一、产品概述
智能电磁流量计是一种基于法拉第电磁感应定律工作的流量测量仪表,主要用于测量封闭管道中导电液体和浆液的体积流量。它由传感器和转换器两部分组成,可分为一体式和分体式两种结构形式。该产品广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理、水利建设等领域。
智能电磁流量计的核心优势在于其测量通道为光滑直管,无阻流检测件,特别适合测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆等。它不会产生因检测流量而形成的压力损失,节能效果显著,尤其适用于要求低阻力损失的大管径供水管道。
二、技术参数
1. 基本性能参数
测量精度:通常为±0.5%测量值(标准型),高精度型可达±0.2%测量值
量程范围:可根据实际需求设置,范围通常为0-99999,默认值为50.000
流体导电率:被测流体的电导率通常要求大于5μS/cm
工作温度范围:介质温度范围一般为-40°C至+130°C,具体取决于衬里材料
耐压等级:根据口径不同,DN10~DN20≤4MPa;DN25~DN≤1.6MPa;DN450~DN600≤1MPa;DN700~DN2000≤0.6MPa
2. 电气参数
电源电压:外电源24VDC±15%,纹波≤±5%;或220VAC±15%(可选)
输出功能:脉冲信号;4~20mA电流信号;RS485通讯;HART协议
通讯功能:支持HART、MODBUS、PROFIBUS等通讯协议
3. 结构参数
传感器通径:口径范围通常为DN15至DN1600
电极材料:根据介质的腐蚀性,可选择316L不锈钢、哈氏合金、钛、钽等
衬里材质:氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、聚四氟乙烯、特氟龙、过氟烷基化物等
三、工作原理
智能电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应原理定律:导电液体在磁场中作切割磁力线运动时,导体中产生感应电势,其感应电势E为:E=KBVD。式中:k为仪表常数;B为磁感应强度;V为测量管道截面内的平均流速;D为测量管道截面的内径。
在传感器的测量管外侧设置了一个交变的外加磁场,并在与其磁力线方向垂直的两侧安装一对电极。当导电介质流过测量管切割磁力线时,在电极上产生感应电动势。测量流量时,导电性液体以速度V流过垂直于流动方向的磁场,导电性液体的流动感应出一个与平均流速成正比的电压,其感应电压信号通过二个或二个以上与液体直接接触的电极检出,并通过电缆送至转换器通过智能化处理,LCD显示或转换成标准信号4-20mA和0-1kHz输出。
四、安装指南
1. 安装位置选择
应安装在远离泵、阀门等产生涡流和压力波动的地方
前直管段长度一般应不小于5倍管径,后直管段长度不小于3倍管径
要远离大型电机、压缩机等振动源,若无法避免,应采取减振措施
安装位置要便于人员操作和维护,周围应留有足够空间
避免附近有大电机、大变压器等,以免引起电磁场干扰
2. 安装方式
水平安装:要求流量计的测量管轴线保持水平,以保证流体充满管道,电极轴线应处于水平方向,避免气泡附着在电极上影响测量
垂直安装:当流体中含有固体颗粒或易沉淀物质时,可采用垂直安装,使流体自下而上流动,确保流体充满管道且固体颗粒不易沉积
倾斜安装:流体必须水平或倾斜向上方向流动
3. 管道连接
法兰连接:是最常用的连接方式,安装时要保证流量计的法兰与管道法兰同心,螺栓均匀拧紧,防止管道应力传递到流量计上
卡箍连接:具有安装便捷的特点,需确保卡箍安装牢固,密封良好
4. 电气连接
应使用屏蔽电缆,防止外界电磁干扰,屏蔽层应单端接地
电磁流量计必须良好接地,接地电阻应小于10Ω,可通过接地电极与大地相连,避免因接地不良导致测量误差
五、操作使用
1. 启动前检查
检查管道连接是否牢固,阀门开闭状态是否正确
检查电气连接是否正常
检查仪表参数设置是否符合测量要求
确保管道内没有气体、水泡或杂质
确保管道内流体的温度和压力处于正常范围内
2. 参数设置
智能电磁流量计通常具有友好的操作界面,如"EasySet-up"功能可提供导航式操作菜单,帮助用户轻松、快捷并可靠地完成参数化。基于软键的功能令操作无比轻松,就像使用手机一样。部分高端型号还配备电容式触摸按键,无需打开外壳,即可进行参数设置。
3. 运行监控
观察流量显示值是否正常,若异常先排查传感器和转换器,再看显示装置是否故障
对于信号传输,若流量计信号要远程传输,检查信号电缆是否完好,信号传输是否稳定
定期检查电磁流量计的状态和读数,如发现异常,应及时进行维护或修理
六、维护保养
1. 日常检查
定期清洁流量计外壳,使用软布擦去灰尘和油污
检查连接部位,确保管道连接法兰紧密无泄漏,电缆连接头不能松动、腐蚀
检查电极表面,在杂质多的排水环境下,电极易被污垢、结垢或腐蚀
2. 电极维护
轻度污垢用软毛刷清理,顽固污垢则根据排水性质选合适清洗液,如有机溶剂除油污、稀盐酸除水垢,之后要彻底冲洗
若有电极极化现象,要采用交流极化等方法恢复性能
3. 定期检修
在适当时候打开传感器,查看励磁线圈有无损坏,测量管内有无异物
定期校准转换器参数,保证其与实际工况相符,必要时用标准信号发生器校准
在长时间不使用电磁流量计时,应断开电源,并进行周全的清洁和保养
七、故障处理
1. 常见故障及原因
流量计无显示或显示不稳定:可能是电源故障、传感器线路问题、转换器损坏或显示屏故障等
流量测量值偏小或偏大:可能是管道内流体未充满、电极结垢、磁场强度变化、转换器参数设置错误等
流量计输出信号波动:可能是流体中存在气泡、管道振动、电磁干扰或转换器内部电路问题
流量计报警或故障指示灯亮起:可能是传感器故障、转换器故障、电源故障或外部信号干扰等
2. 故障排查步骤
1. 观察故障报警:电磁流量计显示故障时,先观察仪表有无故障报警显示,按报警代码的含义进行相应检查和处理
2. 检查电源:若仪表无报警显示,检查仪表供电是否正常,开关是否合上,熔丝是否熔断
3. 检查连接电缆:供电正常后,再对连接电缆进行检查,激磁电缆及信号电缆的接线是否松动,接线端子有无氧化、腐蚀现象
4. 检查传感器与转换器:检查激磁线圈电阻值是否正常,线圈是否开路、匝间是否短路,端子或线圈的绝缘电阻是否下降
3. 维修注意事项
在进行维修之前,必须先切断电源,确保安全
使用螺丝刀等工具拆卸电磁流量计的外壳时,要遵循安全操作规程
若电路板上的元件损坏,根据维修手册进行更换
维修完成后,需对电磁流量计进行校准与测试,确保其测量准确
八、技术优势
智能电磁流量计相比传统流量计具有多项显著优势:
1. 测量精度高:高激励频率和先进滤波技术可提供高精度测量(测量值的±0.2%)
2. 模块化设计:带视窗、在线更换核心部件、长度可调和故障自诊断的全智能型设计
3. 流体状态可视:流量计内的介质是否满管,通过视窗可见,一目了然
4. 长度自由调节:可以直接替代国内外任何厂家产品,不用更改现场管道长度
5. 在线维护:使用者可以在线更换流量计电极等部件,故障产品不用返厂,不耽误生产
6. 智能诊断:流量计带故障自诊断,方便用户直观判断故障所在部位和故障原因
7. 通用性强:通用型变送器可降低备件库存成本和维护成本
智能电磁流量计作为现代工业流量测量的重要工具,其正确安装、使用和维护对于保证测量精度和延长使用寿命至关重要。用户应严格按照本说明书的要求进行操作,并定期进行维护保养,以确保流量计长期稳定可靠地工作。