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一 概述
LDG-S系列電磁流量計(jì)口徑從10mm到1200mm。主要用于化工,鋼鐵,煤炭,給排水,造紙,食品,紡織印染等工業(yè)領(lǐng)域。測(cè)量酸,堿,鹽等強(qiáng)腐蝕性及液固兩相流體的體積流量,可與顯示,記錄儀表積算器或調(diào)節(jié)器配套,對(duì)流量進(jìn)行檢測(cè),積算,調(diào)節(jié)和控制,并可實(shí)現(xiàn)信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳送。儀表的安裝形式有一體式和分體式。
二 工作原理
傳感器是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理工作的,如圖一所示。在測(cè)量管軸線和磁場(chǎng)磁力線相互垂直的管壁上安裝了一對(duì)檢測(cè)電極,當(dāng)導(dǎo)電液體沿測(cè)量管在交變磁場(chǎng)中磁力線成垂直方向運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),此感應(yīng)電勢(shì)由測(cè)量管上兩個(gè)檢測(cè)電機(jī)檢出,數(shù)值大小如下所示:
E=KBVD
式中: E—感應(yīng)電勢(shì); D—測(cè)量管內(nèi)徑;
B—磁感應(yīng)輕度; V—平均流速;
K—與磁場(chǎng)分布及軸向長(zhǎng)度有關(guān)系的系數(shù);
三 性能簡(jiǎn)介
口徑 :DN10-1200
電極材料:1Cr18Ni9Ti
0Cr18Ni12Mo2Ti
Ti
Ta Hb Hc等
聚氨酯橡膠
介質(zhì)導(dǎo)電率 :>20μ s/cm 配套精確度等級(jí):0.5 1.0 流速范圍:0.5m/s~10m/s 工作溫度:-25℃~150℃(橡膠襯里≤80℃) (聚氨酯襯里≤45℃) 工作壓力:4.0Mpa~0.6 Mpa(按口徑分) 工作電流:≤0.5A配LDZ-4B,4B(S)型 ≤0.25A配LDZ-5型 LDZ-6型 防護(hù)等級(jí):標(biāo)準(zhǔn)型IP65(防噴水) 特殊型IP67(防浸水) IP68(防潛水)
轉(zhuǎn)換器型號(hào):LDZ-5型 LDZ-6型 輸出型號(hào):0~10mA DC或4~20mA DC 1~5000Hz(配LDZ-6型) 通訊接口:RS485,RS232C(配LDZ-6型) 防爆等級(jí):Exdmia II BT4 適用電源:傳感器由轉(zhuǎn)換器供電 傳換器電源 220V 50Hz *24V DC(配LDZ-6型) 應(yīng) 用:酸堿等腐蝕液;礦漿,泥漿 紙漿等兩相液;給排水系統(tǒng) 法蘭連接:機(jī)標(biāo)JB/T81-94(口徑250-1200) 國(guó)家GB9119-88(口徑10-200)
或按用戶需要 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn):QYXYS 13-2002 安裝形式:分體式
■選型編碼說明
LDG-S型電磁流量計(jì)選型編碼說明
外型和安裝尺寸 4.1LDG-10S-1200S型電磁流量傳感器(以下簡(jiǎn)稱傳感器)外形,安裝尺寸見圖2.圖3,。
五
電磁流量計(jì)口徑的選擇
5.1選擇傳感器的口徑與連接的工藝管道口徑相同
傳感器通常選用與工藝管道相同的口徑,這樣安裝方便。但它的前提是管內(nèi)流體的流速應(yīng)在常用范圍內(nèi)。一般工業(yè)用電磁流量計(jì)的滿量程流速范圍為1~4m/s??砂床煌臏y(cè)量對(duì)象選擇。
列如:對(duì)于帶有顆粒的易造成磨損的流體,常用流速≤3m/s;對(duì)于易粘附管壁的流體,常用流速≥2m/s。流量,流速與口徑三者關(guān)系見圖7。
5.2選擇傳感器的口徑與連接的工藝管道口徑不相同
這種選擇適用以下幾種情況:
A管道內(nèi)的流速偏低,工藝流量又較穩(wěn)定,為滿足儀表對(duì)流速范圍的要求,在儀表部分提高流速,選擇傳感器口徑小于工藝管道口徑,在傳感器的前后加接異徑管。
B從價(jià)格上考慮,對(duì)于大口徑的電磁流量計(jì),口徑越大,價(jià)格越高。對(duì)管道內(nèi)流速偏低,工藝參數(shù)較穩(wěn)定的情況,可選用口徑嬌小的傳感器。這不僅可使儀表運(yùn)行在較好的工作狀態(tài)下,還可降低儀表的投資費(fèi)用。
5.3加裝異徑管應(yīng)注意的問題
A 異徑管錐角的選擇
為了在安裝異徑管后不過多影響流速場(chǎng)的分布,不影響電磁流量計(jì)的精度,要求異徑管的中心 a不大于15°,越小越好。這樣可把異徑管視為直管段的一部分。
B 加裝異徑管會(huì)產(chǎn)生壓力損失,總的壓力損失有三部分組成
漸縮管中的壓力損失
漸擴(kuò)管中的壓力損失
傳感器測(cè)量管中的壓力損失
總的壓力損失 式中:P是介質(zhì)密度,單位是kg/m3
是分別為漸縮管的,漸擴(kuò)管的與雷諾數(shù)又滾系的系數(shù)
是傳感器測(cè)量管的系數(shù)
V1 V2 分別是工藝管道,傳感器測(cè)量管中的流速,單位為m/s ![]()
5.4電磁流量計(jì)最大流量選擇參考圖
六 電極材料的選擇 根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性,由用戶負(fù)責(zé)選定。對(duì)一般介質(zhì),可查有關(guān)防腐手冊(cè),選定電極材料。對(duì)混酸等成分復(fù)雜的介質(zhì),應(yīng)做掛片試驗(yàn)。 電極材料的耐腐蝕性能(僅供參考)
7.寸里材料的選擇 應(yīng)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性,磨損性及溫度來選擇 常用襯里材料的性能極其適用范圍
8.防護(hù)等級(jí)的選擇 按照國(guó)家GB42O8-84關(guān)于外殼防護(hù)等組可分為: IP65為防噴水型.即可允許水龍頭從任何方向?qū)x表噴水.噴水壓力為30KPa.出水量為12.5升/分.噴口離儀表距離3米. IP67為防浸水型.即儀表可短時(shí)間全部浸入水中.試驗(yàn)時(shí)最高點(diǎn)應(yīng)在水下至少150cm.持續(xù)時(shí)間至少為30分鐘. IP68型防潛水型.應(yīng)能長(zhǎng)期在水中工作.其浸水的最大深度由制造廠商與用戶協(xié)商. 防護(hù)等級(jí)選用再則應(yīng)根據(jù)以上要求及儀表實(shí)際的條件選定.若儀表在地面以下的,經(jīng)常受水淹的.宜選用IP68若儀表安驍在地面上的.可選用IP65. 9.接地環(huán)的選擇 若選用聚四氟乙烯襯里 ,則宣選用接地環(huán)作保護(hù)環(huán)(DN250以下的流量計(jì),儀表本身帶有 若連接儀表的管道(相對(duì)于被測(cè)介質(zhì))是絕緣的,則一定要選用接地環(huán)。 選用接地環(huán)材質(zhì)應(yīng)與被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性相適應(yīng). 10.傳感器的管道上的安裝 儀表安裝投運(yùn)后,必須保證測(cè)量管在任何時(shí)刻必須完全注滿介質(zhì)-電磁流量計(jì)不能在不滿或空管的情況下正常的工作。 流動(dòng)方向 流動(dòng)的正方向應(yīng)與傳感器上的箭頭所指的正方向一致。 前置工藝管段的長(zhǎng)度 入口直接管道最少5*DN長(zhǎng),有條件的情況下介意10*DN長(zhǎng),出口管道最少3*DN長(zhǎng)(DN為儀表的名義直徑),從電極軸線開始測(cè)量。改善渦流與流暢畸變的影響;增加入口與出口直管段的長(zhǎng)度或安裝整流器。在流量計(jì)上游測(cè),若有閥門,彎頭,三通水泵等干擾留件,前置直管段應(yīng)大10*DN。通常不需要零設(shè)定。但為了檢驗(yàn),在完全注滿介質(zhì)測(cè)量管中,應(yīng)建立零流速,所示在流量計(jì)的需安裝截止閥。 測(cè)量不同的液體的混合 傳感器應(yīng)安裝在混合點(diǎn)的下游至少30*DN處,否則流量計(jì)的輸出信號(hào)可能不穩(wěn)定。 傳感器水平或垂直安裝 二只電極的軸線必須大致在水平方向上。如下圖所示。
留有足夠空間 由于傳感器的法蘭與外殼之間的距離有限,連接螺栓應(yīng)從管道側(cè)穿入。所以,要求與傳感器的管道法蘭處有足夠空間。 震動(dòng) 若管道系統(tǒng)有較強(qiáng)的震動(dòng)。要求在傳感器二側(cè)的管道上加支撐。 重污染液體 若被測(cè)介質(zhì)是嚴(yán)重污染液體或容易在管道上結(jié)垢的液體,最好把傳感器安裝在旁通管上,便于清洗。如圖所示
1. 流量計(jì) 2.不必中斷系統(tǒng)的運(yùn)行可作排放和清洗工作 聚四氟乙烯(PTFE)襯里 聚四氟乙烯在壓力下會(huì)變形,在安裝時(shí),法蘭連接螺釘應(yīng)均勻擰緊,如果用力不均勻,聚四氟乙烯管的翻邊易壓壞。因此,安裝時(shí)最好用力矩扳手均勻地?cái)Q緊連接螺栓。 傳感器接地 傳感器產(chǎn)生的流量信號(hào)非常小,在滿量程時(shí)也只有幾個(gè)毫伏,所以傳感器接地應(yīng)良好,電磁流量計(jì)的接地要求有兩個(gè)方面; 1)從電磁流量計(jì)的作用原理和流量感應(yīng)信號(hào)電流的回路來分析,傳感器和轉(zhuǎn)換器的接地端必須與被測(cè)介質(zhì)同電位。 2)接地。以人地為零電位,減少外界干擾。一般情況下,工藝管道都是金屬管,本身都是接地的,這點(diǎn)要求很容易滿足。但是住外界電磁場(chǎng)干擾較大的情況下,電磁流雖計(jì)應(yīng)另行設(shè)性接地裝置,接地線采用總 截面大于4mm2的多股銅線,傳感器的接地線絕不能接在電機(jī)或其它設(shè)備的公共地線上,以避免漏電流的影響。 接地電阻應(yīng)小于10歐姆。 A、傳感器在金屬管道上安裝(金屬管道內(nèi)壁沒有絕緣涂層).按圖8接地。
圖8傳感器在金屬官道上安裝時(shí)的接地示意圖 1. 接地裝置線(外界干擾較大時(shí)安裝) 2.儀表接地線(出廠附有)
B.傳感器在塑料管道上或在有絕緣襯里的管道上安裝.傳感器的兩端應(yīng)安裝接地環(huán)、或接地法蘭、或帶有接地電極的短管,按圖9接地。使管內(nèi)流動(dòng)的被測(cè)介質(zhì)與大地短路,具有零電位,否則,電磁流量計(jì)無法正常工作。
圖9在塑料管道或有絕緣襯里的管道上安裝時(shí)接地示意圖
1、按地裝置線(外界干擾較大時(shí)安裝):2.儀表接地線(出廠附有):3、接地法蘭成接地環(huán)
C、傳惑器在陰極保護(hù)管道上安裝時(shí),必須在傳感器的兩端仔細(xì)安裝接地環(huán)(或接地法蘭).見圖1 0。 因?yàn)椋帢O保護(hù)的管道和地之間有一定的電位差,因此被測(cè)介質(zhì)有很高的共模接地電位。所以 傳感器必須使用接地環(huán),否則,電磁流量計(jì)無法正常工作。
圖10在陰極保護(hù)管道上安裝時(shí)的接地示意圖
1.
接地裝置線(外界干擾較大時(shí)安裝):2.儀表接地線(出廠附有): 3、按地法蘭或按地環(huán):必須與連接管道的法蘭絕緣;4.螺拴(安裝時(shí)應(yīng)與讓蘭相互絕緣):5.連接導(dǎo)線:銅芯截面積約16mm2;使陰級(jí)保護(hù)電位與傳感器之間相隔離 注意:
(1)按地環(huán)要裝在傳感器的二個(gè)端面上,它們必須與連接管道的法蘭絕緣,通過接地線(2)與傳感器、接地環(huán)相連,接地環(huán)的材質(zhì)應(yīng)能耐介質(zhì)的腐蝕,制造廠提供的標(biāo)準(zhǔn)材料是不銹鈉lCr18Ni9Ti。
(2)儀表二側(cè)連接管的法蘭應(yīng)該用截面積為16mm2銅導(dǎo)線繞過傳感器相連,使陰極保護(hù)電位與傳感器之間隔離。
具有陰極防腐蝕保護(hù)的管道,傳感器與兩側(cè)連接管道之間是絕緣的。安裝時(shí)要注意下列各點(diǎn):
●對(duì)管道法蘭絕緣的接地環(huán)必須同時(shí)安裝往流量計(jì)的兩端、接地環(huán)、流量計(jì)和測(cè)量接地之間必須互相連接。
●管道法蘭之問必須用銅質(zhì)電纜(5)互相連接,但必須注意不要連到傳感器上去。
●法蘭連接螺栓必須絕緣(如下圖)。用戶必須使用絕緣材料制造的襯套和墊圈。
1、傳感器法蘭2.襯里 3.密封圈
4.管道法蘭 5.螺栓 6.螺帽
7.墊圈 8.絕緣襯套 E.接地環(huán)
電磁流量傳感器安裝建議
為了保證流量計(jì)滿管和避免夾附氣體等而引起的測(cè)量誤差以及有真空引起的對(duì)PTFE襯里的損害,請(qǐng)參見圖11的安裝位置。
裝在管道走向最高點(diǎn)
在測(cè)量管中容易聚集空氣泡-錯(cuò)誤安裝 ![]()
潛水型電磁流量傳感器安裝建議
按照渠道斷面形狀制作合適的帶孔閘板,將傳感器及模型用不銹鋼螺栓(加密封熱圈)固定住閘板上,確保水流量完全從傳感器和分流模瓔中通過,如圖l2。
為保證小流量時(shí)傳感器內(nèi)充滿水,在儀表下游側(cè)3倍測(cè)量管管徑(或渠寬)處設(shè)置一般板,其高度就高于傳感器測(cè)量管,儀表上游側(cè)應(yīng)有大于5倍測(cè)量管管徑(或渠寬)的直渠段。
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