硝酸电磁流量计
点击次数：1565 发布时间：2020-11-06 01:47:39
硝酸电磁流量计采用电磁感应原理测量介质流体流速的电磁流量计。它在管道的两侧加一个磁场，被测介质流过管道就切割磁力线，在两个检测电极上产生感应电势，其大小正比于流体的运动速度。可以用于测量酸、碱、盐溶液、水煤浆、矿浆、砂浆灰泥、纸浆、树脂、橡胶乳、合成纤维浆和感光乳胶等各种悬浮物、气化汽和粘性物质的流量。电磁流量计密封性能好，还可用于自来水和地下水道系统。而且测量过程不与流体接触，适于制药、生物化学和食品工业。
硝酸电磁流量计技术参数
1、公称通径(mm):管道式四氟衬里：DN10～DN600；管道式橡胶衬里：DN40～DN1200；（特殊规格可定制）
2、流动方向：正，反，净流量；
3、量程比：150：1；
4、重复性误差：测量值的±0.1%；
5、精度等级：管道式：0.5级，1.0级；
6、被测介质温度：普通橡胶衬里：－20～+60℃;高温橡胶衬里：－20～+90℃;聚四氟乙稀衬里：－30～+100℃;高温型四氟衬里：－20～+180℃；
7、额定工作压力：DN6－DN80：≤1.6MPa；DN100－DN250：≤1.0MPa；DN300－DN1200：≤0.6MPa；（高压可定制）；
8、流速范围：0.1－15m/s；
9、电导率范围：被测流体电导率≥5μs/cm；
10、电流输出：0～10mA：0～1.5kΩ；4～200mA：0～750 kΩ；负载电阻；
11、数字输出频率：上限可在1～5000HZ之间；
12、数字输出方式：输出频率内设定带光电隔离的晶体管集电极开路双向输出；
13、集电极最大电流：外接电源≤35V导通时集电极最大电流为250mA；
14、供电电源：AC220V或DC24V；
15、要求直管段长度：上游≥5DN，下游≥2DN；
16、连接方式：流量计与配管之间均采用法兰连接；
17、连接尺寸：法兰连接尺寸应符合GB11988规定；
18、防爆等级：mdIIBT4；
19、防护等级：IP65，特殊订制最高可达IP68；
20、环境温度：－25～+60℃；
21、相对温度：5%～95%；
22、消耗总功率：小于20W；
23、信号输出：4-20mA(负载0-750Ω)，脉冲/频率，控制电平；
24、供电电源：AC220V，允差15%；或DC24V，纹波≤5%；
25、通讯输出：RS 485，MODBUS协议，HART协议，Profibus-DP协议；
硝酸电磁流量计内衬材料的选择
应根据被测介质的腐蚀性磨损性和温度来选择内衬材料
硝酸电磁流量计电极的选择
应根据被测流体的腐蚀性来选择电极的材料，请查有关手册，对于特殊流体应作腐蚀性试验
硝酸电磁流量计型谱
硝酸电磁流量计性能特点
1、流量的测量不受流体的密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高。
2、测量管道内无阻流件，因此没有附加的压力损失;
3、测量管道内无可动部件，因此传感器寿命极长。
4、由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的，是管道载面上的平均值，因此传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径。
5、传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触，只要合理选择电极和内衬材料，即可耐腐蚀和耐磨损。
6、转换器采用国际单片机和表面贴装技术，性能可靠，精度高，功耗低，零点稳定，参数设定方便。点击中文显示LCD，显示累积流量、瞬时流量、流速、流量百分比等。
7、双向测量系统，可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料，确保产品的性能在长时间内保持稳定。
硝酸电磁流量计范围选择
硝酸电磁流量计抗干扰技术
1：微处理器系统电源电压监视技术
电磁流量计中微处理器系统当电源瞬态欠压，励磁开关脉冲动作都会造成微处理器误动作，数据丢失等现象，因此必须采用可靠的复位电路和电源电压监视技术。简单实用的方法是采用低成本电源配合高灵敏度的电源电压监视器，提高微处理器系统和抗干扰能力。
2：同步采样的频度补偿技术
同步采样和工频电源频率监视补偿技术，是提高抗流量信号电势中混入工频干扰和工频电源频率波动产生工频干扰能力的有效方法。同步采样技术，其采样脉宽为工频周期的整数倍，使流量信号电势中工频干扰平均值等于零，以消除工频干扰的影响；工频电源的频率波动补偿是保证频率的动态波动中，励磁电源和采样脉冲得以同步调整，真正实现同步采样技术和同步励磁技术，同步A/D转换，以降低工频干扰的影响。
3：前置放大器的设计是提高抗干扰能力的首要环节
传感器输出流信号十分微弱，内阻抗较高，因此高输出入阻抗、低漂移、低噪声、高CRMM前置放大器才能满足抗同相共模干扰的要求。前置放大器采用JFET高输入阻抗电压缓冲器，低漂移低噪声减法器，精密电阻精心匹配组成仪用放大器，并采用输入保护技术，共模电压自举技术和接地技术大大提高抗共模干扰的能力，抑制零点漂移的影响。
4：采用新型HCMOS系列芯片技术
采用74HC系列芯片技术较采用74LS系列芯片其低噪声容限提高2.4倍，高燥声容限提高2.1倍，智能电磁流量计整个硬件采用74HC系列芯片，不仅降低整个功耗，而且提高元器件本身抗干扰能力，为电源流量计小型轻量一体化奠定了基础。
5：新型励磁技术是提高智能电磁流量计抗干扰能力的重要手段
励磁技术的发展，不仅减弱电极极化电势、泥浆干扰、流动噪声的影响，又能改变工频干扰的形态，便于同步采样技术处理工频干扰噪声，以避免工频干扰的影响。目前电磁流量传感器采用工频频率同步三值低频矩形励磁和双频矩形波励磁，从而提高整个抗干扰能力，提高测量精度和可靠性。
硝酸电磁流量计安装地点的选择
为了使电磁流量计工作稳定可靠，在选择安装地点时应注意以下几方面的要求：
1.尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备(大电机、大变压器等)，以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。
2.应尽量安装在干燥通风之处，避免日晒雨淋，环境温度应在-20～＋60℃，相对湿度小于85%。
3.流量计周围应有充裕的空间，便于安装和维护。
安装建议
电磁流量计的测量原理不依赖流量的特性，如果管路内有一定的湍流与漩涡产生在非测量区内（如：弯头、切向限流或上游有半开的截止阀）则与测量无关。如果在测量区内有稳态的涡流则会影响测量的稳定性和测量的精度，这时则应采取一些措施以稳定流速分布：
a. 增加前后直管段的长度；
b. 采用一个流量稳定器；
c. 减少测量点的截面。
水平和垂直安装
传感器可以水平和垂直安装，但是应该确保避免沉积物和气泡对测量电极的影响，电极轴向保持水平为好。垂直安装时，流体应自下而上流动。
传感器不能安装在管道的最高位置，这个位置容易积聚气泡。
确保满管安装
确保流量传感器在测量时，管道中充满被测流体，不能出现非满管状态。 如管道存在非满管或是出口有放空状态，传感器应安装在一根虹吸管上。
弯管、阀门和泵之间的安装
为保证测量的稳定性，应在传感器的前后设置直管段，其长度由下图给出。如做不到则应采用稳流器或减小测量点的截面积。
传感器不能安装在泵的进水口
为避免负压，传感器不能安装在泵的进水口，而应安装在泵的出水口。
传感器的进口直管段和出口直管段
比较理想的安装地点应选择测量点前后有足够的直管段。进口直管段应≥5D，出口直管段≥3D(D为传感器公称口径）。
插入式进口直管段应≥ 20 D ， 出口直管段≥7D(D为传感器公称口径）。
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硝酸电磁流量计技术参数
1、公称通径(mm):管道式四氟衬里：DN10～DN600；管道式橡胶衬里：DN40～DN1200；（特殊规格可定制）
2、流动方向：正，反，净流量；
3、量程比：150：1；
4、重复性误差：测量值的±0.1%；
5、精度等级：管道式：0.5级，1.0级；
6、被测介质温度：普通橡胶衬里：－20～+60℃;高温橡胶衬里：－20～+90℃;聚四氟乙稀衬里：－30～+100℃;高温型四氟衬里：－20～+180℃；
7、额定工作压力：DN6－DN80：≤1.6MPa；DN100－DN250：≤1.0MPa；DN300－DN1200：≤0.6MPa；（高压可定制）；
8、流速范围：0.1－15m/s；
9、电导率范围：被测流体电导率≥5μs/cm；
10、电流输出：0～10mA：0～1.5kΩ；4～200mA：0～750 kΩ；负载电阻；
11、数字输出频率：上限可在1～5000HZ之间；
12、数字输出方式：输出频率内设定带光电隔离的晶体管集电极开路双向输出；
13、集电极最大电流：外接电源≤35V导通时集电极最大电流为250mA；
14、供电电源：AC220V或DC24V；
15、要求直管段长度：上游≥5DN，下游≥2DN；
16、连接方式：流量计与配管之间均采用法兰连接；
17、连接尺寸：法兰连接尺寸应符合GB11988规定；
18、防爆等级：mdIIBT4；
19、防护等级：IP65，特殊订制最高可达IP68；
20、环境温度：－25～+60℃；
21、相对温度：5%～95%；
22、消耗总功率：小于20W；
23、信号输出：4-20mA(负载0-750Ω)，脉冲/频率，控制电平；
24、供电电源：AC220V，允差15%；或DC24V，纹波≤5%；
25、通讯输出：RS 485，MODBUS协议，HART协议，Profibus-DP协议；
硝酸电磁流量计内衬材料的选择
应根据被测介质的腐蚀性磨损性和温度来选择内衬材料
| 衬里材料 | 耐腐蚀性能 | 工作温度 | 适用范围 |
| 氯丁橡胶Ne | 耐一般低浓度酸碱盐的腐蚀 | -20～70℃ | 工业用水污水低浓度酸碱盐 |
| 聚氨酯橡胶PO | 有极好的耐磨性能,专用于强磨损性浆液,不耐腐 | -10～60℃ |
含固体颗粒的液体(水泥浆矿浆等) |
| 聚全氟乙丙烯FEP |
1耐热耐腐蚀性与PTFE相当 2机械强度高,抗磨损性能好 3内表光滑，不易粘附沉淀物 4有很好的耐负压,抗真空作用 |
-40～180℃ | 除砂浆等强磨损性介质外的所有流体。与PTFE一样,能用于饮料等有卫生要求的介质 |
| 聚四氟乙烯PTFE | 几乎可以抵抗所有化学介质的腐蚀,抗磨损性能较差 | -40～180℃ | 不能用于负压管道及磨损性较强的流体 |
硝酸电磁流量计电极的选择
应根据被测流体的腐蚀性来选择电极的材料，请查有关手册，对于特殊流体应作腐蚀性试验
| 材料 | 代号 | 耐腐蚀性能 |
| 316L不锈钢 | V |
1适用于工业、生活用水，原水井水，城市污水等中性溶液 2弱腐蚀性酸、碱、盐介质如碳酸、醋酸等 |
| 哈氏合金C | HC |
1适用于耐氧化性酸，如硝酸、混酸、铬酸与硫酸的混合物 2耐氧化性盐类或其它氧化剂环境的腐蚀如Fe、Cu 3对海水、碱溶液，氧化物溶液有极好的耐腐蚀性 4不适用：盐酸 |
| 哈氏合金B | HB |
1对于非氧化酸、碱、盐如硫酸、磷酸、氢氟酸有良好的腐蚀性 2不适用：硝酸 |
| 钛 | Ti | 耐海水，各种氯化物忽然次氯酸盐及多种氢氧化物的腐蚀 |
| 钽 | Ta | 除了氢氟酸外，几乎能耐一切化学介质的腐蚀。但价格昂贵 |
| 铂 | Pt | 适用所有的酸碱盐溶液（发烟硫酸及硝酸） |
| 碳化钨 | W | 具有优异的耐磨性能，专用于泥浆、纸浆等磨损性介质 |
硝酸电磁流量计型谱
| 型号 | 口径 | ||||||||
| KMLD | 15~2600 | ||||||||
| 代号 | 安装形式 | ||||||||
| Y | 一体式 | ||||||||
| F | 分体式 | ||||||||
| 代号 | 转换器型号 | ||||||||
| ZA | 圆形 | ||||||||
| ZB | 方形 | ||||||||
| 代号 | 输出信号 | ||||||||
| I.4 | 4~20mA | ||||||||
| f | 频率 1KHz | ||||||||
| Rs | 串行通讯（485） | ||||||||
| C | 控制输出 | ||||||||
| 代号 | 防爆要求 | ||||||||
| N | 无防爆 | ||||||||
| EX | 防爆（仅适用于分体式） | ||||||||
| 代号 | 介质温度 | ||||||||
| T1 | ≤65℃ | ||||||||
| T2 | ≤120℃ | ||||||||
| T3 | ≤180℃（仅适用于分体式） | ||||||||
| 代号 | 内衬材质 | ||||||||
| NE | 氯丁橡胶（≤65℃） | ||||||||
| PTFE | 聚四氟乙烯（≤189℃） | ||||||||
| PVC | 聚氯乙烯（≤70℃） | ||||||||
| 代号 | 电极材质 | ||||||||
| 316L | 不锈钢 | ||||||||
| HC | 哈氏合金C | ||||||||
| HB | 哈氏合金B | ||||||||
| Ti | 钛 | ||||||||
| Ta | 钽 | ||||||||
硝酸电磁流量计性能特点
1、流量的测量不受流体的密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高。
2、测量管道内无阻流件，因此没有附加的压力损失;
3、测量管道内无可动部件，因此传感器寿命极长。
4、由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的，是管道载面上的平均值，因此传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径。
5、传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触，只要合理选择电极和内衬材料，即可耐腐蚀和耐磨损。
6、转换器采用国际单片机和表面贴装技术，性能可靠，精度高，功耗低，零点稳定，参数设定方便。点击中文显示LCD，显示累积流量、瞬时流量、流速、流量百分比等。
7、双向测量系统，可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料，确保产品的性能在长时间内保持稳定。
硝酸电磁流量计范围选择
硝酸电磁流量计抗干扰技术
1：微处理器系统电源电压监视技术
电磁流量计中微处理器系统当电源瞬态欠压，励磁开关脉冲动作都会造成微处理器误动作，数据丢失等现象，因此必须采用可靠的复位电路和电源电压监视技术。简单实用的方法是采用低成本电源配合高灵敏度的电源电压监视器，提高微处理器系统和抗干扰能力。
2：同步采样的频度补偿技术
同步采样和工频电源频率监视补偿技术，是提高抗流量信号电势中混入工频干扰和工频电源频率波动产生工频干扰能力的有效方法。同步采样技术，其采样脉宽为工频周期的整数倍，使流量信号电势中工频干扰平均值等于零，以消除工频干扰的影响；工频电源的频率波动补偿是保证频率的动态波动中，励磁电源和采样脉冲得以同步调整，真正实现同步采样技术和同步励磁技术，同步A/D转换，以降低工频干扰的影响。
3：前置放大器的设计是提高抗干扰能力的首要环节
传感器输出流信号十分微弱，内阻抗较高，因此高输出入阻抗、低漂移、低噪声、高CRMM前置放大器才能满足抗同相共模干扰的要求。前置放大器采用JFET高输入阻抗电压缓冲器，低漂移低噪声减法器，精密电阻精心匹配组成仪用放大器，并采用输入保护技术，共模电压自举技术和接地技术大大提高抗共模干扰的能力，抑制零点漂移的影响。
4：采用新型HCMOS系列芯片技术
采用74HC系列芯片技术较采用74LS系列芯片其低噪声容限提高2.4倍，高燥声容限提高2.1倍，智能电磁流量计整个硬件采用74HC系列芯片，不仅降低整个功耗，而且提高元器件本身抗干扰能力，为电源流量计小型轻量一体化奠定了基础。
5：新型励磁技术是提高智能电磁流量计抗干扰能力的重要手段
励磁技术的发展，不仅减弱电极极化电势、泥浆干扰、流动噪声的影响，又能改变工频干扰的形态，便于同步采样技术处理工频干扰噪声，以避免工频干扰的影响。目前电磁流量传感器采用工频频率同步三值低频矩形励磁和双频矩形波励磁，从而提高整个抗干扰能力，提高测量精度和可靠性。
硝酸电磁流量计安装地点的选择
为了使电磁流量计工作稳定可靠，在选择安装地点时应注意以下几方面的要求：
1.尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备(大电机、大变压器等)，以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。
2.应尽量安装在干燥通风之处，避免日晒雨淋，环境温度应在-20～＋60℃，相对湿度小于85%。
3.流量计周围应有充裕的空间，便于安装和维护。
安装建议
电磁流量计的测量原理不依赖流量的特性，如果管路内有一定的湍流与漩涡产生在非测量区内（如：弯头、切向限流或上游有半开的截止阀）则与测量无关。如果在测量区内有稳态的涡流则会影响测量的稳定性和测量的精度，这时则应采取一些措施以稳定流速分布：
a. 增加前后直管段的长度；
b. 采用一个流量稳定器；
c. 减少测量点的截面。
水平和垂直安装
传感器可以水平和垂直安装，但是应该确保避免沉积物和气泡对测量电极的影响，电极轴向保持水平为好。垂直安装时，流体应自下而上流动。
传感器不能安装在管道的最高位置，这个位置容易积聚气泡。
确保满管安装
确保流量传感器在测量时，管道中充满被测流体，不能出现非满管状态。 如管道存在非满管或是出口有放空状态，传感器应安装在一根虹吸管上。
弯管、阀门和泵之间的安装
为保证测量的稳定性，应在传感器的前后设置直管段，其长度由下图给出。如做不到则应采用稳流器或减小测量点的截面积。
传感器不能安装在泵的进水口
为避免负压，传感器不能安装在泵的进水口，而应安装在泵的出水口。
传感器的进口直管段和出口直管段
比较理想的安装地点应选择测量点前后有足够的直管段。进口直管段应≥5D，出口直管段≥3D(D为传感器公称口径）。
插入式进口直管段应≥ 20 D ， 出口直管段≥7D(D为传感器公称口径）。
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