水處理流量計(jì)

水處理流量計(jì)的基本概述

水處理流量計(jì)簡(jiǎn)稱(chēng)EMF，是20實(shí)踐50-60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來(lái)的新型流量測(cè)量?jī)x表。它是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成的，用來(lái)測(cè)量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛地被應(yīng)用于工業(yè)工程中各種導(dǎo)電液體的流量測(cè)量，如各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)；各種易燃易爆介質(zhì)；污水處理以及化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中的各種漿液流量測(cè)量，形成了獨(dú)特的應(yīng)用領(lǐng)域。

在結(jié)構(gòu)上，水處理流量計(jì)由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成，如圖所示。傳感器安裝在工業(yè)過(guò)程管道上，它的作用是將流進(jìn)管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感生電勢(shì)信號(hào)，并通過(guò)傳輸線將次信號(hào)送到轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器安裝在離傳感器不太遠(yuǎn)的地方，它將傳感器送來(lái)的流量信號(hào)進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成與流量信號(hào)成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出，以進(jìn)行顯示，累計(jì)和調(diào)節(jié)控制。

水處理流量計(jì)原理

水處理流量計(jì)的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。在測(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。

在結(jié)構(gòu)上，水處理流量計(jì)由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成。傳感器安裝在工業(yè)過(guò)程管道上，它的作用是將流進(jìn)管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感生電勢(shì)信號(hào)，并通過(guò)傳輸線將此信號(hào)送到轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器安裝在離傳感器不太遠(yuǎn)的地方，它將傳感器送來(lái)的流量信號(hào)進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成流量信號(hào)成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出，以進(jìn)行顯示，累積和調(diào)節(jié)控制。

水處理流量計(jì)的基本原理

1、測(cè)量原理

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)一導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)切割磁力線時(shí)，在導(dǎo)體的兩端即產(chǎn)生感生電勢(shì)e，其方向由右手定則確定，其大小與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)的長(zhǎng)度L及導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度u成正比，如果B， L，u三者互相垂直，則

e＝Blu

與此相仿．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道，由上式可見(jiàn)，體積流量qv與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e和測(cè)量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系，與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B成反比，與其它物理參數(shù)無(wú)關(guān)．這就是水處理流量計(jì)的測(cè)量原理．

需要說(shuō)明的是，要使式嚴(yán)格成立，必須使測(cè)量條件滿足下列假定：

①磁場(chǎng)是均勻分布的恒定磁場(chǎng)；

②被測(cè)流體的流速軸對(duì)稱(chēng)分布；

③被測(cè)液體是非磁性的；

④被測(cè)液體的電導(dǎo)率均勻且各向同性。

 

水處理流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)

1、內(nèi)部無(wú)阻流件，幾乎沒(méi)有壓力損失和流體阻塞情況。

2、無(wú)機(jī)械慣性，響應(yīng)快速，流量測(cè)量范圍寬（流速0.3~12m/s）穩(wěn)定性好，可以用于自動(dòng)檢測(cè)、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。

3、測(cè)量電導(dǎo)率大于5u S/cm液體，測(cè)量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化影響，傳感器感應(yīng)電壓信號(hào)與平均速呈線性關(guān)系，測(cè)量精度高。

4、精度等級(jí)：0.2級(jí)、0.5級(jí)、1.0級(jí)、1.5級(jí)。滿足不同用戶需求。

5、傳感器部分只有內(nèi)襯和電極與被測(cè)液體接觸，只要選擇合適電極與內(nèi)襯材料，即可耐腐蝕和耐磨損。

6、分常規(guī)型（壓力小于4.0MPa）與高壓型（壓力大于4.0MPa）。

7、插入式水處理流量計(jì)系統(tǒng)分為簡(jiǎn)單安裝型與在線安裝型。

8、水處理流量計(jì)采用EEPPOM存儲(chǔ)器，測(cè)量運(yùn)算數(shù)據(jù)存貯保護(hù)安全可靠。

9、水處理流量計(jì)采用單片機(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，中文菜單，參數(shù)設(shè)定方便。

10、帶4~20Ma，頻率、脈沖輸出，帶報(bào)警電平輸出，帶RS485通訊接口，Hart、ModBus協(xié)議。

11、高清晰度LCD背光顯示瞬時(shí)流量，累積流量（∑+、∑-、∑D）、流速、流量百分比、流量狀態(tài)（勵(lì)磁、流量、空管）等。

12、水處理流量計(jì)采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和HC、HB、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應(yīng)不同介質(zhì)的需要。

13、備有管道式、插入式等多種流量計(jì)型號(hào)。

14、防護(hù)等級(jí)：一體化結(jié)構(gòu)IP65、分體結(jié)構(gòu)IP68。

15、防爆等級(jí)：Exd Ⅱ BT4。

 

水處理流量計(jì)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)

1、公稱(chēng)通徑：DN6-2200mm

2、公稱(chēng)壓力：0.6、1.0、1.6、2.5、4.0MPa(高壓可根據(jù)用戶要求加工)

3、精度：±0.2% ±0.5%(示值誤差)

4、測(cè)量范圍(流量):0-1m/s至0-10m/s

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

6、環(huán)境溫度：-25℃～+60℃

7、環(huán)境濕度：5～100%RH（相對(duì)濕度）

8、介質(zhì)電導(dǎo)率：大于20μS/cm

9、安裝：一體型、分體型

10、外殼防護(hù)等級(jí)：傳感器IP65、IP68可選（IP65：塵密、防噴水型，即可允許水龍頭 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

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

12、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℃

13、傳感器輸出信號(hào)：0-0.2mVp-p至0-2mVp-p

14、電極材料：不銹鋼OCrl8Nil2Mo2Ti、哈氏合金B(yǎng)、C、鈦Ti、鉭（Ta）、不銹鋼涂覆碳化鎢、特殊

15、防爆標(biāo)志：ExmⅡT4，ExmdⅡBT4

 

水處理流量計(jì)儀表選型
1、量程范圍確認(rèn)
一般水處理流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)流速以2～4m/s為宜，在特殊情況下，zui低流速應(yīng)不小于0.2m/s，zui高應(yīng)不大于8m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應(yīng)小于3m/s，防止襯里和電極的過(guò)分磨擦；對(duì)于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動(dòng)消除電極上附著的粘滯物的作用，有利于提高測(cè)量精度。
在量程Q已確定的條件下，即可根據(jù)上述流速V的范圍決定流量計(jì)口徑D的大小，其值由下式計(jì)算：
Q=πD2V/4
Q:流量（㎡/h） D:管道內(nèi)徑 V：流速（m/h）
水處理流量計(jì)的量程Q應(yīng)大于預(yù)計(jì)的zui大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計(jì)滿量程刻度的50為宜。
2、水處理流量計(jì)參考流量范圍

 水處理流量計(jì)內(nèi)襯材料的選擇

應(yīng)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性磨損性和溫度來(lái)選擇內(nèi)襯材料

 

水處理流量計(jì)電極的選擇

應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體的腐蝕性來(lái)選擇電極的材料，請(qǐng)查有關(guān)手冊(cè)，對(duì)于特殊流體應(yīng)作腐蝕性試驗(yàn)

 

水處理流量計(jì)型譜

 

水處理流量計(jì)的安裝

1、水處理流量計(jì)應(yīng)安裝在水平管道較低處和垂直向上處，避免安裝在管道的zui高點(diǎn)和垂直向下處；

2、水處理流量計(jì)應(yīng)安裝在管道上升處；

3、在開(kāi)口排放管道安裝，應(yīng)安裝在管道的較低處；

4、若管道落差超過(guò)5m時(shí)，在傳感器的下游安裝排氣閥；

5、水處理流量計(jì)應(yīng)在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥，而不應(yīng)安裝在傳感器上游；

6、傳感器*不能安裝在泵的進(jìn)出口處，應(yīng)安裝在泵的出口處；

7、在測(cè)量井內(nèi)安裝液體流量計(jì)的方式；

圖7備注：1.入口 2.溢流管 3. 入口柵 4.清洗孔 5.流量計(jì) 6.短管 7.出口 8.排放閥

如何正確選擇安裝節(jié)點(diǎn)：

正確地選擇安裝點(diǎn)和正確安裝流量計(jì)都是非常重要的環(huán)節(jié)，若在安裝環(huán)節(jié)失誤，輕者影響測(cè)量精度，重者會(huì)影響流量計(jì)的使用壽命，甚至?xí)p壞流量計(jì)。

選擇安裝位置時(shí)需特別注意：

非測(cè)量電極的軸線必須近似于水平方向；

測(cè)量管道內(nèi)必須完全充滿液體；

水處理流量計(jì)前方zui少要有5×D（D為流量計(jì)內(nèi)徑）長(zhǎng)度的直管段，后方zui少要有3×D（D為流量計(jì)內(nèi)徑）長(zhǎng)度的直管段；

流體的流動(dòng)方向和流量計(jì)的箭頭方向一致；

管道內(nèi)要有真空會(huì)損壞流量計(jì)的內(nèi)襯，需特別注意；

在水處理流量計(jì)附近應(yīng)無(wú)強(qiáng)電磁場(chǎng)；

在水處理流量計(jì)附近應(yīng)有充裕的空間，以便安裝和維護(hù)；

若測(cè)量管道有振動(dòng)，在流量計(jì)的兩邊應(yīng)有固定的支座測(cè)量不同介質(zhì)的混合液體時(shí)混合點(diǎn)與流量計(jì)之間的距離zui少要有30×D（D水處理流量計(jì)內(nèi)徑）長(zhǎng)度為方便今后流量計(jì)的清洗和維護(hù)，應(yīng)安裝旁通管道；