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水流量计
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水泥浆流量计
一、仪表概述：
水泥浆流量计利用恒流低频三值矩形波或双频矩形波励磁，既有矩形波磁场的优点，又克服了正弦波磁场的缺点；还可以消除电源电压波动、电源频率变化及励磁线圈阻抗变化所造成的误差；并有极好的零点稳定性和不受流体噪声干扰影响。传感器主要组成部分是：测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。它主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。
二、测量原理：
水泥浆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一对检测电极，当导电液体沿测量管轴线运动时，导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－与磁场分布及轴向长度有关的系数；
B－磁感应强度；
V－导电液体平均流速；
D－电极间距；（测量管内直径）
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、主要组成部分：
流量计由传感器和转换器组成，传感器安装在测量管道上，转换器可以与传感器组合连接在一起称为一体型电磁流量计，转换器被安装在离传感器30米内或100米内的场合，两者间由屏蔽电缆连接称为分离型电磁流计。智能型防腐电磁流量计传感器主要组成部分是：测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。
四、性能特点：
1、测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响。
2、测量管内无阻力部件，无压力损失。
3、高可靠性的外插安装方式，传感器的安装、维护无需拆卸测量管，因此较适合于无法长期停水的现场使用，而且可以在老管道上现场开口安装。
4、 结构简单，电磁流量计测量管可不用内衬，可靠性高。
5、公称通径范围宽、适用于DN300～DN3000之间的所有口径管道。
6、一体化接地电极，实现仪表良好接地。
7、转换器采用表面安装技术（SMT），具有自检和自诊断功能。
8、适用于导电率大于5цs/cm导电流体的体积流量测量。
9、测量管内无活动及阻流部件、压力损失小。
10、具有不同材质的衬里和电极有良好的防腐性能。
11、不受介质、密度、粘度、温度、压力和导电率的影响。
12、低频矩形波励磁、不易受干扰性、能稳定可靠。
13、转换器耗能低、安装简单方便、用户不需调试。
五、技术指标：
1、公称通径：（mm） DN10、15、20、25、32、40、50、65、80、100……2000；
2、zui高测量流速：10m/s；
3、精度表等级：DN10、15和700～2000流速≥1m/s ±0.5%R 流速＜1m/s ±3mm/s：DN20～600 流速≥1m/s ±0.3%R 流速＜1m/s ±2mm/s；
4、流体电导率：≥ 5μS/cm；
5、公称压力： DN10～DN50 4.0MPa；
DN65～DN150 1.6MPa；
DN200～DN1000 1.0MPa；
DN1200～DN2000 0.6MPa；
6、信号输出形式：4～20mA电流输出、
1～5000Hz 频率输出脉宽20ms脉冲输出；
7、衬里材料：聚四氟乙烯（PTFE） 氯丁橡胶聚氨酯聚全氟乙丙烯（F46） 聚氯合乙烯（FS）；
8、zui高流体温度：聚四氟乙烯（PTFE） 分体型 100℃；
特殊订货150℃ 一体型70℃氯丁橡胶分体型 70℃；
特殊订货120℃ 一体型70℃聚全氟乙丙烯（F46） ；
分体型 100℃ 一体型70℃聚氯合乙烯（FS） ；
分体型 80℃ 一体型70℃聚氨酯；
分体型 45℃ 80℃订货时注明一体型70℃；
9、电极材料：不锈钢、0Cr18Ni12Mo2Ti、哈氏合金B（Hb）、
哈氏合金（CHc）、钛（Ti）、钽（Ta）、铂/铱合金（Pa）；
10、外壳防护等级：IP65、IP68；
11、 防爆等级：ExdIIBT4；
12、供电电源：电压220VAC 50Hz； 24VDC；
13、分体型传感器与转换器的距离一般不超过100m。
六、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一对电极。
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、产品组装形式：其分为一体型和分体型两种形式。
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统。
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。
七、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。但是使用直流磁场易使通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，负离子跑向正极，正离子跑向负极，这将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围，严重影响仪表的正常工作。所以，直流励磁一般只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、零点漂移等）。现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）两种，其频率通常为工频的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，抑制交流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。
八、量程范围确认：
一般工业用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擦；对于粘滞流体，流速可选择大于2m/s，较大的流速有助于自动消除电极上附着的粘滞物的作用，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，其值由下式计算：
Q=πD2V/4
Q:流量（㎡/h） D:管道内径 V：流速（m/h）
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。
九、安装时的注意事项。
1、非测量电极的轴线必须近似于水平方向；
2、测量管道内必须完全充满液体；
3、流量计前方zui少要有5* D(D为流量计内径)长度的直管段，后方zui少要有3* D(D为流量计内径)长度的直管段；
4、流体的流动方向和流量计的箭头方向*；
5、管道内要有真空会损坏流量计的内衬，需特别注意；
6、在流量计附近应无强电磁场；
7、在流量计附近应有充裕的空间，以便安装和维护；
8、若测量管道有振动，在流量计的两边应有固定的支座测量不同介质的混合液体时混合点与流量计之间的距离zui少要有30×D(D为流量计内径)长度为方便今后流量计的清洗和维护，应安装旁通管道。
