礦用排水流量計概述

礦用排水流量計技術參數

適用管徑	DN25~DN2600(DN25以下為非標)          (執行標準:JB/T9248-1999)
電極材料	316L(不銹鋼)、HC(哈氏C)、HB(哈氏B)、Ti(鈦)、Ta(鉭)
適用介質	導電率>5us/cm的液體
測量范圍	0.1~10m/s(可擴展到15m/s)
量程上限	0.5~10m/s,推薦1~5m/s
精度等級	0.3級、0.5級、1.0級(隨口徑區分)
輸出信號	4~20mADC,負載≤750Ω;0~3KHz,5V有源，可變脈寬，高端有效頻率輸出:RS485接口
工作壓力	1.0MPa,1.6MPa,4.0MPa,16MPa(特殊)
流體溫度	-20℃~80℃,80℃~130℃，130℃~180℃ 參考襯里材質
環境溫度	傳感器-40℃~80℃;轉換器-15℃~50℃
環境溫度	≤85%RH(20℃時)
電纜出口尺寸	M20×1.5
供電電源	220VAC±10%;50Hz±1Hz;24VDC±10%
功   耗	≤8W
外殼防護等級	一體式:IP65分體式:傳感器IP68轉換器IP65
接地環材質	1Cr18Ni9Ti(不銹鋼)、HC(哈氏C)、Ti(鈦)、Ta(鉭)、Cu(銅)
連接法蘭	國標GB9119-88(DIN2051,BS4504)

礦用排水流量計電極材料的選擇
針對不同的被測介質，考慮到其腐蝕性不同，應選擇不同的電極材料，下表是常用電極和其耐腐性能,詳見附表1。

 
礦用排水流量計內襯材料的選擇
如電極一樣，對于不同的介質，由于其腐蝕性、溫度、磨損性不同，所以要有針對性的選擇內襯材料，下表是常用襯里材料的性能及其適用范圍，詳見附表1

 
礦用排水流量計安裝點及安裝環境的選取
①選取要點:
系統正常運行時測量管必須保證滿管。如出現非滿管，流量計就不能正常工作，讀數可能是忽大忽小的隨機數;
傳感器上游要有一定的直管段，但其長度與其它流量儀表(如超聲波流量計)相比較要求較低。上游如有90°彎頭、T形管、同心異徑管、全開閘閥等擾流件，一般要求離電極中心線(不是傳感器進口斷面)有5倍直徑(5D)長度的直管段，如是上游有閘閥且沒有全部打開，一般要求10D長度的直管段;下游直管段長度一般為2D-3D,或更短;
1.安裝傳感器時盡量保持電極水平位置，以免氣泡覆蓋電極而出現讀數不穩;條件允許傳感器應安在自下而上流動的立管上，這樣管內不易存氣，同時保證工作時是滿管，而且無沉積物生成，還可以減少液體內固體顆粒及雜質對內襯的磨損;
2.注意管道液體流動方向與傳感器的標識一致;
3.盡可能避免測量管出現負壓，如傳感器不可安裝在泵的抽吸側;
4.盡可能避開附近的大電機、大變壓器等，以免引起電磁干擾;
5.選擇振動較小的位置安裝傳感器;
6.測量不同液體的混合介質時，傳感器應安裝在混合點的上游，如安裝在下游，必須裝在混合已經均勻或化學反應充分完成段;
7.盡可能避開周圍環境高濃度腐蝕性氣體;如是一體機要避免雨淋或浸沒以及陽光直照，環境的相對濕度和溫度要符合儀表說明書的要求;
②現場傳感器安裝位置的典型案例

圖1:為了日后系統及流量計的檢修維護方便，條件允許應如此圖安裝旁通管道;
圖2:安在泵的抽吸側，會因管道出現負壓而損壞傳感器內襯，所以應安裝在泵出口側 處，而且N點距離泵盡可能遠些;
圖3:流量計應盡可能安裝在閥門的上游側處，不應安裝在下游側處， 如受現場條件限制必須安裝在d點,在閥門未全開時，d點距離閥門至少10D。
圖4:此圖中的e處、f處是優先選擇安裝點， g處是管道*高點易積聚氣泡不宜安裝，h處于下降管段，可能出現非滿管情況，故更不宜安裝。
圖5:水平管道應安裝在稍稍上升的管道區，如圖i處;
圖6:當流量計安裝在如圖示的落差管上時，如落差高度超過5米時，應在流量計的下游的*高處，如圖j 處，安裝排氣閥;
圖7:當敞口灌入或排放，流量計應安裝在管道的低段區，如圖k處。
③接地
本公司生產的管段式傳感器均是三電極式，其中底部的電極是接液電極，也就是通常說的接地電極，這樣在非金屬絕緣管道或有絕緣內襯的金屬管道上安裝傳感器時，一般情況下無需另加接地環。
出廠時儀表配2根接地線，安裝時要求在與儀表兩端連接的法蘭上各鉆一個M5×10的螺孔，把接地線用M5×8不銹鋼螺絲牢靠固定在兩邊法蘭上。如下圖示。
通常情況下無需單獨外加接地線，但傳感器上有預留的接地點，以備在特殊環境下如安裝環境有較大干擾時，通過該處外加接地線保證整個儀表可靠、良好接地以減少干擾，接地線可采用截面大于4mm2 的多股銅線，接地電阻應小于10Ω，且不能接在電機、變頻器或其它大電器設備的公共地線上，如下圖示。

 
礦用排水流量計工作原理
傳感器是根據法拉*電磁感應定律工作的，如工作原理圖所示:

當導電液體沿測量管在交變磁場與磁力線成垂直方向運動時，導電液體切割磁力線產生感應電勢。在與測量管軸線和磁力線相互垂直的管壁上安裝了一對檢測電極，將這個感應電勢檢出。
則有:
E=BVD
式中:E—感應電勢;
B—磁感應強度;
D —電極間的距離，與測量管內徑相等;
V —測量管內被測流體的平均流速。
式中磁場B是恒定不變的，D為一常數，則感應電動勢E與被測流體的平均流速V成正比。通過測量管橫截面上的瞬時體積流量Q與流速V之間的關系為:

 
礦用排水流量計特點
1、儀表結構簡單、可靠、無可動部件，工作壽命長.
2、無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現象.
3、無機械慣性，響應快速，穩定性好，可應用于自動檢測、調節和程控系統.
4、測量精度不受被測介質的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理理參數的影響.
5、采用聚四氟乙烯或橡膠材質襯里和HC、HB、316L、Ti 等電極材料的不同組合可適應不同介質的需要.
6、備有管道式、插入式等多種流量計型號.
7、采用EEPROM存貯器，測量運算數據存貯保護安全可靠.
8、具備一體化和分離型兩種形式.
9、高清晰LCD背光顯示.
 
礦用排水流量計選型注意事項
選型的*一步就是對儀表將來的運行現場情況要有具體的、詳細的、明確的了解，主要包括以下幾點:
①測介質成分，以及該介質的電導率 (參見附表2)。電磁流量計既可以測電導率大于5uS/cm液體還可以測液固兩相流，如水煤漿，礦漿，污水，泥漿，紙漿等，如被測介質中含有大量的鐵磁性固體物質、氣泡或直徑很大的固體顆粒，測量都會受影響，甚至不能測量。一般情況要求氣泡或固體顆粒的體積含量不超過5%，固體顆粒的直徑不大于3mm。
②測量管在任何時刻必須完全充滿介質，電磁流量計在非滿管或空管的情況下不能正常工作。
③現場系統管道的*大壓力不能超過儀表的額定壓力(見傳感器部分)。
④測介質的溫度范圍以及環境溫度范圍，要符合儀表說明書的要求。
⑤現場系統管道的*大流速、*小流速,以及正常流速范圍。*大流速不超過10m/s;為了保證測量精度，*小流速*好大于等于0.3m/s;正常流速*好在1.5m/s-3.0m/s這**速范圍內，這也是儀表*佳測量范圍。
傳感器選型
傳感器的選型主要考慮因素有:傳感器的種類、口徑、壓力、電極材料、內襯材料、防護等級、尺寸大小、連接法蘭等。
①口徑的選擇:如果是新建的項目或設計，在選擇口徑時，應遵循的原則就是:保證正常流速在0.3m/s---10m/s范圍內即可，*優選擇是正常流量在下面的《口徑、流速、流量的關系表》的斜體紅色數值范圍內。當然，新工程剛上馬，系統流速處于較低狀態，隨著系統的正常運行，流速會處于較高狀態，這時只要更改現場儀表的量程就能適應，不需要更換儀表。如果現場流速過低，而且現場條件允許的話，可以通過在傳感器的前后加裝變徑管，以滿足要求，

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