水流量計(jì)的基本概述

水流量計(jì)簡稱EMF，是20實(shí)踐50-60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測量儀表。它是根據(jù)法拉*電磁感應(yīng)定律制成的，用來測量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛地被應(yīng)用于工業(yè)工程中各種導(dǎo)電液體的流量測量，如各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)；各種易燃易爆介質(zhì)；污水處理以及化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中的各種漿液流量測量，形成了獨(dú)特的應(yīng)用領(lǐng)域。

在結(jié)構(gòu)上，水流量計(jì)由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成，如圖所示。傳感器安裝在工業(yè)過程管道上，它的作用是將流進(jìn)管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感生電勢信號(hào)，并通過傳輸線將次信號(hào)送到轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器安裝在離傳感器不太遠(yuǎn)的地方，它將傳感器送來的流量信號(hào)進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成與流量信號(hào)成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出，以進(jìn)行顯示，累計(jì)和調(diào)節(jié)控制。

 

水流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)

1、內(nèi)部無阻流件，幾乎沒有壓力損失和流體阻塞情況。

2、無機(jī)械慣性，響應(yīng)快速，流量測量范圍寬（流速0.3~12m/s）穩(wěn)定性好，可以用于自動(dòng)檢測、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。

3、測量電導(dǎo)率大于5u S/cm液體，測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化影響，傳感器感應(yīng)電壓信號(hào)與平均速呈線性關(guān)系，測量精度高。

4、精度等級(jí)：0.2級(jí)、0.5級(jí)、1.0級(jí)、1.5級(jí)。滿足不同用戶需求。

5、傳感器部分只有內(nèi)襯和電極與被測液體接觸，只要選擇合適電極與內(nèi)襯材料，即可耐腐蝕和耐磨損。

6、分常規(guī)型（壓力小于4.0MPa）與高壓型（壓力大于4.0MPa）。

7、插入式電磁流量計(jì)系統(tǒng)分為簡單安裝型與在線安裝型。

8、采用EEPPOM存儲(chǔ)器，測量運(yùn)算數(shù)據(jù)存貯保護(hù)安全可靠。

9、采用國際先進(jìn)單片機(jī)（MCU）和表面貼裝技術(shù)（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零點(diǎn)穩(wěn)定，中文菜單，參數(shù)設(shè)定方便。

10、帶4~20Ma，頻率、脈沖輸出，帶報(bào)警電平輸出，帶RS485通訊接口，Hart、ModBus協(xié)議。

11、高清晰度LCD背光顯示瞬時(shí)流量，累積流量（∑+、∑-、∑D）、流速、流量百分比、流量狀態(tài)（勵(lì)磁、流量、空管）等。

12、采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和HC、HB、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應(yīng)不同介質(zhì)的需要。

13、備有管道式、插入式等多種流量計(jì)型號(hào)。

14、防護(hù)等級(jí)：一體化結(jié)構(gòu)IP65、分體結(jié)構(gòu)IP68。

15、防爆等級(jí)：Exd Ⅱ BT4。

 

水流量計(jì)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)

1、公稱通徑：DN6-2200mm 

2、公稱壓力：0.6、1.0、1.6、2.5、4.0MPa(高壓可根據(jù)用戶要求加工) 

3、精度：±0.2% ±0.5%(示值誤差) 

4、測量范圍(流量):0-1m/s至0-10m/s 

5、介質(zhì)溫度：分體型-10℃～+80℃（PTFE和F46襯里-40℃～+180℃） 一體型-10℃～+80℃ 

6、環(huán)境溫度：-25℃～+60℃ 

7、環(huán)境濕度：5～100%RH（相對(duì)濕度） 

8、介質(zhì)電導(dǎo)率：大于20μS/cm 

9、安裝：一體型、分體型 

10、外殼防護(hù)等級(jí)：傳感器IP65、IP68可選（IP65：塵密、防噴水型，即可允許水龍頭 從任何方向?qū)x表噴水；IP68：塵密、潛水型（分體式電磁流量計(jì)），能長期在水中工作 

）轉(zhuǎn)換器IP65  

11、電極結(jié)構(gòu)：三電極結(jié)構(gòu)、刮刀電極結(jié)構(gòu) 

12、被測介質(zhì)*高溫度：氯丁橡膠襯里*高80℃，聚氨脂襯里*高80℃，聚四氟乙烯襯里*高180℃， 耐高溫橡膠襯里*高120℃ 

13、傳感器輸出信號(hào)：0-0.2mVp-p至0-2mVp-p 

14、電極材料：不銹鋼OCrl8Nil2Mo2Ti、哈氏合金B(yǎng)、C、鈦Ti、鉭（Ta）、不銹鋼涂覆碳化鎢、特殊 

15、防爆標(biāo)志：ExmⅡT4，ExmdⅡBT4

 

水流量計(jì)工作原理

流量計(jì)測量原理是基于法拉*電磁感應(yīng)規(guī)律。流量計(jì)的測量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電極頭于襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙向方波脈沖勵(lì)磁時(shí)，將在與測量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為B的工作磁場。此時(shí)，如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測量管，將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢E。電動(dòng)勢E正比于磁通量密度B，測量管內(nèi)徑d與平均流速   的乘積、電動(dòng)勢E（流量信號(hào)）由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號(hào)放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，模擬電流信號(hào)，用于流量的測量和控制。

式中：

E---------為電極間的信號(hào)電壓（v）

B---------磁通密度（T）

d---------測量管內(nèi)徑(m)

 --------平均流速（m/s）

K---------常數(shù)

由于K為常數(shù)，勵(lì)磁電流是恒流的，故B也是常數(shù)，則由（1-1）式可知，體積流量Q與信號(hào)電壓E成正比，即流速感應(yīng)的信號(hào)電壓E與體積流量Q成線性關(guān)系。因此，只要測量出E就可確定流量Q，這就是電磁流量計(jì)的基本工作原理。

由(1-1）式可知，被測流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、導(dǎo)電率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會(huì)影響測量結(jié)果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對(duì)稱流動(dòng)（如層流或紊流）就不會(huì)影響測量結(jié)果的。因此說電磁流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。

水流量計(jì)的流量范圍表


水流量計(jì)的選型