一體式污水流量計(jì)概述
電磁流量計(jì)采用電磁感應(yīng)原理測(cè)量介質(zhì)流體流速的電磁流量計(jì)。它在管道的兩側(cè)加一個(gè)磁場(chǎng)，被測(cè)介質(zhì)流過(guò)管道就切割磁力線，在兩個(gè)檢測(cè)電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，其大小正比于流體的運(yùn)動(dòng)速度?？梢杂糜跍y(cè)量酸、堿、鹽溶液、水煤漿、礦漿、砂漿灰泥、紙漿、樹(shù)脂、橡膠乳、合成纖維漿和感光乳膠等各種懸浮物、氣化汽和粘性物質(zhì)的流量。電磁流量計(jì)密封性能好，還可用于自來(lái)水和地下水道系統(tǒng)。而且測(cè)量過(guò)程不與流體接觸，適于制藥、生物化學(xué)和食品工業(yè)。

一體式污水流量計(jì)特點(diǎn)
1、適用于各種導(dǎo)電液體的流量測(cè)量，如自來(lái)水、污水、泥漿、紙漿、各類飲料、化學(xué)原料、 粘稠液體和懸浮液。
2、測(cè)量結(jié)果不受溫度、壓力、密度、電導(dǎo)率等介質(zhì)物理特性和工況條件的影響，其輸出信號(hào)與被測(cè)流體的體積流量成正比。
3、強(qiáng)腐蝕性、強(qiáng)磨損性介質(zhì)具有良好的適應(yīng)性。
4、具有優(yōu)異的量程比，在低流速或流量變化幅度較大的應(yīng)用領(lǐng)域(如自來(lái)水行業(yè))具有良好的適用性。
5、具有正/反雙向流量測(cè)量功能。
 
一體式污水流量計(jì)工作原理
電磁流量計(jì)的基本測(cè)量原理是基于法拉*電磁感應(yīng)定律，即導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，如圖所示。流量計(jì)的測(cè)量管是由內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管制作，兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測(cè)量管上，其電極頭與襯里內(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(cè)量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生磁通量密度為B的工作磁場(chǎng)，此時(shí)，如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測(cè)量管，將切割磁力線，并感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)E。電動(dòng)勢(shì)E正比于磁通量密度B，測(cè)量管內(nèi)徑d與平均流速v的乘積。電動(dòng)勢(shì)E(流量信號(hào))由電極檢出并通過(guò)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、模擬電流等信號(hào)，用于流量的控制和調(diào)節(jié)。
其原理公式為:
E=KBDV
式中:
E -------- 為電極間的信號(hào)電壓(v)
B -------- 磁通密度(T)
D -------- 測(cè)量管內(nèi)徑(m)
V -------- 平均流速(m/s)
K -------- 儀表系數(shù)
式中k, D為常數(shù)，由于勵(lì)磁電流是恒流，故B也是常數(shù)，則由E=KBdV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Q成線性關(guān)系。因此，只要測(cè)量出E就可確定流量Q，這是電磁流量計(jì)的基本工作原理。
由E=KBDV可知，被測(cè)流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)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(cè)量結(jié)果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對(duì)稱流動(dòng)(如層流或者紊流)就不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。因此說(shuō)電磁流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。只要用普通的水實(shí)際標(biāo)定后，就可以測(cè)量其他任何導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積流量，而不需要任何修正。這是電磁流量計(jì)的一突出優(yōu)點(diǎn)，是其他任何流量計(jì)所沒(méi)有的。測(cè)量管內(nèi)無(wú)活動(dòng)及阻流部件，因此幾乎沒(méi)有壓力損失，并且有極高的可靠性。

一體式污水流量計(jì)電極、接地環(huán)材料的選擇
應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體的腐蝕性來(lái)選擇電極的材料，請(qǐng)查有關(guān)腐蝕手冊(cè)，對(duì)于特殊流體應(yīng)作試驗(yàn)。

 
一體式污水流量計(jì)內(nèi)襯材料的選擇
如電極一樣，對(duì)于不同的介質(zhì)，由于其腐蝕性、溫度、磨損性不同，所以要有針對(duì)性的選擇內(nèi)襯材料，下表是常用襯里材料的性能及其適用范圍

 
一體式污水流量計(jì)主要結(jié)構(gòu)
電磁流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成(如下圖所示)。
傳感器主要由測(cè)量管、電極、勵(lì)磁線圈、絕緣襯里、殼體等部分組成。

 
一體式污水流量計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)如下
1)電磁流量計(jì)的傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量管內(nèi)沒(méi)有可動(dòng)部件，也沒(méi)有任何阻礙流體流動(dòng)的節(jié)流部件。所以當(dāng)流體通過(guò)流量計(jì)時(shí)不會(huì)引起任何附加的壓力損失，是流量計(jì)中運(yùn)行能耗*低的流量?jī)x表之一。
2)可測(cè)量贓污介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)及懸濁性液固兩相流的流量。這是由于儀表測(cè)量管內(nèi)部無(wú)阻礙流動(dòng)部件，與被測(cè)流體接觸的只是測(cè)量管內(nèi)襯和電極，其材料可根據(jù)被測(cè)流體的性質(zhì)來(lái)選擇。例如，用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做內(nèi)襯，可測(cè)量各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì);采用耐磨橡膠做內(nèi)襯，就特別適合于測(cè)量帶有固體顆粒的、磨損較大的礦漿、水泥漿等液固兩相流以及各種帶纖維液體和紙漿等懸濁液體。
3)電磁流量計(jì)是一種體積流量測(cè)量?jī)x表，在測(cè)量過(guò)程中，它不受被測(cè)介質(zhì)的溫度、粘度、密度以電導(dǎo)率(在一定范圍)的影響。因此，電磁流量計(jì)只需經(jīng)水標(biāo)定后，就可心用來(lái)測(cè)量其它導(dǎo)電性液體的流量。
4)電磁流量計(jì)的輸出只與被測(cè)介質(zhì)的平均流速成正比，而與對(duì)稱分布下的流動(dòng)狀態(tài)(層流或湍流)無(wú)關(guān)。所以電磁流量計(jì)的量程范圍極寬，其測(cè)量范圍度可達(dá)100:1，有的甚至達(dá)1000:1的可運(yùn)行流量范圍。
5)電磁流量計(jì)無(wú)機(jī)械慣性，反應(yīng)靈敏，可以測(cè)量瞬時(shí)脈動(dòng)流量，也可測(cè)量正反兩個(gè)方向的流量。
6)工業(yè)用電磁流量計(jì)的口徑范圍極寬，從幾個(gè)毫米一直到幾米，而且國(guó)內(nèi)已有口徑達(dá)3m的實(shí)流校驗(yàn)設(shè)備，為電磁流量計(jì)的應(yīng)用和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
電磁流量計(jì)目前仍然存在的主要不足如下。
1)不能用來(lái)測(cè)量氣體、蒸汽以及含有大量氣體的液體。
2)不能用來(lái)測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體介質(zhì)，如對(duì)石油制品或有機(jī)溶劑等介質(zhì)，目前電磁流量計(jì)還無(wú)能為力。
3)普通工業(yè)用電磁流量計(jì)由于測(cè)量管內(nèi)襯材料和電氣絕緣材料的限制，不能用于測(cè)量高溫介質(zhì);如未經(jīng)特殊處理，也不能用于低溫介質(zhì)的測(cè)量，以防止測(cè)量管外結(jié)露(結(jié)霜)破壞絕緣。
4)電磁流量計(jì)易受外界電磁干擾的影響。
 
一體式污水流量計(jì)安裝點(diǎn)及安裝環(huán)境的選取
①選取要點(diǎn):
系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)測(cè)量管必須保證滿管。如出現(xiàn)非滿管，流量計(jì)就不能正常工作，讀數(shù)可能是忽大忽小的隨機(jī)數(shù);
傳感器上游要有一定的直管段，但其長(zhǎng)度與其它流量?jī)x表(如超聲波流量計(jì))相比較要求較低。上游如有90°彎頭、T形管、同心異徑管、全開(kāi)閘閥等擾流件，一般要求離電極中心線(不是傳感器進(jìn)口斷面)有5倍直徑(5D)長(zhǎng)度的直管段，如是上游有閘閥且沒(méi)有全部打開(kāi)，一般要求10D長(zhǎng)度的直管段;下游直管段長(zhǎng)度一般為2D-3D,或更短;
1.安裝傳感器時(shí)盡量保持電極水平位置，以免氣泡覆蓋電極而出現(xiàn)讀數(shù)不穩(wěn);條件允許傳感器應(yīng)安在自下而上流動(dòng)的立管上，這樣管內(nèi)不易存氣，同時(shí)保證工作時(shí)是滿管，而且無(wú)沉積物生成，還可以減少液體內(nèi)固體顆粒及雜質(zhì)對(duì)內(nèi)襯的磨損;
2.注意管道液體流動(dòng)方向與傳感器的標(biāo)識(shí)一致;
3.盡可能避免測(cè)量管出現(xiàn)負(fù)壓，如傳感器不可安裝在泵的抽吸側(cè);
4.盡可能避開(kāi)附近的大電機(jī)、大變壓器等，以免引起電磁干擾;
5.選擇振動(dòng)較小的位置安裝傳感器;
6.測(cè)量不同液體的混合介質(zhì)時(shí)，傳感器應(yīng)安裝在混合點(diǎn)的上游，如安裝在下游，必須裝在混合已經(jīng)均勻或化學(xué)反應(yīng)充分完成段;
7.盡可能避開(kāi)周圍環(huán)境高濃度腐蝕性氣體;如是一體機(jī)要避免雨淋或浸沒(méi)以及陽(yáng)光直照，環(huán)境的相對(duì)濕度和溫度要符合儀表說(shuō)明書(shū)的要求;
②現(xiàn)場(chǎng)傳感器安裝位置的典型案例

圖1:為了日后系統(tǒng)及流量計(jì)的檢修維護(hù)方便，條件允許應(yīng)如此圖安裝旁通管道;
圖2:安在泵的抽吸側(cè)，會(huì)因管道出現(xiàn)負(fù)壓而損壞傳感器內(nèi)襯，所以應(yīng)安裝在泵出口側(cè) 處，而且N點(diǎn)距離泵盡可能遠(yuǎn)些;
圖3:流量計(jì)應(yīng)盡可能安裝在閥門(mén)的上游側(cè)處，不應(yīng)安裝在下游側(cè)處， 如受現(xiàn)場(chǎng)條件限制必須安裝在d點(diǎn),在閥門(mén)未全開(kāi)時(shí)，d點(diǎn)距離閥門(mén)至少10D。
圖4:此圖中的e處、f處是優(yōu)先選擇安裝點(diǎn)， g處是管道*高點(diǎn)易積聚氣泡不宜安裝，h處于下降管段，可能出現(xiàn)非滿管情況，故更不宜安裝。
圖5:水平管道應(yīng)安裝在稍稍上升的管道區(qū)，如圖i處;
圖6:當(dāng)流量計(jì)安裝在如圖示的落差管上時(shí)，如落差高度超過(guò)5米時(shí)，應(yīng)在流量計(jì)的下游的*高處，如圖j 處，安裝排氣閥;
圖7:當(dāng)敞口灌入或排放，流量計(jì)應(yīng)安裝在管道的低段區(qū)，如圖k處。
③接地
本公司生產(chǎn)的管段式傳感器均是三電極式，其中底部的電極是接液電極，也就是通常說(shuō)的接地電極，這樣在非金屬絕緣管道或有絕緣內(nèi)襯的金屬管道上安裝傳感器時(shí)，一般情況下無(wú)需另加接地環(huán)。
出廠時(shí)儀表配2根接地線，安裝時(shí)要求在與儀表兩端連接的法蘭上各鉆一個(gè)M5×10的螺孔，把接地線用M5×8不銹鋼螺絲牢靠固定在兩邊法蘭上。如下圖示。
通常情況下無(wú)需單獨(dú)外加接地線，但傳感器上有預(yù)留的接地點(diǎn)，以備在特殊環(huán)境下如安裝環(huán)境有較大干擾時(shí)，通過(guò)該處外加接地線保證整個(gè)儀表可靠、良好接地以減少干擾，接地線可采用截面大于4mm2 的多股銅線，接地電阻應(yīng)小于10Ω，且不能接在電機(jī)、變頻器或其它大電器設(shè)備的公共地線上，如下圖示。

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