一、概述
YK-LDE污水流量計是一種根據(jù)法拉電磁感應定律來測量管內(nèi)導電介質(zhì)體積流量的感應式儀表，采用單片機嵌入式技術，實現(xiàn)數(shù)字勵磁，同時在電磁流量計上采用CAN現(xiàn)場總線,屬國內(nèi)，技術達到國內(nèi)水平。智能電磁流量計在滿足現(xiàn)場顯示的同時，還可以輸出4～20mA電流信號供記錄、調(diào)節(jié)和控制用，現(xiàn)已廣泛地應用于化工、環(huán)保、冶金、醫(yī)藥、造紙、給排水等工業(yè)技術和管理部門。電磁流量計除可測量一般導電液體的流量外，還可測量液固兩相流，高粘度液流及鹽類、強酸、強堿液體的體積流量.
二、特點
●儀表結(jié)構(gòu)簡單、可靠、無可動部件，工作壽命長。
●無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象。
●無機械慣性，響應快速，穩(wěn)定性好，可應用于自動檢測、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。
●測量精度不受被測介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理理參數(shù)的影響。
●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不同介質(zhì)的需要。
●備有管道式、插入式等多種流量計型號。
●無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象。
●無機械慣性，響應快速，穩(wěn)定性好，可應用于自動檢測、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。
●測量精度不受被測介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理理參數(shù)的影響。
●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不同介質(zhì)的需要。
●備有管道式、插入式等多種流量計型號。
●采用EEPROM存貯器，測量運算數(shù)據(jù)存貯保護安全可靠。
●具備一體化和分離型兩種形式。
●高清晰LCD背光顯示。
●具備一體化和分離型兩種形式。
●高清晰LCD背光顯示。
三、技術參數(shù)
適用管徑 | DN15mm－2600mm | |
電極材料 | 316L（不銹鋼）、HC（哈氏C）、HB（哈氏B）、Ti（鈦）、Ta（鉭） | |
適用介質(zhì) | 導電率>5us/cm的液體 | |
測量范圍 | 0．1～10m/s(可擴展到15m/s) | |
量程上限 | 0.5～10m/s,*1～5m/s | |
精度等級 | 0.3級、0.5級、1.0級（隨口徑區(qū)分） | |
輸出信號 | 4～20mADC,負載≤750Ω；0～３KHz,5V有源，可變脈寬，有效頻率輸出：RS485接口 | |
工作壓力 | 1.0MPa,1.6MPa,4.0MPa,16MPa(特殊) | |
流體溫度 | -20℃～80℃,80℃～130℃，130℃～180℃ 參考襯里材質(zhì) | |
環(huán)境溫度 | 傳感器-40℃～80℃;轉(zhuǎn)換器-15℃～50℃ | |
環(huán)境溫度 | ≤85％ＲＨ（20℃時） | |
電纜出口尺寸 | M20×1.5 | |
供電電源 | 220VAC±10%;50Hz±1Hz;24VDC±10% | |
功 耗 | ≤8Ｗ | |
外殼防護等級 | 一體式：IP65分體式：傳感器IP68轉(zhuǎn)換器IP6 | |
接地環(huán)材質(zhì) | 1Cr18Ni9Ti(不銹鋼)、HC(哈氏C)、Ti(鈦)、Ta(鉭)、Cu(銅) | |
連接法蘭 | 國標GB9119-88(DIN2051,BS4504) | |
四、工作原理
污水流量計測量原理是基于法拉第電磁感應定律。流量計的測量管是一內(nèi)襯絕緣材料非導磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通壁固定在測量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈沖勱磁時，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，如果具有一定電導率的液體流經(jīng)測量管，將切割磁力線感應出電動勢Ｅ。電動勢Ｅ正比于磁通量密度Ｂ,測量管內(nèi)徑d與平均流速V 的乘積。電動勢Ｅ(流量信號)由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，摸擬電流等信號，用于流量的控制和調(diào)節(jié)。
E＝KBdV
式中: E――――為電極間的信號電壓（V）
B――――磁通密度（T）
d――――測量管內(nèi)徑（m）
V――――平均流速（m/s）
式中K，d為常數(shù)，由于勵磁電流是恒流的，故B也是常數(shù)，則由E＝KBdV可知，體積流量Q與信號電壓E成正比，即流速感應的信號電壓E與體積流量Q成線性關系。因此,只要測量出E就可確定流量Q，這就是電磁流量計的基本工作原理。
由E＝KBdV可知，被測流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會影響測量結(jié)果。至于流動狀態(tài)只要符合軸對稱流動（如層流或紊流）就不會影響測量結(jié)果的。因此說電磁流量計是一種真正的體積流量計。對于制造廠和用戶來說，只要用普通的水實際標定后就可測量其他任何導電流體介質(zhì)的體積，而不需作任何修正，這是電磁流量計的一突出優(yōu)點，是其他任何流量計所沒有的。測量管內(nèi)無活動及阻流部件，因此幾乎沒有壓力損失，并具有很高的可靠性。
式中: E――――為電極間的信號電壓（V）
B――――磁通密度（T）
d――――測量管內(nèi)徑（m）
V――――平均流速（m/s）
式中K，d為常數(shù)，由于勵磁電流是恒流的，故B也是常數(shù)，則由E＝KBdV可知，體積流量Q與信號電壓E成正比，即流速感應的信號電壓E與體積流量Q成線性關系。因此,只要測量出E就可確定流量Q，這就是電磁流量計的基本工作原理。
由E＝KBdV可知，被測流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會影響測量結(jié)果。至于流動狀態(tài)只要符合軸對稱流動（如層流或紊流）就不會影響測量結(jié)果的。因此說電磁流量計是一種真正的體積流量計。對于制造廠和用戶來說，只要用普通的水實際標定后就可測量其他任何導電流體介質(zhì)的體積，而不需作任何修正，這是電磁流量計的一突出優(yōu)點，是其他任何流量計所沒有的。測量管內(nèi)無活動及阻流部件，因此幾乎沒有壓力損失，并具有很高的可靠性。
五、產(chǎn)品選型
1、量程范圍確認：
污水流量計一般工業(yè)用電磁流量計被測介質(zhì)流速發(fā)2～4m/s為宜，在特殊情況下，*流速應不小于0.1m/s，不大于８m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應小于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：
污水流量計一般工業(yè)用電磁流量計被測介質(zhì)流速發(fā)2～4m/s為宜，在特殊情況下，*流速應不小于0.1m/s，不大于８m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應小于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：流量（/h）
D：管道內(nèi)徑（m） V：流速（m/h） 電磁流量計的量程Q應大于預計的量大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計滿量程高刻度的50%為宜。
D：管道內(nèi)徑（m） V：流速（m/h） 電磁流量計的量程Q應大于預計的量大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計滿量程高刻度的50%為宜。
智能電磁流量計流量范圍查詢
| 內(nèi)徑（mm） | 10 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 |
| Qmin（m3/h） | 0.0283 | 0.0636 | 0.12 | 0.176 | 0.29 | 0.452 | 0.7 | 1.19 |
| Qmax（m3/h） | 4.24 | 9.54 | 16.96 | 26.5 | 43.42 | 67.85 | 106.0 | 179.0 |
| 內(nèi)徑（mm） | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 |
| Qmin（m3/h） | 1.8 | 2.82 | 4.41 | 6.36 | 11.3 | 17.6 | 25.4 | 34.6 |
| Qmax（m3/h） | 271.0 | 424.0 | 662.0 | 954.0 | 1690 | 2650 | 3810 | 5190 |
| 內(nèi)徑（mm） | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| Qmin（m3/h） | 45.2 | 57.2 | 77.6 | 85.5 | 101.0 | 138.0 | 180.0 | 229.0 |
| Qmax（m3/h） | 6780 | 8570 | 10600 | 12800 | 15200 | 20700 | 27100 | 34300 |
| 內(nèi)徑（mm） | 1000 | 1100 | 1200 | 1400 | 1600 | 1800 | 2000 | 2200 |
| Qmin（m3/h） | 282.0 | 342.0 | 407.0 | 554.1 | 732.7 | 916.0 | 1131.0 | 1368.4 |
| Qmax（m3/h） | 42400 | 51300 | 61000 | 83121 | 108566 | 137404 | 169635 | 205258 |
2、參考襯里材料：
襯里材料 | 主要性能 | 介質(zhì)溫度 | 適用范圍 | ||
一體型 | 分離型 | ||||
聚四氟乙烯 （F4） | 1、 是化學生能的一種塑料，能耐沸騰地鹽酸、硫酸、硝酸和王水，也能耐濃堿和各種有溶劑。不耐、高溫、高速液氟、液氧、臭氧的腐蝕。 2、 耐磨性能不如聚氨酯橡膠。 3、抗負壓能力不如聚氯丁橡膠。 | 70℃ | 100℃ 150℃（需 特殊訂貨） | 1、 濃酸、堿等腐蝕性介質(zhì) 2、 衛(wèi)生類介質(zhì) | |
同上 | |||||
聚全氟乙丙類烯（F46） | 適用溫度上限較聚四氟 乙烯低，但成本也較低。 | 70℃ | 80℃ | ||
聚氯丁橡膠 | 1、 有*的彈性，高度的扯斷力，耐磨性能好。 2、 耐一般低濃度酸、堿、鹽介質(zhì)腐蝕，不耐氧化性介質(zhì)的腐蝕。 | 80℃ 120℃(需特 殊訂貨) | 水、污水、弱磨損性的泥漿礦漿 | ||
聚氨酯橡膠 | 1、 耐磨性能* 2、 耐腐蝕性能較差 | 80℃ | 中性強磨損的礦漿、煤漿、泥漿 | ||
3、電極材質(zhì)的選擇：
電極材料 | 耐蝕及耐磨性能 |
不銹鋼 0CR18NI12MO2TI | 用于工業(yè)用水、生活用水、污水等具有弱腐蝕性的介質(zhì),適用于石油、化工、鋼鐵等工業(yè)部門及市政、環(huán)保等領域。 |
哈氏合金B(yǎng) | 對沸點以下的一切濃度的鹽酸有良好的耐蝕性,也耐硫酸、磷酸、、有機酸等非氯化性酸、堿，非氧化性鹽液的腐蝕。 |
哈氏合金C | 能耐非氧化性酸，如硝酸、混酸、或鉻酸與硫酸的混合介質(zhì)的腐蝕,也耐氧化性鹽類如Fe+++、Cu++下或含其他氧化劑的腐蝕，如高于常溫的次氯酸鹽液、海水的腐蝕。 |
鈦 | 能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸（包括發(fā)煙硫酸）、有機酸、堿的腐蝕。不耐較純的還原性酸（如硫酸、鹽酸）的腐蝕,但如酸中含有氧化劑（如硝酸、Fe+++、Cu++）時，則腐蝕大為降低。 |
鉭 | 具有優(yōu)良的耐蝕性,和玻璃很相似。除了、發(fā)煙硫酸、堿外,幾乎能耐一切化學介質(zhì)（包括沸點的鹽酸、硝酸和150℃的硫酸）的腐蝕。在堿中不耐蝕。 |
鉑/銥合金 | 幾乎能耐一切化學介質(zhì)，但不適用于王水和銨鹽。 |
不銹鋼涂覆碳化鎢 | 用于無腐蝕性，強磨損性的介質(zhì)。 |
注：由于介質(zhì)種類繁多，其腐蝕性又受溫度、濃度、流速等復雜因素影響而變化，故本表僅供參考，用戶應根據(jù)實際情況自己做出選擇，必要時應傾向擬選材料的耐腐試驗，如掛片試驗。 | |
電池供電電磁流量計的客戶現(xiàn)場安裝圖：
六.電磁流量計選型譜：
型號 | 口徑 | 材質(zhì)：球墨鑄鐵和不銹鋼 | ||||
YK-LDE | 15~2600 | |||||
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 | |||||
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) | |||||
電磁流量計的安裝示意圖--------------------------------------------------------- | |
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正確吊裝 | 防止雨淋暴曬 |
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應安裝在管道上升處 | 污水流量計不能安裝在泵的 |
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若管道落差超過5m | 在開口排放的管道安裝 |
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應安裝在水平管道較低處和垂直向上處 | 應在流量計的下游安裝控制閥和 |
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閥門后面的負壓區(qū)，含有聚集的氣體可能進入測量 | 水平安裝的污水流量計,混入液體中的氣體可能分離, |
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液體中含有固體物（泥沙、小石頭顆粒等）容易發(fā)生 | 操作不當,引起流過污水流量計的高溫流體產(chǎn)生負壓. |
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在測量井內(nèi)安裝污水流量計的方式 | |
