪表精度:管道式0.5级、1.0级;插入式2.5级。
2、测量介质:电导率大于5μS/cm的各种液体和液固两相流体。
3、流速范围:0.2~8m/s。
4、工作压力:1.6MPa。
5、环境温度:-40℃~+50℃。
6、介质温度:聚四氟乙烯衬里≤180℃;橡胶材质衬里≤65℃。
7、防爆标志:ExmibdⅡBT4。
8、防爆证号:GYB01349。
9、外磁干扰:≤400A/m。
10、外壳防护:一体化型: IP65。
分 离 型: 传感器IP68(水下5米,仅限于橡胶衬里)转换器IP65。
11、输出信号:4~20mA.DC,负载电阻0~750Ω。
12、通讯输出:RS485或CAN总线。
13、电气连接:M20×1.5内螺纹,φ10电缆孔。
14、电源电压:90~220V.AC、24±10%V.DC。
15、zui大功?#27169;?le;10VA。

七、安装环境的选择:
为了使变送器工作稳定,在选择安装环境时应注意以?#24405;?#26041;面的要求:
1、尽量避免铁磁性物体及具体强电磁场的设备(如大电机、大变压器的等),以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信息。
2、应尽量安装在干燥通风之处,不宜在潮湿,易积水的地方安装。
3、应尽量避免日晒雨淋,避免环境温度高于45℃及相对湿度大于95.9%。
4、选择便于维修,活动方便的地方。
5、流量计应安装在水泵后端,决不能在抽吸侧安装?#29615;?#20040;应安装在流量计下游侧。

八、计量性能要求: 
1、准确度等级 
流量计在规定的流量范围内准确度等级、zui大允许误差应符合表1的规定。流量计误差表示使用相对示值误差。 

准确度等级和zui大允许误差准确度等级 

准确度等级

0.2

(0.25)

(0.3)

0.5

zui大允许误差

±0.2%

(±0.25%)

(±0.3%)

±0.5%

准确度等级

1.0

1.5

2.5

/

zui大允许误差

±1.0%

±1.5%

±2.5%

/

注:优先采用不带括号的等级

 

 

 

 

2、引用误差 

对于用于瞬时流量指示的流量计误差表示也可使用引用误差,其zui大允许误差系列应符合表1规定,其检定结果的标书中不再给出准确等级,而使用其zui大允许误差表示,?#19968;?#24212;在zui大允许误差后标注FS,如±0.5%FS。 
3、误差表示方法和选取原则 
在一台流量计的一次检定中,应按照准确度等级和引用误差之中的一种给出流量计误差表示方法?#27426;?#20110;使用相对示值误差和引用误差组合表示误差的流量计,一次检定中也应统一使用一种方法表示其误差。 
4、重复性 
流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的zui大允许误差绝对值的1/3。 

九、引特点:
1、测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导?#26102;?#21270;的影响,传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系,因此测量精度高。
2、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。
3、由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间?#34892;?#25104;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?#26412;丁?br />4、传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触,只要合理选择电极和内衬材料,即可耐腐蚀和耐磨损。
5、转换器采用国际zui新的单片机(MCU)和表面贴装技术(SMT),性能可靠,精度高,功耗低,零点稳定,参数设定方便。点击中文显示LCD,显示累积流量,瞬时流量、流速、流量百分比等。
6、双向测量系统,可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料,确保产品的性能在长时候内保持稳定。
十、按励磁方式分类:
要产生一个均匀恒定的磁场,就需要选择一种合适的励磁方式。如按励磁电流方式划分,有直流励磁、交流(工频或其他频率)励磁、低频矩形波励磁和双频矩形波励磁。
1、直流励磁
直流励磁方式用直流电或采用*磁铁产生一个恒定的均匀磁场。这种直流励磁变送器的zui大优点是受交流电磁场干扰影响很小,因而可以忽略液体中的自感现象的影响。但是使用直流磁场?#36164;?#36890;过测量管道的电解质液体被极化,即电解质在电场中被电解,产生正负离子,在电场力的作用下,负离?#20248;?#21521;正极,正离?#20248;?#21521;负极,这将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围,?#29616;?#24433;响仪表的正常工作。所以,直流励磁?#35805;?#21482;用于测量非电解质液体,如液态金属流量(常温下的汞和高温下的液态钢、锂、钾)等。
2、交流励磁
工业上使用的电磁流量计,大都采用工频(50Hz)电源交流励磁方式产生交变磁场,避免了直流励磁电极表面的极化干扰。但是用交流励磁会带来一系列的电磁干扰问题(例如正交干扰、同相干扰、零点漂?#39057;齲?#29616;在交流励磁正在被低频方波励磁所代替。
3、低频方波励磁
低频方波励磁波形有二值(正-负)和三值(正-零-负-零)?#34903;鄭?#20854;频率通常为工频的1/2~1/32。低频方波励磁能避免交流磁场的正交电磁干扰,消除由分布电容引起的工频干扰,?#31181;平?#27969;磁场在管壁和流体内部引起的电涡流,排除直流励磁的极化现象。
十一、量程范围确认:
?#35805;?#24037;业用电磁流量计被测介质流速以2~4m/s为宜,在特殊情况下,zui低流速应不小于0.2m/s,zui高应不大于8m/s。若介质中含有固体颗粒,常用流速应小于3m/s,防止衬里和电极的过分磨?#31890;欢?#20110;?#25345;?#27969;体,流速可选择大于2m/s,较大的流速有助于自动消除电极?#32454;?#30528;的?#25345;?#29289;的作用,有利于提高测量精度。
在量程Q已确定的条件下,即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小,其值?#19978;?#24335;计算:
      Q=πD2V/4
Q:流量(㎡/h)  D:管道内径   V:流速(m/h)
电磁流量计的量程Q应大于预计的zui大流量值,而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50%为宜。
十二、安装注意事项:
1、流量计的传感器应垂直安装,并且流体自下而上流动,以满足固、液两项处于混合的状态。原因是如介质中有固体物(泥?#22330;?#23567;石子颗粒等)容易发生沉淀的情况。另外管?#20998;?#26377;鱼和杂草的情况鱼在管?#20998;?#30340;游动,会造成流量计输出的来回摆动?#36824;?#22312;电极附近的杂草的来回摆动?#19981;?#24341;起流量计的输出不稳定。在流量计上游入口处设置金属滤网挡住鱼和杂草进入测量管内。
2、防止负压的管路设置操作不当将引起传感器内产生负压。当同时关闭流量计上、下游的阀门,若流体的温度高于气温.冷却后收缩,使管内压力有形成负压的危险。负压造成衬里与金属导管剥离,引起电极泄漏。
3、在流量计附近加负压防止阀,打开阀门接通大气压,以防止在传感器内产生负压。流量计下游接有垂直管道?#20445;?#33509;用流量传感器上游阀门来关闭或调节流量,传感器测量管内将形成负压。为了防止负压,需加背压或使用下游阀门来调节和关闭流量。
4、适当的维护空间,大口径流量计往往安装在仪表井内,为了管道安装、接线、检查和维护的方便,需要留有适当的空间。为了观测、接线和维护的方便,仪表安装应距地面有?#27426;?#30340;高度,以便于清洗、安装。

十三、整机和传感器技术数据:

执行标准

JB/T 9248—1999

公称通径

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

zui高流速

15m/s

精确度

DNl5~DN600

示值的:±0.3%(流速≥1m/s);±3mm/s(流速<1m/s)

DN700—DN3000

示值的±0.5%(流速≥0.8m/S);±4mm/s(流速<0.8m/S)

流体电导率

≥5uS/cm

公称压力

4.0MPa

1.6MPa

1.0MPa

0.6MPa

6.3、10MPa

DNl5~DN150

DNl5~DN600

DN200~DN1000

DN700~DN3000

特殊订货

环境温度

传感器

—25℃—十60℃

转换器及一体型

—10℃—十60℃

衬里材料

聚四氟乙烯、聚氯丁橡胶、聚氨酯、聚全氟?#20918;?#28911;(F46)、加网PFA

zui高流体温度

—体型

70℃

分离型

聚氯丁橡胶衬里

80℃;120℃(订货时注明)

聚氨酯衬里

80℃

聚四氟乙烯衬里

100℃;150℃(订货时注明)

聚全氟?#20918;?#28911;(F46)

加网PFA

信号电极和接地电极材料

不锈钢0Crl8Nil2M02Ti、哈氏合金C、哈氏合金B、?#36873;?#38077;、铂/铱合金、不锈钢涂覆碳化钨

电极机构

DN300—DN3000

连接法兰材料

碳钢

接地法兰材料

不锈钢1Crl8Ni9Ti

进口保护法兰材料

DN65—DNl50

不锈钢1Crl8Ni9Ti

DN200~DNl600

?#20960;质?#19981;锈钢1Crl8Ni9Ti

外壳防护

DNl5~DN3000分离型橡胶或聚氨酯衬里传感器

IP65或IP68

其他传感器、——体型流量计和分离型转换器

IP65

间距(分离型)

转换器距离传感器?#35805;?#19981;超过100m

十四、器技术数据:

电源

交流

85—265V,45—400Hz

直流

11—40V

操作键和显示

按键式

4个薄膜按键可设定选择全部参数,也可利用PC机(RS232)对转换器设定编程;

3行LCD宽视角、宽温、带背光显示;

第1行显示流量值;

第2行显示流量单位;

第3行显示流量百分比、正向总量、反向总量、差值总量、报警、流速。

磁键式

2个磁键用于显示参数的选择和复位,利用PC机(RS232)对转换器设定编程;

2行LCD宽视角、宽温、带背光显示:

第1行:磁键选择:显示流量百分比、正向总量、反向总量、差值总量、报警、流速。

第2行:显示流量。

内部积算器

正向总量、反向总量?#23433;?#20540;总量。

输出信号

单向模拟输出

全隔离,负载≤600D.(20mA时);

上限:0—21mA可选,每档lmA;

下限:0—21mA可选,每档1mA;

正、反向流量输出方式编程。

双向模拟输出

下限限制为。或4mA,其他同单向模拟输出。

双向脉冲输出

两路输出分别对应正向和反向流量,频率0~800Hz,上限1—800Hz可选,每档IHz;

方波或选定脉宽,选定脉宽上限2.5S,每档1ms;

无源隔离晶体管开关输出,可吸收250mA的电流,耐压35V。

双路报警输出

可报警(编程)高/低流量、?#23637;堋⒐收?#29366;态、正,,反向流量、模拟量超量程、脉冲量超量程、脉冲小信号切除,输出极性可选;

带隔离保护的晶体管开关输出,可吸收250mA的电流,耐压35V.(与脉冲输出不隔离)

数字通讯

 

RS232,RS485,HART

十五、衬里的选择:

衬里材料

主要性能

zui高介质温度

适用范围

—体型

分离型

 

聚四氟乙烯(F4)

是化学性能zui稳定的一种塑料,能耐沸腾的盐酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐浓碱和各种有机溶剂。不耐高流速液氟、液氧、自氧的腐蚀。

70℃

100℃ 150℃(需特殊订货)

1、浓酸、碱等强腐蚀性介质。 2、卫生类介质。

聚全氟?#20918;?#28911;(F46)

同F4,耐磨性、抗负压能力高于F4。

同上

 

聚氟合乙烯(Fs)

适用温度上限较聚四氟乙烯低,但成本?#27493;系汀?/span>

80℃

 

聚氯丁橡胶

1、有极好的弹性,高度的扯断力,耐磨性能好。2、耐?#35805;?#20302;浓度酸、碱、盐介质的腐蚀,不耐氧化介质的腐蚀。

80℃ 120℃(需特殊订货)

水、污水、弱磨损性的泥浆矿浆。

聚氨酯橡胶

1、耐磨性能极强。

2、耐腐蚀性能较差。

80℃

?#34892;?#24378;磨损的矿浆、煤浆、泥浆

十六、进口保护法兰和接地法兰(或接地环)的选择:

法兰种类

适 用 范 围

接地法兰(或接地环)

适用于非导体管道,如塑料管道,但有接地电极的传感器不需要。

进口保护法兰

当介质有强磨损性时选用。

十七、电极的选择:

电极材料

耐蚀及耐磨性能

不锈钢0Crl8Nil2M02Ti

用于工业用水、生活用水、污水等具有弱腐蚀性的介质,适用于石油、化工、钢铁等工业部门及,市政、环保等领域。

哈氏合金B

对沸点以下的一?#20449;?#24230;的盐酸有良好的耐蚀性,?#26448;?#30827;酸、磷酸、有机酸等非氯化?#36816;帷?#30897;,非氧化性?#25105;?#30340;腐蚀。

哈氏合金C

能耐非氧化?#36816;幔?#22914;硝酸、混酸、或铬酸与硫酸的混合介质的腐蚀,?#26448;?#27687;化性盐类如:Fe,"、、Cu"下或含其他氧化剂的腐蚀,如高于常温的?#28201;?#37240;?#31283;?#28082;、海水的腐蚀

能耐海水、各种氯化物和?#28201;?#37240;盐、氧化?#36816;?包括发烟硫酸)、有机酸、碱的腐蚀。不耐较纯的还原?#36816;?如硫酸、盐酸)的腐蚀,但如酸中含有氧化剂(如硝酸、Fc++、Cu++)?#20445;?#21017;腐蚀大为降低。

具有优良的耐蚀性和玻璃很相似。除了发烟硫酸、碱外,?#36127;?#33021;耐——切化学介质(包括沸点的盐酸、硝酸和l 50℃以下的硫酸)的腐蚀。在碱中刁;耐蚀。

铂/钛合金

?#36127;?#33021;耐——切化学介质,但不适用于王水和铵盐。

不锈钢涂覆碳化钨

用于无腐蚀性,强磨损性的介质。

注: 由于介质种类繁多,其腐蚀性?#36136;?#28201;度、浓度、流速等复杂因素影响而变化,故本表仅供参考。用户应根据实?#26159;?#20917;自己做出选择,必要时应做拟选材料的耐腐试验,如挂片试验。

十八、流量范围:

口径(mm)

流量范围(m3/h)

口径(mm)

流量范围(m3/h)

φ15

0.06~6.36

φ450

57.23~5722.65

φ20

0.11~11.3

φ500

70.65~7065.00

φ25

0.18~17.66

φ600

101.74~10173.6

φ40

0.45~45.22

φ700

138.47~13847.4

φ50

0.71~70.65

φ800

180.86~18086.4

φ65

1.19~119.4

φ900

228.91~22890.6

φ80

1.81~180.86

φ1000

406.94~40694.4

φ100

2.83~282.60

φ1200

553.90~55389.6

φ150

6.36~635.85

φ1600

723.46~72345.6

φ200

11.3~1130.4

φ1800

915.62~91562.4

φ250

17.66~176.25.

φ2000

1130.4~113040.00

φ300

25.43~2543.40

φ2200

1367.78~136778.4

φ350

34.62~3461.85

φ2400

1627.78~162777.6

φ400

45.22~4521.6

φ2600

1910.38~191037.6

十九、选型一览表:

型号

口径

(江苏森恩)材质:球墨铸铁和不锈钢

LDE

15~2600

 

 

代号

电极材料

 

K1

316L

K2

HB

K3

HC

K4

K5

K6

铂合金

K7

不锈钢涂覆碳化钨

 

代号

内衬材料

 

C1

聚四氟乙烯F4

C2

聚全氟?#20918;?#28911;F46

C3

聚氟合乙烯FS

C4

聚录丁橡胶

C5

聚氨脂橡胶

 

代号

功能

E1

0.3级

E2

0.5级

E3

1级

F1

4-20Madc,负载≤750Ω

F2

0-3khz,5v有源,可变脉宽,输出高端有效频率

F3

RS485接口

T1

常温型

T2

高温型

T3

超高温型

P1

1.0MPa

P2

1.6MPa

P3

4.0MPa

P4

16MPa

D1

220VAC±10%

D2

24VDC±10%

J1

一体型结构

J2

分体型结构

J3

防爆一体型结构

LDE100K1C1E2F1T2P1D1J1

二十、设计及订货须知:
1、介质?#22909;?#31216;、成分、状态、导电性或电导率;
2、工作状态zui高、正常、zui低温度(℃);
3、工作状态zui高、正常、zui低压力(Mpa);
4、管道内外径(DN),zui小、正常、zui大流量(m3/h);
5、腐蚀性、磨损性,是否有负压;
6、安装要求及环境:一体还是分体,信号输出,通讯方式,供电电源;
7、安装环境:防护等级和防爆要求。

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