酸性廢水流量計-艾博格自動化科技淮安有限公司
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酸性廢水流量計的基本概述
酸性廢水流量計簡稱EMF，是20實踐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)法拉第電磁感應(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*的優(yōu)點，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*的應(yīng)用領(lǐng)域。
在結(jié)構(gòu)上，酸性廢水流量計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，它的作用是將流進管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感生電勢信號，并通過傳輸線將次信號送到轉(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進行放大，并轉(zhuǎn)換成與流量信號成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出，以進行顯示，累計和調(diào)節(jié)控制。
酸性廢水流量計原理
酸性廢水流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。在測量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第試驗中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過時，則會產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個電極測量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。
在結(jié)構(gòu)上，酸性廢水流量計由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成。傳感器安裝在工業(yè)過程管道上，它的作用是將流進管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感生電勢信號，并通過傳輸線將此信號送到轉(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進行放大，并轉(zhuǎn)換成流量信號成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出，以進行顯示，累積和調(diào)節(jié)控制。
酸性廢水流量計的基本原理
1、測量原理
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)一導(dǎo)體在磁場中運動切割磁力線時，在導(dǎo)體的兩端即產(chǎn)生感生電勢e，其方向由右手定則確定，其大小與磁場的磁感應(yīng)強度B，導(dǎo)體在磁場內(nèi)的長度L及導(dǎo)體的運動速度u成正比，如果B， L，u三者互相垂直，則
e＝Blu
與此相仿．在磁感應(yīng)強度為B的均勻磁場中，垂直于磁場方向放一個內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道，由上式可見，體積流量qv與感應(yīng)電動勢e和測量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系，與磁場的磁感應(yīng)強度B成反比，與其它物理參數(shù)無關(guān)．這就是酸性廢水流量計的測量原理．
需要說明的是，要使式嚴(yán)格成立，必須使測量條件滿足下列假定：
①磁場是均勻分布的恒定磁場；
②被測流體的流速軸對稱分布；
③被測液體是非磁性的；
④被測液體的電導(dǎo)率均勻且各向同性。
酸性廢水流量計產(chǎn)品特點
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)電壓信號與平均速呈線性關(guān)系，測量精度高。
4、精度等級：0.2級、0.5級、1.0級、1.5級。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、插入式酸性廢水流量計系統(tǒng)分為簡單安裝型與在線安裝型。
8、酸性廢水流量計采用EEPPOM存儲器，測量運算數(shù)據(jù)存貯保護安全可靠。
9、酸性廢水流量計采用*單片機（MCU）和表面貼裝技術(shù)（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零點穩(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背光顯示瞬時流量，累積流量（∑+、∑-、∑D）、流速、流量百分比、流量狀態(tài)（勵磁、流量、空管）等。
12、酸性廢水流量計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型號。
14、防護等級：一體化結(jié)構(gòu)IP65、分體結(jié)構(gòu)IP68。
15、防爆等級：Exd Ⅱ BT4。
酸性廢水流量計的主要技術(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～RH（相對濕度）
8、介質(zhì)電導(dǎo)率：大于20μS/cm
9、安裝：一體型、分體型
10、外殼防護等級：傳感器IP65、IP68可選（IP65：塵密、防噴水型，即可允許水 從任何方向?qū)x表噴水；IP68：塵密、潛水型，能*在水中工作）轉(zhuǎn)換器IP65
11、電極結(jié)構(gòu)：三電極結(jié)構(gòu)、電極結(jié)構(gòu)
12、被測介質(zhì)zui高溫度：氯丁橡膠襯里zui高80℃，聚氨脂襯里zui高80℃，聚四氟乙烯襯里zui高180℃， 耐高溫橡膠襯里zui高120℃
13、傳感器輸出信號：0-0.2mVp-p至0-2mVp-p
14、電極材料：不銹鋼OCrl8Nil2Mo2Ti、哈氏合金B、C、鈦Ti、鉭（Ta）、不銹鋼涂覆碳化鎢、特殊
15、防爆標(biāo)志：ExmⅡT4，ExmdⅡBT4
酸性廢水流量計儀表選型
1、量程范圍確認(rèn)
一般酸性廢水流量計被測介質(zhì)流速以2～4m/s為宜，在特殊情況下，zui低流速應(yīng)不小于0.2m/s，zui高應(yīng)不大于8m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應(yīng)小于3m/s，防止襯里和電極的過分磨擦；對于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動消除電極上附著的粘滯物的作用，有利于提高測量精度。
在量程Q已確定的條件下，即可根據(jù)上述流速V的范圍決定流量計口徑D的大小，其值由下式計算：
Q=πD2V/4
Q:流量（㎡/h） D:管道內(nèi)徑 V：流速（m/h）
酸性廢水流量計的量程Q應(yīng)大于預(yù)計的zui大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計滿量程刻度的50為宜。
2、酸性廢水流量計參考流量范圍
口徑mm | 流量范圍m3/h | 口徑mm | 流量范圍m3/h |
φ15 | 0.0636~6.36 | φ450 | 57.23～5722.65 |
φ20 | 0.11～11.30 | φ500 | 70.65～7065.00 |
φ25 | 0.18～17.66 | φ600 | 101.74～10173.6 |
φ40 | 0.45～45.22 | φ700 | 138.47～13847.4 |
φ50 | 0.71～70.65 | φ800 | 180.86～18086.4 |
φ65 | 1.19～119.4 | φ900 | 228.91～22890.6 |
φ80 | 1.81～180.86 | φ1000 | 406.94～40694.4 |
φ100 | 2.83～282.60 | φ1200 | 553.90～55389.6 |
φ150 | 6.36～635.85 | φ1600 | 723.46～72345.6 |
φ200 | 11.3～1130.4 | φ1800 | 915.62～91562.4 |
φ250 | 17.66～176.25. | φ2000 | 1130.4～113040.00 |
φ300 | 25.43～2543.40 | φ2200 | 1367.78～136778.4 |
φ350 | 34.62～3461.85 | φ2400 | 1627.78～162777.6 |
φ400 | 45.22～4521.6 | φ2600 | 1910.38～191037.6 |
酸性廢水流量計內(nèi)襯材料的選擇
應(yīng)根據(jù)被測介質(zhì)的腐蝕性磨損性和溫度來選擇內(nèi)襯材料
內(nèi)襯材料 | 名稱 | 符號 | 性能 | zui高工作溫度 | 適用液體 |
橡膠 | 氯丁橡膠 | CR | 耐磨性中等，耐一般低濃度的酸堿鹽的腐蝕 | ＜60℃ | 自來水、工業(yè)用水、海水 |
聚氨酯橡膠 | PU | *的耐磨性能，耐酸堿性能較差 | ＜60℃ | 紙漿、礦漿等漿液 | |
氟塑料 | 聚四氟乙烯 | F4或PTFE | 化學(xué)性能很穩(wěn)定，耐沸騰的鹽酸、硫酸、王水、濃堿的腐蝕 | ＜160℃ | 腐蝕性強的酸堿鹽液體 |
聚全氟乙丙烯譯名： | F46或FEP | 化學(xué)性能等同于F4 | ＜120℃ | 腐蝕性的酸堿鹽液體 | |
四氟乙烯和乙烯的共聚物 | F40或ETFE | 化學(xué)性能等同于F4 | ＜120℃ | 腐蝕性的酸堿鹽液體 | |
塑料 | 聚乙烯 | PO | 耐稀酸、堿、鹽的腐蝕 | ＜60℃ | 耐酸堿鹽液體的污水 |
聚苯硫醚 | PPS | 耐稀酸、堿、鹽的腐蝕 | ＜100℃ | 耐酸堿鹽液體的污水 |
酸性廢水流量計電極的選擇
應(yīng)根據(jù)被測流體的腐蝕性來選擇電極的材料，請查有關(guān)手冊，對于特殊流體應(yīng)作腐蝕性試驗
材料 | 耐腐蝕性能 |
316L | 適用：1.生活用水，工業(yè)用水，原水井水，城市污水 |
哈氏合金B | 適用：1.鹽酸（濃度小于10%）等非氧化性酸 |
哈氏合金C | 適用：1.混酸和鉻酸與硫酸的混合溶液 |
鈦（Ti） | 適用：1.鹽，如：⑴ 氯化物（氯化物/鎂/鋁/鈣/銨/鐵等） |
鉭（Da） | 適用：1.鹽酸（濃度小于40%），稀硫酸和濃硫酸（不包括發(fā)煙硫酸） |
鉑（Pt） | 適用：幾乎所有的酸、堿、鹽溶液（包括發(fā)煙硫酸、發(fā)煙硝酸） |
碳化物 | 適用：紙漿、污水、能抗固體顆粒干擾 |
酸性廢水流量計型譜
LDE | 15~2600 |
| ||||
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| 代號 | 電極材料 |
| ||
K1 | 316L | |||||
K2 | HB | |||||
K3 | HC | |||||
K4 | 鈦 | |||||
K5 | 鉭 | |||||
K6 | 鉑合金 | |||||
K7 | 不銹鋼涂覆碳化鎢 | |||||
| 代號 | 內(nèi)襯材料 |
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C1 | 聚四氟乙烯（F4） | |||||
C2 | 聚全氟乙丙烯（F46） | |||||
C3 | 聚氟合乙烯（FS） | |||||
C4 | 聚錄丁橡膠 | |||||
C5 | 聚氨脂橡膠 | |||||
| 代號 | 功能 | ||||
E1 | 0.3級 | |||||
E2 | 0.5級 | |||||
E3 | 1級 | |||||
F1 | 4－20Madc,負(fù)載≤750Ω | |||||
F2 | 0-3khz,5v有源，可變脈寬，輸出有效頻率 | |||||
F3 | RS485接口 | |||||
T1 | 常溫型 | |||||
T2 | 高溫型 | |||||
T3 | 超高溫型 | |||||
P1 | 1．0MPa | |||||
P2 | 1．6MPa | |||||
P3 | 4．0MPa | |||||
P4 | 16MPa | |||||
D1 | 220VAC±10％ | |||||
D2 | 24VDC±10％ | |||||
J1 | 一體型結(jié)構(gòu) | |||||
J2 | 分體型結(jié)構(gòu) | |||||
J3 | 防爆一體型結(jié)構(gòu) | |||||
酸性廢水流量計的安裝
1、酸性廢水流量計應(yīng)安裝在水平管道較低處和垂直向上處，避免安裝在管道的zui高點和垂直向下處；
2、酸性廢水流量計應(yīng)安裝在管道上升處；
3、在開口排放管道安裝，應(yīng)安裝在管道的較低處；
4、若管道落差超過5m時，在傳感器的下游安裝排氣閥；
5、酸性廢水流量計應(yīng)在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥，而不應(yīng)安裝在傳感器上游；
6、傳感器不能安裝在泵的進出口處，應(yīng)安裝在泵的出口處；
7、在測量井內(nèi)安裝液體流量計的方式；
圖7備注：1.入口 2.溢流管 3. 入口柵 4.清洗孔 5.流量計 6.短管 7.出口 8.排放閥
如何正確選擇安裝節(jié)點：
正確地選擇安裝點和正確安裝流量計都是非常重要的環(huán)節(jié)，若在安裝環(huán)節(jié)失誤，輕者影響測量精度，重者會影響流量計的使用壽命，甚至?xí)p壞流量計。
選擇安裝位置時需特別注意：
非測量電極的軸線必須近似于水平方向；
測量管道內(nèi)必須*充滿液體；
酸性廢水流量計前方zui少要有5×D（D為流量計內(nèi)徑）長度的直管段，后方zui少要有3×D（D為流量計內(nèi)徑）長度的直管段；
流體的流動方向和流量計的箭頭方向*；
管道內(nèi)要有真空會損壞流量計的內(nèi)襯，需特別注意；
在酸性廢水流量計附近應(yīng)無強電磁場；
在酸性廢水流量計附近應(yīng)有充裕的空間，以便安裝和維護；
若測量管道有振動，在流量計的兩邊應(yīng)有固定的支座測量不同介質(zhì)的混合液體時混合點與流量計之間的距離zui少要有30×D（D酸性廢水流量計內(nèi)徑）長度為方便今后流量計的清洗和維護，應(yīng)安裝旁通管道；
