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智能型污水流量计

智能型污水流量计

产品型号:JKM-LDE

联系电话:15195518515     0517-86801009

产品特点:智能型污水流量计一般应选公制法兰,与之相配对的法兰也按公制制造,法兰标准为国标GB9119,一般都符合所选的仪表耐压标准。如现场有特殊法兰或超过仪表耐压等级,可特殊订货。

智能型污水流量计概述
电磁流量计按激磁方式分类:直流励磁;交流励磁;低频方波励磁,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.直流励磁电磁流量计:直流励磁方式用直流电或采用永久磁铁产生一个恒定的均匀磁场。这种直流励磁变送器的最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。
2.交流励磁电磁流量计: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.低频方波励磁电磁流量计: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。

智能型污水流量计工作原理
传感器是根据法拉第电磁感应定律工作的,如工作原理图所示:
 防腐电磁流量计工作原理图
当导电液体沿测量管在交变磁场与磁力线成垂直方向运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势。在与测量管轴线和磁力线相互垂直的管壁上安装了一对检测电极,将这个感应电势检出。
则有:
E=BVD
式中:E—感应电势;
B—磁感应强度;
D —电极间的距离,与测量管内径相等;
V —测量管内被测流体的平均流速。
式中磁场B是恒定不变的,D为一常数,则感应电动势E与被测流体的平均流速V成正比。通过测量管横截面上的瞬时体积流量Q与流速V之间的关系为:
防腐电磁流量计工作原理公式
 
智能型污水流量计特点
1、仪表结构简单、可靠、无可动部件,工作寿命长.
2、无截流阻流部件,不存在压力损失和流体堵塞现象.
3、无机械惯性,响应快速,稳定性好,可应用于自动检测、调节和程控系统.
4、测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力等物理理参数的影响.
5、采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和HC、HB、316L、Ti 等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要.
6、备有管道式、插入式等多种流量计型号.
7、采用EEPROM存贮器,测量运算数据存贮保护安全可靠.
8、具备一体化和分离型两种形式.
9、高清晰LCD背光显示.
 
智能型污水流量计技术参数
适用管径 DN25~DN2600(DN25以下为非标)          (执行标准:JB/T9248-1999)
电极材料 316L(不锈钢)、HC(哈氏C)、HB(哈氏B)、Ti(钛)、Ta(钽)
适用介质 导电率>5us/cm的液体
测量范围 0.1~10m/s(可扩展到15m/s)
量程上限 0.5~10m/s,推荐1~5m/s
精度等级 0.3级、0.5级、1.0级(随口径区分)
输出信号 4~20mADC,负载≤750Ω;0~3KHz,5V有源,可变脉宽,高端有效频率输出:RS485接口
工作压力 1.0MPa,1.6MPa,4.0MPa,16MPa(特殊)
流体温度 -20℃~80℃,80℃~130℃,130℃~180℃ 参考衬里材质
环境温度 传感器-40℃~80℃;转换器-15℃~50℃
环境温度 ≤85%RH(20℃时)
电缆出口尺寸 M20×1.5
供电电源 220VAC±10%;50Hz±1Hz;24VDC±10%
功   耗 ≤8W
外壳防护等级 一体式:IP65分体式:传感器IP68转换器IP65
接地环材质 1Cr18Ni9Ti(不锈钢)、HC(哈氏C)、Ti(钛)、Ta(钽)、Cu(铜)
连接法兰 国标GB9119-88(DIN2051,BS4504)
 
智能型污水流量计选型注意事项
选型的第一步就是对仪表将来的运行现场情况要有具体的、详细的、明确的了解,主要包括以下几点:
①测介质成分,以及该介质的电导率 (参见附表2)。电磁流量计既可以测电导率大于5uS/cm液体还可以测液固两相流,如水煤浆,矿浆,污水,泥浆,纸浆等,如被测介质中含有大量的铁磁性固体物质、气泡或直径很大的固体颗粒,测量都会受影响,甚至不能测量。一般情况要求气泡或固体颗粒的体积含量不超过5%,固体颗粒的直径不大于3mm。
②测量管在任何时刻必须完全充满介质,电磁流量计在非满管或空管的情况下不能正常工作。
③现场系统管道的最大压力不能超过仪表的额定压力(见传感器部分)。
④测介质的温度范围以及环境温度范围,要符合仪表说明书的要求。
⑤现场系统管道的最大流速、最小流速,以及正常流速范围。最大流速不超过10m/s;为了保证测量精度,最小流速最好大于等于0.3m/s;正常流速最好在1.5m/s-3.0m/s这一流速范围内,这也是仪表最佳测量范围。
传感器选型
传感器的选型主要考虑因素有:传感器的种类、口径、压力、电极材料、内衬材料、防护等级、尺寸大小、连接法兰等。
①口径的选择:如果是新建的项目或设计,在选择口径时,应遵循的原则就是:保证正常流速在0.3m/s---10m/s范围内即可,最优选择是正常流量在下面的《口径、流速、流量的关系表》的斜体红色数值范围内。当然,新工程刚上马,系统流速处于较低状态,随着系统的正常运行,流速会处于较高状态,这时只要更改现场仪表的量程就能适应,不需要更换仪表。如果现场流速过低,而且现场条件允许的话,可以通过在传感器的前后加装变径管,以满足要求,加装变径管应注意以下问题:
第一,为了加装变径管后不过多影响流速场的分布,不影响仪表的测量精度,能把变径管视为直管段的一部分,要求变径管的中心锥角α不大于15°,越小越好,如下图
防腐电磁流量计传感器选型图
第二,加装变径管后会产生一定的压力损失,压力损失为
ΔP=ρ/200ξ1 V22+ξ2 V22+ξ3 V12)
ΔP---损失的压力,单位MPa
ρ---被测介质密度,单位Kg/m3
ξ1 、ξ3---分别是渐缩管、渐扩管的系数,该值与雷诺数有关,例如:
α=8°时,ξ1、ξ3的值:
d1/d2 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0
ξ1 0.018 0.023 0.0255 0.028 0.03 0.0308 0.0315 0.0323 0.0332
ξ2 0.01 0.02 0.07 0.15 0.26 0.43 0.64 0.9 1.25
ξ2 =0.02 传感器管系数
V1、V2--- 分别是变径管前方系统管道流速、传感器管道流速,单位m/s
 
智能型污水流量计口径、流速、流量对照表


智能型污水流量计电极材料的选择
针对不同的被测介质,考虑到其腐蚀性不同,应选择不同的电极材料,下表是常用电极和其耐腐性能,详见附表1。
材料 耐腐蚀性能
耐酸钢 (1Cr18Ni9Ti) 对硝酸、冷磷酸及其它无机酸,多种盐及碱溶液,有机酸,海水等耐腐蚀性强。对硫酸、盐酸、氢氟酸,对沸腾的蚁酸、草酸、工业铬酸、氢酸钠、氯、溴、碘等介质化学稳定性差,不耐腐蚀
含钼不锈钢 (0Cr18Ni12Mo2Ti) 用于工业用水、生活用水、污水,硝酸、室温下小于5%的硫酸、沸腾的磷酸、蚁酸、碳酸、碱溶液和各种中性溶液,一定压力下的亚硫酸、海水、醋酸等,也可用于石油、化工、尿素 、维尼纶等工业
哈氏合金B(Hb) 对沸点以下的一切浓度的盐酸有良好的耐腐蚀性,也耐硫酸、磷酸、氢氟酸、有机酸等非氧化性酸、碱、非氧化盐液的腐蚀
哈氏合金C(Hc) 能耐氧化性酸,如硝酸、混酸或铬酸与硫酸的混合物的腐蚀,也耐氧化性的盐类如含三价铁离子、二价铜离子,或其它氧化剂的腐蚀,如高于常温的次氯酸盐、海水的腐蚀
钽 (Ti) 具有优良的耐腐蚀性,和玻璃很相似。除氢氟酸、发烟硫酸碱外,几乎能耐一切化学介质如盐酸、硝酸、王水的腐蚀
铂-铱合金 几乎适用于所有化学物质,但不适用于王水和铵盐。
 
智能型污水流量计内衬材料的选择
如电极一样,对于不同的介质,由于其腐蚀性、温度、磨损性不同,所以要有针对性的选择内衬材料,下表是常用衬里材料的性能及其适用范围,详见附表1
内衬材料 主要性能 适用范围
聚四氟乙烯(PTFE) 它是塑料中化学性能最稳定的一种材料,能耐沸腾的盐酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐浓碱和有机溶剂 耐磨性和粘结性差 -40℃-+180℃> 酸、碱等强腐蚀性介质 卫生类介质
氯丁橡胶 有极好的弹性,高强的扯断力,耐磨性能好 耐一般低浓度酸、碱、盐介质的腐蚀,不耐氧化性介质的腐蚀 1.小于80℃ 
2.测一般水、污水、泥浆、矿浆
聚氨酯橡胶 有极好的耐磨性能(相当于天然橡胶的十倍) 耐酸、碱性能差 不能用于混有有机溶剂的水 1.小于70℃ 
2.中型强磨损的矿浆、煤浆、泥浆(泥浆流量计)
耐酸橡胶(硬橡胶) 可耐常温下的盐酸、醋酸、草酸、氨水、磷酸及50%的硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾。 忌强氧化剂。 1.小于25℃-+90℃ 
2.一般的酸、碱、盐溶液
合成橡胶 密封性好 良好的耐磨性,高度的扯断力 小于80℃ 一般水、污水、泥浆
 
智能型污水流量计选型
型   号    口       径
KM-LDE                     25~2600
B1                  316L
B2                 HB
B3               HC
B4               钛
B5             钽
B6         铂合金
B7        不锈钢涂覆碳化钨
代号 内衬材料
C1 聚四氟乙烯F4
C2 聚全氟乙丙烯F46
C3 聚氟合乙烯FS
C4 聚录丁橡胶
C5 聚氨脂橡胶
代号 功能
E1            0.3级
E2            0.5级
E3              1级
F1 4-20mA   负载≤750Ω
F2 0-3khz5v有源,可变脉宽,输出高端有效频率
F3 RS485接口
T1 常温型
T2 高温型
T3 超高温型
P1 1.0MPa
P2 1.6MPa
P3 4.0MPa
P4 16MPa
D1 220VAC±10%
D2 24VDC±10%
1 一体型结构
2 分体型结构
3 防爆型一体结构
传感器额定压力、防护等级、尺寸大小
④传感器口径的不同,对应的额定压力也不同;传感器结构的不同,对应的防护等级及尺寸大小也不同,详细情况见下面的说明和图表。
关于防护等级的说明:IP65为防水型,即可允许水龙头从任何方向对仪表喷水,喷水压力为0.3MPa。出水量为12. 5L/min,喷水口离仪表距离3m。IP67为防浸水型,即仪表可短时间全部浸入水中,试验时最高点应在水下至少150cm,持续时间至少为30min。IP68为潜水型,应能长期在水中工作,其侵入的最大深度由制造厂与用户协商。
智能型电磁流量计分为一体式和分体式两大类,一体式的传感器防护等级为IP65,分体式的传感器防护等级为IP68,分体式的转换器防护等级为IP65。现场对仪表的防护等级要求较高的,如安装在地面以下的,有可能受到水淹没的,或仪表安装在水下的,用户就必须选用分体式的。
⑤连接法兰的选择:
除特殊情况外,一般应选公制法兰,与之相配对的法兰也按公制制造,法兰标准为国标GB9119,一般都符合所选的仪表耐压标准。如现场有特殊法兰或超过仪表耐压等级,可特殊订货。
 
智能型污水流量计转换器选型注意事项
转换器选型针对分体式电磁流量计而言,分为壁挂式或盘装式二种,根据现场实际情况,主要考虑以下几点。
输出信号的选择:
①模拟信号输出:包括4-20mA 输出、0-20mA 输出、0-24mA 输出、0-5V输出、0-6V输出、1-5V输出,共6种,用户可根据自己的需要,任选一种,切记:这6种输出只能选取其中的一种,不能同时选取二种输出。
数字通讯:RS485输出。详细参数见说明书。
频率/脉冲输出:该脉冲输出类型可由用户定义,一种可定义为量程对应1KHz频率,量程内流量对应的频率按比例减小;另一种可定义为一个脉冲代表一定(1.0m3、0.1m3 、0.01m3 三种)的累计流量。详细情况见说明书。
工作环境
②工作环境温度:-10℃-+55℃;
 
智能型污水流量计安装点及安装环境的选取
①选取要点:
系统正常运行时测量管必须保证满管。如出现非满管,流量计就不能正常工作,读数可能是忽大忽小的随机数;
传感器上游要有一定的直管段,但其长度与其它流量仪表(如超声波流量计)相比较要求较低。上游如有90°弯头、T形管、同心异径管、全开闸阀等扰流件,一般要求离电极中心线(不是传感器进口断面)有5倍直径(5D)长度的直管段,如是上游有闸阀且没有全部打开,一般要求10D长度的直管段;下游直管段长度一般为2D-3D,或更短;
1.安装传感器时尽量保持电极水平位置,以免气泡覆盖电极而出现读数不稳;条件允许传感器应安在自下而上流动的立管上,这样管内不易存气,同时保证工作时是满管,而且无沉积物生成,还可以减少液体内固体颗粒及杂质对内衬的磨损;
2.注意管道液体流动方向与传感器的标识一致;
3.尽可能避免测量管出现负压,如传感器不可安装在泵的抽吸侧;
4.尽可能避开附近的大电机、大变压器等,以免引起电磁干扰;
5.选择振动较小的位置安装传感器;
6.测量不同液体的混合介质时,传感器应安装在混合点的上游,如安装在下游,必须装在混合已经均匀或化学反应充分完成段;
7.尽可能避开周围环境高浓度腐蚀性气体;如是一体机要避免雨淋或浸没以及阳光直照,环境的相对湿度和温度要符合仪表说明书的要求;
②现场传感器安装位置的典型案例
防腐电磁流量计现场安装图
图1:为了日后系统及流量计的检修维护方便,条件允许应如此图安装旁通管道;
图2:安在泵的抽吸侧,会因管道出现负压而损坏传感器内衬,所以应安装在泵出口侧 处,而且N点距离泵尽可能远些;
图3:流量计应尽可能安装在阀门的上游侧处,不应安装在下游侧处, 如受现场条件限制必须安装在d点,在阀门未全开时,d点距离阀门至少10D。
图4:此图中的e处、f处是优先选择安装点, g处是管道最高点易积聚气泡不宜安装,h处于下降管段,可能出现非满管情况,故更不宜安装。
图5:水平管道应安装在稍稍上升的管道区,如图i处;
图6:当流量计安装在如图示的落差管上时,如落差高度超过5米时,应在流量计的下游的最高处,如图j 处,安装排气阀;
图7:当敞口灌入或排放,流量计应安装在管道的低段区,如图k处。
③接地
本公司生产的管段式传感器均是三电极式,其中底部的电极是接液电极,也就是通常说的接地电极,这样在非金属绝缘管道或有绝缘内衬的金属管道上安装传感器时,一般情况下无需另加接地环。
出厂时仪表配2根接地线,安装时要求在与仪表两端连接的法兰上各钻一个M5×10的螺孔,把接地线用M5×8不锈钢螺丝牢靠固定在两边法兰上。如下图示。
通常情况下无需单独外加接地线,但传感器上有预留的接地点,以备在特殊环境下如安装环境有较大干扰时,通过该处外加接地线保证整个仪表可靠、良好接地以减少干扰,接地线可采用截面大于4mm2 的多股铜线,接地电阻应小于10Ω,且不能接在电机、变频器或其它大电器设备的公共地线上,如下图示。
防腐电磁流量计接线图

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