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銘宇為您講解電磁流量計(jì)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)工作環(huán)境安裝要求
點(diǎn)擊次數(shù)：968 發(fā)布時(shí)間：2014-7-9
一、電磁流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)
1.優(yōu)點(diǎn)
（1）電磁流量計(jì)的測(cè)量通道是一段無(wú)阻流檢測(cè)件的光滑直管。因不易阻塞。適用于測(cè)量含有固體顆?；蚶w維的液固二相流體。如紙漿、煤水漿、礦漿、泥漿和污水等。
（2）電磁流量計(jì)不產(chǎn)生因檢測(cè)流量所形成的壓力損失。儀表的阻力僅是同一長(zhǎng)度管道的沿程阻力。節(jié)能*。對(duì)于要求低阻力損失的大管徑供水管道z為適合。
（3）電磁流量計(jì)所測(cè)得的體積流量。實(shí)際上不受流體密度、黏度、溫度、壓力和電導(dǎo)率（只要在某閾值以上）變化的明顯影響。
（4）與其他大部分流量?jī)x表相比。前置直管段要求較低。
（5）電磁流量計(jì)測(cè)量范圍度大。通常為20∶1～50∶1。可選流量范圍寬。滿度值液體流速可在（0.5～10）m/s內(nèi)選定。有些型號(hào)儀表可在現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)需要擴(kuò)大和縮小流量（例如設(shè)有4位數(shù)電位器設(shè)定儀表常數(shù)）。不必取下作離線實(shí)流標(biāo)定。電磁流量計(jì)的口徑范圍比其他品種流量?jī)x表寬。從幾毫米到3m?？蓽y(cè)正反雙向流量。也可測(cè)脈動(dòng)流量（只要脈動(dòng)頻率低于激磁頻率很多）。儀表輸出本質(zhì)上是線性的。
2. 缺點(diǎn)
（1）電磁流量計(jì)不能測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體。如石油制品和有機(jī)溶劑等。不能測(cè)量氣體、蒸汽和含有較多較大氣泡的液體。
（2）通用型電磁流量計(jì)由于受襯里材料和電氣緣材料的限制。不能用于較高溫度的液體；某些型號(hào)儀表用于低于室溫的液體的測(cè)量時(shí)。會(huì)因測(cè)量管外凝露（或霜）而破壞緣。
二、應(yīng)用概況
1. 應(yīng)用領(lǐng)域大口徑儀表多應(yīng)用于給排水工程。中小口徑儀表常用于固液兩相等難測(cè)流體或高要求場(chǎng)所。如測(cè)量造紙工業(yè)紙漿液和黑液、有色冶金業(yè)的礦漿、選煤廠的煤漿、化學(xué)工業(yè)的強(qiáng)腐蝕液以及鋼鐵工業(yè)高爐風(fēng)口冷卻水控制和監(jiān)漏。長(zhǎng)距離管道煤的水力輸送的流量測(cè)量和控制。小口徑、微小口徑儀表常用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物工程等有衛(wèi)生要求的場(chǎng)所。
2. 準(zhǔn)確度等級(jí)和功能市場(chǎng)上通用型電磁流量計(jì)的性能有較大差別。有些準(zhǔn)確度高、功能多。有些準(zhǔn)確度低、功能簡(jiǎn)單。準(zhǔn)確度高的儀表基本誤差為（±0.5%～±1%）R。準(zhǔn)確度低的儀表則為（±1.5%～±2.5%）R。兩者價(jià)格相差1～2倍。因此測(cè)量準(zhǔn)確度要求不高的場(chǎng)所（例如非貿(mào)易核算僅以控制為目的。只要求高可靠性和優(yōu)良重復(fù)性的場(chǎng)所）。選用高精度儀表從經(jīng)濟(jì)角度考慮是不合算的。
有些型號(hào)儀表聲稱有更高的準(zhǔn)確度?；菊`差僅（±0.2%～±0.3%）R。但有嚴(yán)格的安裝要求和參比條件。例如環(huán)境溫度為20℃～22℃。前后置直管段長(zhǎng)度要求分別大于10D、3D（通常為5D、2D）。甚至提出流量傳感器要與前后置直管組成一體在流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上作實(shí)流校準(zhǔn)。以減少夾裝不善的影響。
市場(chǎng)上的電磁流量計(jì)的功能差別也很大。簡(jiǎn)單的只用于測(cè)量單向流量。只輸出模擬信號(hào)帶動(dòng)后位儀表；多功能儀表有測(cè)雙向流、量程切換、上下限流量報(bào)警、空管和電源切斷報(bào)警、小信號(hào)切除、流量顯示和總量計(jì)算、自動(dòng)核對(duì)和故障自診斷、與上位機(jī)通信和運(yùn)動(dòng)組態(tài)等。
3. 流速、滿度流量、范圍度和口徑選定儀表口徑不一定與管徑相同。應(yīng)視流量而定。流程為工業(yè)輸送水等黏度不同的液體。管道流速一般是經(jīng)濟(jì)流速（1.5～3）m/s。電磁流量計(jì)用在這樣的管道上。傳感器口徑與管徑相同即可。電磁流量計(jì)滿度流量時(shí)液體流速可在（1～10）m/s范圍內(nèi)選用。且范圍是比較寬的。上限流速在原理上是不受限制的。然而通常建議不超過5m/s。除非襯里材料能承受液流沖刷。實(shí)際應(yīng)用很少超過7m/s。超過10m/s則更為罕見。滿度流量的流速下限一般為1m/s。有些型號(hào)儀表則為0.5m/s。有些新建工程運(yùn)行初期流量偏低或在流速偏低的管系。從測(cè)量準(zhǔn)確度角度考慮。儀表口徑應(yīng)改用小管徑。以異徑管連接。用于易黏附、沉積、結(jié)垢等流體的測(cè)量時(shí)。選用流速不低于2m/s的流量計(jì)。提高到（3～4）m/s或以上。起到自清掃、防止黏附沉積等作用。用于礦漿等磨耗性強(qiáng)的流體。常用流速應(yīng)低于（2～3）m/s。以降低對(duì)襯里和電的磨損。測(cè)量接近閾值的低電導(dǎo)液體時(shí)。應(yīng)盡可能選定較低流速（小于0.5m/s～1m/s）的流量計(jì)。因流速提高流動(dòng)噪聲會(huì)增加。而出現(xiàn)輸出晃動(dòng)現(xiàn)象。
電磁流量計(jì)的范圍度是比較大的。通常不低于20。帶有量程自動(dòng)切換功能的儀表?？沙^50～100。國(guó)內(nèi)可以提供的定型產(chǎn)品的口徑從10mm到3000mm。雖然實(shí)際應(yīng)用還是以中小口徑居多。但與大部分其他原理的流量?jī)x表（如容積式、渦輪式、渦街式或科里奧利質(zhì)量式等）相比。大口徑儀表占有較大比重。某企業(yè)近萬(wàn)臺(tái)儀表中。50mm以下小口徑、（65～250）mm中口徑、（300～900）mm大口徑、1000mm以上超大口徑分別占37%、45%、15%和3%。
4. 液體電導(dǎo)率使用電磁流量計(jì)的前提是被測(cè)液體必須是導(dǎo)電的。不能低于閾值（即下限值）。電導(dǎo)率低于閾值會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差直至不能使用。超過閾值即使變化也可以測(cè)量。示值誤差變化不大。通用型電磁流量計(jì)的閾值在（10-4～5×10-6）S/cm之間。視型號(hào)而異。使用時(shí)還取決于傳感器和轉(zhuǎn)換器間的流量信號(hào)線長(zhǎng)度及其分布電容。制造廠使用說(shuō)明書中通常規(guī)定電導(dǎo)率相對(duì)應(yīng)的信號(hào)線長(zhǎng)度。非接觸電容耦合大面積電的儀表。則可測(cè)電導(dǎo)率低至5×10-8S/cm的液體。工業(yè)用水及其水溶液的電導(dǎo)率大于10-4S/cm。酸、堿、鹽液的電導(dǎo)率在（10-4～10-1）S/cm之間。低度蒸餾水為10-5S/cm。因此。流量計(jì)的使用均不存在問題。但是。石油制品和有機(jī)溶劑電導(dǎo)率過低就不能使用。從資料上查到有些液或水溶液電導(dǎo)率較低。認(rèn)為不能使用。然而實(shí)際工作中會(huì)遇到因含有雜質(zhì)而能使用的實(shí)例。這類雜質(zhì)對(duì)增加電導(dǎo)率有利。對(duì)于水溶液。資料中的電導(dǎo)率是用水配比在實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的。實(shí)際使用的水溶液可能用工業(yè)用水配比。電導(dǎo)率將比查得的要高。也有利于流量測(cè)量。
根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)。實(shí)際應(yīng)用的液體電導(dǎo)率要比儀表制造廠規(guī)定的閾值至少大一個(gè)數(shù)量級(jí)。因?yàn)橹圃鞆S儀表規(guī)范規(guī)定的閾值是在各種使用條件較好狀態(tài)下可測(cè)量的z低值。其受到一些使用條件的限制。如電導(dǎo)率均勻性、連接信號(hào)線、外界噪聲等。會(huì)出現(xiàn)輸出晃動(dòng)現(xiàn)象等。我們?cè)跍y(cè)量低度蒸餾水或去離子水（其電導(dǎo)率接近閾值5×10-6S/cm）時(shí)。就多次遇到使用時(shí)出現(xiàn)輸出晃動(dòng)的現(xiàn)象。
5. 液體中含有混入物混入成泡狀流的微小氣泡仍可正常工作。但測(cè)得的是含氣泡體積的混合體積流量；如氣體含量增加到形成彈（塊）狀流。因電可能被氣體蓋住使電路瞬時(shí)斷開。出現(xiàn)輸出晃動(dòng)甚至不能正常工作的現(xiàn)象。含有非鐵磁性顆?；蚶w維的固液兩相流體同樣可測(cè)得兩相的體積流量。固體含量較高的流體（如鉆井泥漿、鉆探固井水泥漿、紙漿等）實(shí)際上已屬非牛頓流體。由于固體在載體液中一起流動(dòng)。兩者之間有滑動(dòng)。速度上有差別。單相液體校驗(yàn)的儀表用于固液兩相流體測(cè)量時(shí)會(huì)產(chǎn)生附加誤差參考http://m.yimoshopping.cn/st264265/list_838244.html。
當(dāng)漿液內(nèi)有較大顆粒擦過電表面時(shí)。在頻率較低的矩形激磁的電磁流量計(jì)中會(huì)產(chǎn)生尖峰狀漿液噪聲。使流量信號(hào)不穩(wěn)。這時(shí)就要選用較高頻率的儀表或有較強(qiáng)抑制漿液噪聲能力的儀表。也可選用市電交流激磁的儀表或雙頻激磁的儀表。含有鐵磁性物質(zhì)的流體對(duì)通常的電磁流量計(jì)。因測(cè)量管內(nèi)磁導(dǎo)率受鐵磁體的不同含量而變化。會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差。但在磁路中置有磁通檢測(cè)線圈補(bǔ)償?shù)碾姶帕髁坑?jì)。可減小混入鐵磁體的影響。 對(duì)含有礦石顆粒的礦漿應(yīng)用。應(yīng)注意對(duì)傳感器襯里的磨損程度。測(cè)量管內(nèi)徑擴(kuò)大會(huì)產(chǎn)生附加誤差。這種場(chǎng)合應(yīng)選用耐磨性較好的陶瓷襯里或聚氨酯橡膠襯里。同時(shí)建議傳感器安裝在垂直管道上。使管道磨損均勻。消除水平安裝下半部局部磨損嚴(yán)重的缺點(diǎn)。也可以在傳感器進(jìn)口端加裝噴嘴形護(hù)套。相對(duì)延長(zhǎng)使用期。
三、安裝使用注意事項(xiàng)
1. 使用時(shí)應(yīng)注意的一般事項(xiàng)液體應(yīng)具有測(cè)量所需的電導(dǎo)率。并要求電導(dǎo)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(dǎo)率不均勻的場(chǎng)所。例如其上游附近加入藥液。加液點(diǎn)設(shè)于傳感器下游。使用時(shí)傳感器測(cè)量管必須充滿液體（非滿管型例外）。有混合時(shí)。其分布應(yīng)大體均勻。液體應(yīng)與地同電位。且必須接地。工藝管道用塑料等緣材料時(shí)。輸送液體產(chǎn)生的摩擦靜電等。會(huì)造成液體與地之間的電位差。
2. 流量傳感器安裝
（1）安裝場(chǎng)所通常。電磁流量傳感器的外殼防護(hù)等級(jí)為IP65（GB4208-1993《電器產(chǎn)品外殼防護(hù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的防塵防噴水級(jí)）。對(duì)安裝場(chǎng)所有以下要求：
①測(cè)量混合相流體時(shí)。選擇不會(huì)引起相分離的場(chǎng)所；測(cè)量?jī)山M分液體時(shí)。避免裝在混合尚未均勻的下游；測(cè)量化學(xué)反應(yīng)管道時(shí)。要裝在反應(yīng)充分完成段的下游。
②盡可能避免測(cè)量管內(nèi)變成負(fù)壓。
③選擇震動(dòng)小的場(chǎng)所。別對(duì)一體型儀表。
④避免附近有大電機(jī)、大變壓器等。以免引起電磁場(chǎng)干擾。
⑤易于實(shí)現(xiàn)傳感器單接地的場(chǎng)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-25℃/-10℃～50℃/600℃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(duì)濕度在10%～90%范圍內(nèi)。
⑨盡可能避免受陽(yáng)光直射。
⑩避免雨水浸淋。不會(huì)被水浸沒。
如果防護(hù)等級(jí)是IP67（防塵防浸水級(jí)）或IP68（防塵防潛水級(jí)）。則無(wú)需⑧、⑩兩項(xiàng)要求。（2）直管段長(zhǎng)度要求為確保測(cè)量的準(zhǔn)確性。電磁流量傳感器上游也要有一定長(zhǎng)度的直管段。但其長(zhǎng)度與大部分其他流量?jī)x表相比要求較低。彎頭、T形管、同心異徑管、全開閘閥后通常認(rèn)為只要離電中心線（不是傳感器進(jìn)口端連接面）5倍直徑（5D）長(zhǎng)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(wú)要求；但要防止蝶閥閥片伸入到傳感器測(cè)量管內(nèi)
（3）安裝位置和流動(dòng)方向傳感器安裝方向水平、垂直或傾斜均可。不受限制。但測(cè)量固液兩相流體垂直安裝。自下而上流動(dòng)。這樣能避免水平安裝時(shí)襯里下半部局部磨損嚴(yán)重。低流速時(shí)固相沉淀等缺點(diǎn)。水平安裝時(shí)要使電軸線平行于地平線。不要垂直于地平線。因?yàn)樘幱诘撞康碾娨妆怀练e物覆蓋。部電易被液體中偶存氣泡擦過遮住電表面。使輸出信號(hào)波動(dòng)。
（4）旁路管應(yīng)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(dòng)和傳感器停止流動(dòng)時(shí)檢查和調(diào)整零點(diǎn)。應(yīng)裝旁路管。但大管徑管系因受投資和空間位置的限制。往往不易辦到。根據(jù)電污染程度來(lái)校準(zhǔn)測(cè)量值。或確定一個(gè)不影響測(cè)量值的污染程度來(lái)判斷基準(zhǔn)是困難的。除前文所述。采用非接觸電或帶刮清除裝置電的儀表?？山鉀Q一些問題外。有時(shí)還需要清除內(nèi)壁附著物。不卸下傳感器就地清除。對(duì)于管徑大于（1.5～1.6）m的管系在電磁流量計(jì)附近管道上。預(yù)置入孔。以便管系停止運(yùn)行時(shí)清洗傳感器測(cè)量管
（5）負(fù)壓管系的安裝氟塑料襯里傳感器須謹(jǐn)慎地應(yīng)用于負(fù)壓管系；正壓管系應(yīng)防止產(chǎn)生負(fù)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(yùn)行后。流體冷卻收縮會(huì)形成負(fù)壓。應(yīng)在傳感器附近裝負(fù)壓防止閥。有制造廠規(guī)定PTFE和PFA塑料襯里應(yīng)用于負(fù)壓管系的壓力可在200C、1000C、1300C時(shí)使用的壓力必須分別大于27kPa、40kPa、50kP
（6）接地傳感器必須單接地（接地電阻應(yīng)在100Ω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(diǎn)。如傳感器裝在有陰腐蝕保護(hù)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(dǎo)線（16mm2）繞過傳感器跨接管道兩連接法蘭上。使陰保護(hù)電流在傳感器之間隔離。 有時(shí)候雜散電流過大。如電解槽沿著電解液的泄漏電流影響電磁流量計(jì)正常測(cè)量。則可采取在流量傳感器與其連接的工藝之間加電氣隔離的辦法。同樣。在有陰保護(hù)的管線上。陰保護(hù)電流影響電磁流量計(jì)測(cè)量時(shí)。也可以采取本方法。
3. 轉(zhuǎn)換器安裝和連接電纜一體型電磁流量計(jì)不單安裝轉(zhuǎn)換器；分離型轉(zhuǎn)換器安裝在傳感器附近或儀表室。場(chǎng)所選擇余地較大。環(huán)境條件比傳感器好些。其防護(hù)等級(jí)是IP65或IP64（防塵防濺水級(jí)）。安裝場(chǎng)所的要求與第2節(jié)之（1）中③、④、⑥、⑧、⑨、⑩各條相同。環(huán)境溫度受電子件限制。使用溫度范圍比⑦條規(guī)定所列要窄些。
轉(zhuǎn)換器和傳感器間距離受制于被測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率和信號(hào)電纜型號(hào)。即電纜的分布電容、導(dǎo)線截面和屏蔽層數(shù)等。要用制造廠隨儀表所附（或規(guī)定型號(hào)）的信號(hào)電纜。電導(dǎo)率較低、液體和傳輸距離較長(zhǎng)時(shí)。也有規(guī)定用三層屏蔽電纜的。一般儀表的使用說(shuō)明書對(duì)不同電導(dǎo)率液體給出相應(yīng)的傳輸距離范圍。單層屏蔽電纜用于工業(yè)用水或酸堿液時(shí)通?？蓚魉偷木嚯x為100m。為了避免干擾信號(hào)。信號(hào)電纜必須單穿在接地保護(hù)鋼管內(nèi)。但不能把信號(hào)電纜和電源線安裝在同一鋼管內(nèi)。
（文章來(lái)源：銘宇自控）