壓力(壓差)變送器,,溫度(液位,、壓力)傳感器,液位計,,熱電偶,,熱電阻,電接點壓力表,,雙金屬溫度計,,一體化溫度變送器,熱電偶專用補償導(dǎo)線,,電線電纜等
一體式電磁流量計
一體式電磁流量計工作原理
電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進行流量測量的流量計,。流量計的優(yōu)點是壓損極小,可測流量范圍大,。zui大流量與zui小流量的比值一般為20:1以上,,適用的工業(yè)管徑范圍寬,,zui大可達3m,輸出信號和被測流量成線性,,精確度較高,,可測量電導(dǎo)率≥5μs/cm的酸、堿,、鹽溶液,、水、污水,、腐蝕性液體以及泥漿,、礦漿、紙漿等的流體流量,。但它不能測量氣體,、蒸汽以及純凈水的流量。
當導(dǎo)體在磁場中作切割磁力線運動時,,在導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電勢,,感應(yīng)電勢的大小與導(dǎo)體在磁場中的有效長度及導(dǎo)體在磁場中作垂直于磁場方向運動的速度成正比。同理,,導(dǎo)電流體在磁場中作垂直方向流動而切割磁感應(yīng)力線時,,也會在管道兩邊的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢。感應(yīng)電勢的方向由右手定則判定,,感應(yīng)電勢的大小由下式確定:
Ex=BDv-----------------式(1)
式中Ex—感應(yīng)電勢,,V;
B—磁感應(yīng)強度,,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,,在管道直徑D己定且保持磁感應(yīng)強度B不變時,被測體積流量與感應(yīng)電勢呈線性關(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Ex,測量此電勢的大小,,就可求得體積流量,。
據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理,在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極,,當導(dǎo)電液體沿測量管軸線運動時,,導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢,此感應(yīng)電勢由兩個檢測電極檢出,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,;
K-與磁場分布及軸向長度有關(guān)的系數(shù);
B-磁感應(yīng)強度,;
V-導(dǎo)電液體平均流速,;
D-電極間距;(測量管內(nèi)直徑)
傳感器將感應(yīng)電勢E作為流量信號,,傳送到轉(zhuǎn)換器,,經(jīng)放大,變換濾波等信號處理后,,用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量,。轉(zhuǎn)換器有4~20mA輸出,報警輸出及頻率輸出,,并設(shè)有RS-485等通訊接口,并支持HART和MODBUS協(xié)議,。
注:不同電磁流量計參數(shù)略有差異,,使用時請務(wù)必查看說明書。
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,,在磁感應(yīng)強度為B的均勻磁場中,,垂直于磁場方向放一個內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道,當導(dǎo)電液體在管道中以流速v流動時,,導(dǎo)電流體就切割磁力線.如果在管道截面上垂直于磁場的直徑兩端安裝一對電極則可以證明,,只要管道內(nèi)流速分布為軸對稱分布,兩電極之間產(chǎn)生感生電動勢:
e=KBDv (3-36)
式中,,v為管道截面上的平均流速,,k為儀表常數(shù)。由此可得管道的體積流量為:
qv= πeD/4KB (3-37)
由上式可見,,體積流量qv與感應(yīng)電動勢e和測量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系,,與磁場的磁感應(yīng)強度B成反比,與其它物理參數(shù)無關(guān),。這就是電磁流量計的測量原理,。
需要說明的是,要使式(3—37)嚴格成立,,必須使電磁流量計測量條件滿足下列假定:
①磁場是均勻分布的恒定磁場;
②被測流體的流速軸對稱分布;
③被測液體是非磁性的;
④被測液體的電導(dǎo)率均勻且各向同性,。
技術(shù)要求
準確度等級
流量計在規(guī)定的流量范圍內(nèi)準確度等級、zui大允許誤差應(yīng)符合表1的規(guī)定,。流量計誤差表示使用相對示值誤差,。
準確度等級和zui大允許誤差
準確度等級 | 0.2 | (0.25) | (0.3) | 0.5 |
zui大允許誤差 | ±0.2% | (±0.25%) | (±0.3%) | ±0.5% |
準確度等級 | 1.0 | 1.5 | 2.5 | / |
zui大允許誤差 | ±1.0% | ±1.5% | ±2.5% | / |
注:優(yōu)先采用不帶括號的等級 |
引用誤差
對于用于瞬時流量指示的流量計誤差表示也可使用引用誤差,其zui大允許誤差系列應(yīng)符合表1規(guī)定,其檢定結(jié)果的標書中不再給出準確等級,,而使用其zui大允許誤差表示,,且還應(yīng)在zui大允許誤差后標注FS,如±0.5%FS,。
在一臺流量計的一次檢定中,,應(yīng)按照準確度等級和引用誤差之中的一種給出流量計誤差表示方法;對于使用相對示值誤差和引用誤差組合表示誤差的流量計,,一次檢定中也應(yīng)統(tǒng)一使用一種方法表示其誤差,。
重復(fù)性
流量計的重復(fù)性不得超過相應(yīng)準確度等級規(guī)定的zui大允許誤差絕對值的1/3。
特點
1,、測量不受流體密度,、粘度、溫度,、壓力和電導(dǎo)率變化的影響,;
2、測量管內(nèi)*流動部件,,無壓損,,直管段要求較低。對漿液測量有*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)換器采用新穎勵磁方式,功耗低,、零點穩(wěn)定,、精確度高。流量范圍度可達150:1,;
5,、轉(zhuǎn)換器可與傳感器組成一體型或分離型;
6,、轉(zhuǎn)換器采用16位高性能微處理器,,2x16LCD顯示,參數(shù)設(shè)定方便,,編程可靠,;
7、流量計為雙向測量系統(tǒng),,內(nèi)裝三個積算器: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,;
8、轉(zhuǎn)換器采用表面安裝技術(shù)(SMT),,具有自檢和自診斷功能,;
9、測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)電壓信號與平均流速呈線性關(guān)系,,因此測量精度高。
10,、測量管道內(nèi)無阻流件,,因此沒有附加的壓力損失;測量管道內(nèi)無可動部件,,因此傳感器壽命極長。
11,、由于感應(yīng)電壓信號是在整個充滿磁場的空間中形成的,,是管道載面上的平均值,因此傳感器所需的直管段較短,,長度為5倍的管道直徑,。
12、轉(zhuǎn)換器采用國際zui新zui*的單片機(MCU)和表面貼裝技術(shù)(SMT),,性能可靠,,精度高,功耗低,,零點穩(wěn)定,,參數(shù)設(shè)定方便。點擊中文顯示LCD,,顯示累積流量,,瞬時流量、流速,、流量百分比等,。
13,、雙向測量系統(tǒng),可測正向流量,、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)品的性能在長時候內(nèi)保持穩(wěn)定,。