電磁流量計(以下簡稱EMF)是利用法拉弟電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導電液體體積流量的儀表。e+h渦街流量計維修規(guī)格
電磁流量計
電磁流量計(以下簡稱EMF)是利用法拉弟電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導電液體體積流量的儀表。
EMF的基本原理是法拉弟電磁感應(yīng)定律,即導體在磁場中切割磁力運動時在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。如圖所示,導電性液體在垂直于磁場的非磁性測量管內(nèi)流動,與流動方向垂直的方向上產(chǎn)生與流量成比例的感應(yīng)電勢,電動勢的方向按“弗來明右手規(guī)則”,其值如下式:
式中 E——感應(yīng)電動勢,即流量信號,V;
K——系數(shù);
B——磁感應(yīng)強度,T;
D——測量管內(nèi)徑,m
——平均流速,m/s。
設(shè)液體的體積流量為qv(m3/s),qv=∏D2/4則
E=(4kB/∏D)qv=Kqv
式中K為儀表常數(shù),K=4kB/∏D.
使用時應(yīng)注意的一般事項: ‘
液體應(yīng)具有測量所需的電導率,并要求電導率分布大體上均勻。因此流量傳感器安裝要避開容易產(chǎn)生電導率不均勻場所,例如其上游附近加入藥液,加液點設(shè)于傳感器下游。
使用時傳感器測量管必須充滿液體(非滿管型例外)。
有混合時,其分布應(yīng)大體均勻。
液體應(yīng)與地同電位,必須接地。如工藝管道用塑料等絕緣材料時,輸送液體產(chǎn)生摩擦靜電等原因,造成液體與地間有電位差。
流量傳感器安裝:
(1)安裝場所
通常電磁流量傳感器外殼防護等為IP65(GB 4208規(guī)定的防塵防噴水),對安裝場所有以下要求。
1)測量混合相流體時,選擇不會引起相分離的場所;測量雙組分液體時,避免裝在混合尚未均勻的下游;測量化學反應(yīng)管道時,要裝在反應(yīng)充分完成段的下游
2)盡可能避免測量管內(nèi)會變成負壓;
3)選擇振動小的場所,特別對一體型儀表;
4)避免附近有大電機、大變壓器等,以免引起電磁場干擾:
5)易于實現(xiàn)傳感器單獨接地的場所;
6)盡可能避開周圍環(huán)境有高濃度腐蝕性氣體;
7)環(huán)境溫度在一25/一l0—50/60。C范圍內(nèi),一體形結(jié)構(gòu)溫度還受制于電子元器件,范圍要窄些;
8)環(huán)境相對濕度在10%~90%范圍內(nèi);
9)盡可能避免受陽光直照;
10)避免雨水浸淋,不會被水浸沒。
如果防護等是IP67(防塵防浸水)或IP68(防塵防潛水),則無需上述8)、10)兩項要求。
(2)直管段長度要求
為獲得正常測量精確度,電磁流量傳感器上游也要有一定長度直管段,但其長度與大部分其他流量儀表相比要求較低。900彎頭、T形管、同心異徑管、全開閘閥后通常認為只要離電中心線(不是傳感器進口端連接面)5倍直徑(5D)長度的直管段,不同開度的閥則
需10D;下游直管段為(2—3)D或無要求;但要防止蝶閥閥片伸入到傳感器測量管內(nèi)。各標準或檢定規(guī)程所提出上下游直管段長度亦不*,匯集如表8.5所示,要求比通常要求高。這是由于為保證達到當前O.5精度儀表的要求。IS0 6817是使用EMF的標準,該標準認為對任何類型流動擾動至少應(yīng)有IOD的直管,性能變動才能保證不超過1%。IS0 9104和JJG l98是為評定EMF性能提出的文件;表中所列JJG l98的直管段長度是為精度0.5及以上的儀表。
直管段長度要求
| 標準或檢定規(guī)程號 | |||||
擾流件名稱 | IS0 6817 | IS0 9104 | JIS B7554 | ZBNl2007 | JJG l98 | |
| 彎管、T形管、全開閘閥、漸擴管 |
|
| 5D |
|
|
上游 | 漸縮管 | 10D或制造廠規(guī)定 | lOD | 可視作直管 | 5D
| lOD
|
其他各種閥 | 10D | |||||
下游 | 各類 | 未提要求 | 5D | 未提要求 | 2D | 2D |
如閥不能全開使用時,應(yīng)按閥截流方向和電軸成45。角度安裝,則附加誤差可大為減少。
(3)安裝位置和流動方向
傳感器安裝方向水平、垂直或傾斜均可,不受限制。但測量固液兩相流體垂直安裝,自下而上流動。這樣能避免水平安裝時襯里下半部局部磨損嚴重,低流速
時固相沉淀等缺點。
水平安裝時要使電軸線平行于地平線,不要處于垂直于地平線,因為處于底部的電易被沉積物覆蓋,頂部電易被液體中偶存氣泡擦過遮住電表面,使輸出信號波動。
(4)旁路管、便于清洗連接和預(yù)置入孔
為便于在工藝管道繼續(xù)流動和傳感器停止流動時檢查和調(diào)整零點,應(yīng)裝旁路管。但大管徑管系因投資和位置空間限制,往往不易辦到。根據(jù)電污染程度來校正測量值,或確定一個不影響測量值的污染程度判斷基準是困難的。除前文所述,采用非接觸電或帶刮的刀清除裝置電的儀表,可解決一些問題外,有時還需要清除內(nèi)壁附著物,則可不卸下傳感器就地清洗。
對于管徑大于1.5—1.6m的管系在EMF附近管道上,預(yù)置人孔,以便管系停止運行時清洗傳感器測量管內(nèi)壁。
(5)負壓管系的安裝
氟塑料襯里傳感器須謹慎地應(yīng)用于負壓管系;正壓管系應(yīng)防止產(chǎn)生負壓,例如液體溫度高于室溫的管系,關(guān)閉傳感器上下游截止閥停止運行后,流體冷卻收縮會形成負壓,應(yīng)在傳感器附近裝負壓防止閥。有制造廠規(guī)定FIFE和PFA塑料襯里應(yīng)用于負壓管系的壓力可在20~C、100°C、130°C時使用的壓力必須分別大于27、40、50kPa。
(6)接地
傳感器必須單獨接地(接地電阻100Q以下)。分離型原則上接地應(yīng)在傳感器一側(cè),轉(zhuǎn)換器接地應(yīng)在同一接地點。如傳感器裝在有陰腐蝕保護管道上,除了傳感器和接地環(huán)一起接地外,還要用較粗銅導線(16mm2)繞過傳感器跨接管道兩連接法蘭上,使陰保護電流與傳感器之間隔離。
有時候雜散電流過大,如電解槽沿著電解液的泄漏電流影響EMF正常測量,則可采取流量傳感器與其連接的工藝之間電氣隔離的辦法[8]。同樣有陰保護的管線上,陰保護電流影響EMF‘測量時,也可采取本方法。
(1)零點檢查和調(diào)整
儀表投入運行前,通電后必須在傳感器充滿液體靜止狀態(tài)下調(diào)整零點。投入運行后亦要根據(jù)液體使用條件定期停流作零點檢查;尤其對沉淀、易污染電,含有固相的非清潔液,在運行初期應(yīng)多作檢查,以獲得經(jīng)驗確定正常檢查周期。交流激磁方式的EMF與矩形波激磁相比,更易產(chǎn)生零點漂移,因此更要注意檢查和調(diào)整。
(2)定期檢查傳感器電性能
1)粗略地測量電間電阻斷開傳感器與轉(zhuǎn)換器間信號連線,傳感器內(nèi)充滿液體,用萬用表測量兩電與接地端的電阻值,是否在制造廠規(guī)定值范圍內(nèi),且所測得兩值大體相同。記錄下測量的電阻值,此值對以后判斷傳感器故障原因(如沉積層是導電的還是絕緣的)是有用的。
2)檢查電絕緣電阻傳感器放空液體,擦凈內(nèi)壁,待*干燥后用兆歐計測量兩電和接地端子間的電阻。 :
3)檢查激磁線圈絕緣電阻卸下傳感器激磁線圈端子與轉(zhuǎn)換器間連線,用兆歐計測量線圈的絕緣電阻。
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