電磁流量計是一種根據法拉第電磁感應定律來測量管內導電介質體積流量的感應式儀表,采用單片機嵌入式技術,實現數字勵磁,電磁流量計在滿足現場顯示的同時,還可以輸出4~20mA電流信號供記錄、調節和控制用,現已廣泛地應用于化工、環保、冶金、醫藥、造紙、給排水等工業技術和管理部門。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。市場上通用型產品和特殊型儀表可以從不同角度分類。如按激磁電流方式劃分,有直流激磁、交流(工頻或其他頻率)激磁、低頻矩形波激磁和雙頻矩形波激磁。輸出信號連線和激磁(或電源)連線的制式分類,有四線制和二線制。按轉換器與傳感器組裝方式分類,有分離型和一體型。按流量傳感器與管道連接方法分類,有法蘭連接、法蘭夾裝連接、衛生型連接和螺紋連接。按流量傳感器電極是否與被測液體接觸分類,有接觸型和非接觸型。按流量傳感器結構分類,有短管型和插入型。按用途分類,有通用型、防爆型、衛生型、防侵水型和潛水型等。
一、電磁流量計按用途分類
1、通用型
在冶金、石化、造紙、印染、紡織、給水、污水處理等工業一般較多采用分體型中、大口徑法蘭連接方式;醫藥、生物、精細化工等工業常用微小口徑、小口徑儀表,一體型夾裝連接方式或螺紋連接方式適用場所較多。
2、防爆型
防爆型電磁流量計應用于有易燃氣氛的場所。由于大部分電磁流量計的幾次電流能量較大,通常設計成隔爆型、充砂型、澆封型和氣密型等。但是現在有些電磁流量計激磁功率大幅度降低,也有了本質安全型即以前所稱安全火花型,流量傳感器部分和轉換部分有條件組成一體,全部裝在危險區域內。
3、衛生型
乳酪、食品、醫藥、生物化學等工業要求定時通蒸汽滅菌,傳感器要便于拆卸清洗,與管道連接部分要求用快速裝卸的衛生型規定的結構,與液體接觸的材質應是無毒無害的。
4、潛水型
本型傳感器應用于安裝在地面下的窨井,可承受短時間水侵沒,相當于外殼防護等級 IP67或 NEMA6;還有相當于防護等級 IP68 者,則可承受長期潛水。
二、電磁流量計按傳感器結構分類
1、短管型
短管型結構即如傳統電磁流量計的結構,流量傳感器帶有測量管段連接到管道系統中。
2、插入型
插入式電磁流量計傳感器實質上是電磁流速傳感器,激磁線圈和電極組裝成桿狀,從待測管道上開孔中插入,測得的流速與轉換器預置的管道面積等系數相乘鹽酸求取流量。除單點的“點流速”外,還有側多點“徑流速”者。本型儀表適用于大型管道,因為是測量局部流速推算流體流量,測量精度遠低于短管型,通常僅用于過程控制,不適宜應用于貿易核算計量。但是價格相對便宜。應用特點還可參閱插入式流量計。
三、電磁流量計按流量傳感器與管道連接方式分類
1、法蘭連接
法蘭連接時傳統的連接方式,傳感器兩端有連接法蘭,與管道法蘭間用螺栓固定之,可單向安裝。大口徑傳感器都采用本連接方式。體積和重量都比夾裝連接方式大。 DN15~600mm 電磁流量計的兩法蘭面間長度,國際標準化組織已制定標準(ISO 13359;1998)予以統一。
2、夾裝連接
夾裝連接時近年發展的連接方式,傳感器本身無法蘭,以較長的螺栓夾持在管道兩法蘭之間接入管系。本方式傳感器體積小重量輕,對于不同壓力規范和標準管系法蘭孔距適應性強;但只適用于較小管徑(200mm一下),承受液體工作壓力較低。
3、衛生型連接
實現快速拆卸和安裝,便于日常頻繁的清洗.
4、螺紋連接
該類儀表較多應用于醫藥、食品等工業和藥業配比注入等場所。螺紋連接還有較多應用于石油、地質勘探等 16~25MPa 以上高壓注水或水泥漿液流量測量,螺紋形狀則為梯形。
四、電磁流量計按傳感器和轉換器組裝方式分類
1、分體型
分體型是電磁流量計普遍應用的形式,如右圖所展示的,傳感器接入管道,轉換器裝在儀表室或人們易于接近的傳感器附近,相距數十到數百米。為防止外界噪聲侵入,信號電纜通常采用雙層屏蔽。測量電導率較低液體而相聚超過 30m 時,為防止電纜部分電容造成信號衰減,內層屏蔽也有要求接上與芯線同電位低阻抗源的屏蔽驅動。分離型轉換器可遠離現場惡劣環境,電子部件檢查、調整和參數設定就比較方便。
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