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污水流量计

供应商：: 江苏凯晟仪表有限公司

企业类型：: 生产厂家

产品简介

应用场合

污水流量计依据法拉第电磁感应定律的工作原理来测量导电液体体积流量的仪表，是流体力学和电磁学结合的产物。作为流量测量高精度仪表，其应用遍及冶金、给水、排水、石油、化工、食品、医疗、环保、农业灌溉等部门。

详细信息

应用场合

污水流量计依据法拉第电磁感应定律的工作原理来测量导电液体体积流量的仪表，是流体力学和电磁学结合的产物。作为流量测量高精度仪表，其应用遍及冶金、给水、排水、石油、化工、食品、医疗、环保、农业灌溉等部门。
LDE一体式电磁流量计是在LDS系列电磁流量计基础上更新的一款新型电磁流量计。无论是在外观和组装方式，还是在内部结构，都做了新的突破：棱角分明的外观，快装无焊接工艺，磁场分布更优的合理化结构。同时还引进了喷锌工艺，即使在苛刻的环境下，仍能*地保护电磁流量计的管体表面，表面防腐性能*。
产品特点
• 传感器磁场分布更加均匀，信号更强，而且对小流量有更强的适应性，下限可达0.3m/s；
• 管体表面喷锌，即便在恶劣环境下，也能起到*保护作用，表面防腐性能*；
• 传感器外壳全部用精密铝模打造，产品优美，外观*性强，贴合紧密，整体无焊接，装卸快速，维修方便；
• 整体性能稳定，抗干扰更强；
• 人性化底托设计，摆放平稳；
• 加厚型衬里，弧面电极，具有良好的耐腐蚀性和耐磨损性，对混合性介质适应能力更强；
• 表头可360度旋转，让安装空间狭小的场合，显示更加方便；
• 测量不受流体密度、粘度、温度、压力和导电率变化的影响；
• 测量管内无阻流部件，无压损，直管段要求低。对浆液测量有*的适应性；
• 采用16位嵌入式微处理器，运算速度快，精度高，可编程频率低频矩形波砺磁，提高了流量测量的稳定性，功耗低；
• 采用SMD器件和表面贴装（SMT）技术，电路可靠性高；
• 在现场可根据用户实际需要在线修改量程，更好地与采集终端匹配；
• 测量结果与流体压力，温度、密度、粘度等物理参数无关；
• 高清晰度背光LCD显示，全中文菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂；
• 具有RS485、RS232、Hart和Modbus、Profibus-DP等数字通讯信号输出（选配）；
• 具有自检与自诊自诊断和报警功能；
• 小时总量记录功能，以小时为单位记录流量总量，适用于分时计量制（选配）；
• 内部有三个积算器可分别显示正向累积量反向累积量及差值积算量内部设有掉电时钟，可记录16次掉电时间（选配）；
• 红外手持操作器，115KHZ通讯速率，远距离非接触操作转换器所有功能（选配）；
• 超低EMI开关电源，适用电源电压变化范围大，抗EMI性能好。

执行标准	电磁流量计（JJG1033-2007）
公称通经（mm）	管道式四氟衬里：DN10-DN600
特殊规格可定制）	管道式橡胶衬里：DN40-DN2000
流动方向	正，反，净流量
量程比	150:1
重复性误差	测量值的±0.1%
精度等级	0.5级，1.0级
被测介质温度	常规橡胶衬里：-20～+60℃
	高温橡胶衬里：-20～+90℃
	聚四氟乙烯衬里：-30～+120℃
	高温型四氟衬里：-20～+160℃
额定工作压力（高压可定制）	DN10～DN25≤4.0MPa
	DN32～DN150≤1.6MPa
	DN200～DN600≤1.0MPa
	DN700～DN2000≤0.6MPa
流速范围	0.1-15m/s
电导率范围	被测流体电导率≥5μs/cm
信号输出	4～20mA（负载电阻0～750Ω），脉冲/频率，控制电平
通讯输出	RS485，MODBUS协议，HART协议，Profibus-DP协议
供电电源	220VAC,允差15%或24VDC,纹波≤5%
要求直管段长度	上游≥5DN，下游≥2DN
连接方式	流量计与配管之间均采用法兰连接，法兰符合：GB/T9113.1-2000
防爆等级	Exd[ia]iaqIICT5
防护等级	IP65，特殊订制gao可达IP68
环境温度	-25～+60℃
相对湿度	5%～95%
消耗总功率	小于20W

产品特点：
1、可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗低；
2、采用16位嵌入式微处理器，运算速度快，精度高；
3、全数字量处理，抗*力强，测量可靠，精度高，流量测量范围度可达150:1；
4、超低EMI开关电源，适用电源电压变化范围大，抗EMC性能好；
5、全汉字菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂；
6、高清晰度背光LCD显示；
7、具有双向流量测量、双向总量累计功能，电流、频率具备双向输出功能；
8、内部具有三个积算器可分别显示正向累计量、反向累计量及差值积算量；
9、具有RS485或RS232数字通讯信号输出
10、具有电导率测量功能，可判别传感器是否空管；
11、恒流励磁电流范围大，可与不同公司、不同类型的电磁流量传感器配套使用；
12、具有自检与自诊断功能；
13、采用SMD器件和表面安装（SMT）技术，电路可靠性高；
14、仪表内部设计有不掉电时钟，可记录16次掉电时间。
主要技术数据：
整机和传感器技术数据

执行标准
公称通径	10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400、2600、2800、3000
gao流速	15m／s
精确度	DN10~DN600	示值的：±0.5％(流速≥1m／s)；±3mm／s(流速<1m／s)
	DN700~DN3000	示值的±0.5％(流速≥0.8m／S)；±4mm／s(流速<0.8m／S)
流体导电率	≥5uS／cm
公称压力	4.0MPa		1.6MPa		1.0MPa			0.6MPa	6.3、10MPa
	DN10~DN80		DN100~DN150		DN200~DN1000			DN1200~DN2000	特殊订货
环境温度	传感器		-25℃～+60℃
	转换器及一体型		-10℃～+60℃
衬里材料	聚四氟乙烯、聚氯丁橡胶、聚氨酯、聚全氟乙丙烯(F46)、加网PFA
gao流体温度	一体型		70℃
	分离型		聚氯丁橡胶衬里			80℃；120℃(订货时注明)
			聚氨酯衬里			80℃
			聚四氟乙烯衬里			100℃；150℃(订货时注明)
			聚全氟乙丙烯(F46)
			加网PFA
信号电极和接地电极材料	不锈钢0Crl8Nil2M02Ti、哈氏合金C、哈氏合金B、钛、钽、铂／铱合金、不锈钢涂覆碳化钨
电极刮dao机构	DN300～DN3000
连接法兰材料	碳钢
接地法兰材料	不锈钢1Crl8Ni9Ti
进口保护法兰材料	DN65~DN150			不锈钢1Crl8Ni9Ti
	DN200~DN1600			碳钢+不锈钢1Crl8Ni9Ti
外壳防护	DN10～DN3000分离型橡胶或聚氨酯衬里传感器						IP65或IP68
	其他传感器、一体型流量计和分离型转换器						IP65
间距(分离型)	转换器距离传感器一般不超过100m

转换器技术数据

电源	交流	85～265V，45～400Hz
	直流	11～40V
	锂电池
操作键和显示	按键式	4个薄膜按键可设定选择全部参数，也可利用PC机(RS232)对转换器设定编程； 3行LCD宽视角、宽温、带背光显示；第1行显示流量值；第2行显示流量单位；第3行显示流量百分比、正向总量、反向总量、差值总量、报警、流速。
操作键和显示	磁键式	2个磁键用于显示参数的选择和复位，利用PC机(RS232)对转换器设定编程； 2行LCD宽视角、宽温、带背光显示：第1行:磁键选择:显示流量百分比、正向总量、反向总量、差值总量、报警、流速。第2行：显示流量。
内部积算器	正向总量、反向总量及差值总量。
输出信号	单向模拟输出	全隔离，负载≤600D．(20mA时)；上限：0～21mA可选，每档1mA；下限：0～21mA可选，每档1mA；正、反向流量输出方式编程。
	双向模拟输出	下限限制为0或4mA，其他同单向模拟输出。
	双向脉冲输出	两路输出分别对应正向和反向流量,频率0～800Hz,上限1～800Hz可选,每档1Hz；方波或选定脉宽，选定脉宽上限2．5S，每档1ms；无源隔离晶体管开关输出，可吸收250mA的电流，耐压35V。
	双路报警输出	可报警(编程)高／低流量、空管、故障状态、正反向流量、模拟量超量程、脉冲量超量程、脉冲小信号切除，输出极性可选；带隔离保护的晶体管开关输出,可吸收250mA的电流,耐压35V.(与脉冲输出不隔离)
数字通讯		RS232，RS485，HART

衬里的选择

衬里材料	主要性能	gao介质温度		适用范围
衬里材料	主要性能	一体型	分离型
聚四氟乙烯（F4)	是化学性能较稳定的一种塑料，能耐沸腾的盐酸、硫酸、硝suan和王水，也能耐浓碱和各种有机溶剂。不耐三氟化lv、高温三氟化lv、高流速液氟、液氧、自氧的腐蚀。	70℃	100℃ 150℃ (需特殊订货)	1、浓酸、碱等强腐蚀性介质。 2、卫生类介质。
聚全氟乙丙烯（F46)	同F4，耐磨性、抗负压能力高于F4。		同上
聚氟合乙烯（Fs)	适用温度上限较聚四氟乙烯低，但成本也较低。		80℃
聚氯丁橡胶	1、有*的弹性，高度的扯断力，耐磨性能好。2、耐一般低浓度酸、碱、盐介质的腐蚀，不耐氧化介质的腐蚀。		80℃ 120℃ (需特殊订货)	水、污水、弱磨损性的泥浆矿浆。
聚氨酯橡胶	1、耐磨性能*。 2、耐腐蚀性能较差。		80℃	中性强磨损的矿浆、煤浆、泥浆

进口保护法兰和接地法兰(或接地环)的选择

法兰种类	适用范围
接地法兰(或接地环)	适用于非导体管道，如塑料管道，但有接地电极的传感器不需要。
进口保护法兰	当介质有强磨损性时选用。

电极的选择

电极材料	耐蚀及耐磨性能
不锈钢0Crl8Nil2M02Ti	用于工业用水、生活用水、污水等具有弱腐蚀性的介质，适用于石油、化工、钢铁等工业部门及，市政、环保等领域。
哈氏合金B	对沸点以下的一切浓度的盐酸有良好的耐蚀性，也耐硫酸、磷酸、氢氟suan、有机酸等非氯化性酸、碱，非氧化性盐液的腐蚀。
哈氏合金C	能耐非氧化性酸，如硝suan、混酸、或铬酸与硫酸的混合介质的腐蚀，也耐氧化性盐类如：Fc＋、Cu＋下或含其他氧化剂的腐蚀，如高于常温的次氯酸盐溶液、海水的腐蚀
钛	能耐海水、各种氯化物和次氯酸盐、氧化性酸(包括发烟硫酸)、有机酸、碱的腐蚀。不耐较纯的还原性酸(如硫酸、盐酸)的腐蚀，但如酸中含有氧化剂(如硝suan、Fc＋、Cu＋)时，则腐蚀大为降低。
钽	具有优良的耐蚀性和玻璃很相似。除了氢氟suan、发烟硫酸、碱外，几乎能耐一化学介质(包括沸点的盐酸、硝suan和l 50℃以下的硫酸)的腐蚀。在碱中刁；耐蚀。
铂／钛合金	几乎能耐一切化学介质，但不适用于王水和铵盐。
不锈钢涂覆碳化钨	用于无腐蚀性，强磨损性的介质。
注：由于介质种类繁多，其腐蚀性又受温度、浓度、流速等复杂因素影响而变化，故本表仅供参考。用户应根据实际情况自己做出选择，必要时应做拟选材料的耐腐试验，如挂片试验。

SKLD系列电磁流量计选型
◆量程范围确认
    一般工业用电磁流量计被测介质流速以2～4m/s为宜，在特殊情况下，低流速应不小于0.2m/s，gao
应不大于8m/s。若介质中含有固体颗粒，常用流速应小于3m/s，防止衬里和电极的过分磨擦；对于粘滞流体，
流速可选择大于2m/s，较大的流速有助于自动消除电极上附着的粘滞物的作用，有利于提高测量精度。
    在量程Q已确定的条件下，即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小，其值由下式计算：
    Q=π*3600D²V/4
    Q:流量（m³/h） D:管道内径 V：流速（m/s）
    电磁流量计的量程Q应大于预计的大流量值，而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50%为宜。

◆SKLD系列电磁流量计参考流量范围

口径mm	流量范围m³/h	口径mm	流量范围m³/h
φ10	0.16~2.5	φ400	250～4000
φ15	0.4~6	φ500	400～6000
φ20	0.6～12	φ600	600～10000
φ25	1.0～16	φ700	800～12000
φ32	1.6~25	φ800	1000～16000
φ40	2.5～40	φ900	1200～20000
φ50	4.0～60	φ1000	1600～25000
φ65	6.0～120	φ1200	2500～30000
φ80	10～160	φ1400	3000～50000
φ100	16～250	φ1600	3000～60000
φ125	25~400	φ1800	5000～60000
φ150	40～600	φ2000	6000～100000
φ200	60～1000	φ2200	1367.78～136778.4
φ250	100～1600	φ2400	1627.78～162777.6
φ300	160～2500	φ2600	1910.38～191037.6
φ350	200～3000

KS系列电磁流量计选型谱

型号	口径
KS-LDE	10~2600
		代号	安装形式
		Y	一体式
		F	分体式
			代号	转换器型号
			ZA	圆形
			ZB	方形（仅适用于分体式）
				代号	供电形式
				AC	（交流）220V AC 50Hz(90~245V AC 50Hz)
				DC	（直流）24V DC (20~36V DC)
				LD	锂电池供电（不带信号输出）
					代号	输出信号
					I.4	4~20mA
					f	频率 1KHz
					Rs	串行通讯（485）
					C	控制输出
						代号	防爆要求
						N	无防爆
						EX	防爆
							代号	介质温度
							T1	≤65℃
							T2	≤120℃
							T3	≤180℃(仅适用于分体式）
								代号	内衬材质
								NE	氯丁橡胶（≤65℃）
								PVC	聚氯乙烯（≤70℃）
								PTFE	聚四氟乙烯（≤180℃）
									代号	电极材质
									316L	不锈钢
									HC	哈氏合金C
									HB	哈氏合金B
									Ti	钛
									Ta	钽
									Pt	铂

工作原理

    污水流量计（Eletromagnetic Flowmeters，简称EMF）是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的，用来测量导电液体体积流量的仪表。由于其*的优点，电磁流量计目前已广泛地被应用于工业过程中各种导电液体的流量测量，如各种酸、碱、盐等腐蚀性介质；电磁流量计各种浆液流量测量，形成了*的应用领域。
    在结构上，电磁流量计由电磁流量传感器和转换器两部分组成。传感器安装在工业过程管道上，它的作用是将流进管道内的液体体积流量值线性地变换成感生电势信号，并通过传输线将此信号送到转换器。转换器安装在离传感器不太远的地方，它将传感器送来的流量信号进行放大，并转换成流量信号成正比的标准电信号输出，以进行显示，累积和调节控制。
电磁流量计结构图
电磁流量计的基本原理
(一)测量原理
    根据法拉第电磁感应定律，当一导体在磁场中运动切割磁力线时，在导体的两端即产生感生电势e，其方向由右手定则确定，其大小与磁场的磁感应强度B，导体在磁场内的长度L及导体的运动速度u成正比，如果B， L，u三者互相垂直，则
e＝Blu       (3－35)
与此相仿．在磁感应强度为B的均匀磁场中，垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道，当导电液体在管道中以流速u流动时，导电流体就切割磁力线．如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极(图3—17)则可以证明，只要管道内流速分布为轴对称分布，两电极之间也特产生感生电动势：
e＝BD        (3－36)
式中，为管道截面上的平均流速．由此可得管道的体积流量为：
qv＝πDUˉ＝   （3－37）
由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和测量管内径D成线性关系，与磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参数无关．这就是电磁流量计的测量原理．
需要说明的是，要使式（3—37）严格成立，必须使测量条件满足下列假定：
①磁场是均匀分布的恒定磁场；
②被测流体的流速轴对称分布；
③被测液体是非磁性的；
④被测液体的电导率均匀且各向同性。
图3－17电磁流量计原理简图
电磁流量计工作原理图
1－磁极；2－电极；3－管道
(二)励磁方式
    励磁方式即产生磁场的方式．由前述可知，为使式(3—37)严格成立，*个必须满足的条件就是要有一个均匀恒定的磁场．为此，就需要选择一种合适的励磁方式。目前，一般有三种励碰方式，即直流励磁、交流励磁和低频方波励磁．现分别予以介绍．
1．直流励磁
    直流励磁方式用直流电产生磁场或采用永jiu磁铁，它能产生一个恒定的均匀磁场．这种直流励磁变送器的大优点是受交流电磁场干扰影响很小，因而可以忽略液体中的自感现象的影响．但是，使用直流磁场易使通过测量管道的电解质液体被极化，即电解质在电场中被电解，产生正负离子．在电场力的作用下，负离子跑向正极，正离子跑向负极．如图3—18所示．这样，将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围，严重影响电磁流量计的正常工作．所以，直流励磁一般只用于测量非电解质液体，如液态金属等．
图3－18直流励磁方式
电磁流量计直流励磁方式
2．交流励磁
    目前，工业上使用的电磁流量计，大都采用工频(50Hz)电源交流励磁方式，即它的磁场是由正弦交变电流chan生的，所以产生的磁场也是一个交变磁场．交变磁场变送器的主要优点是消除了电极表面的极化于扰．另外，由于磁场是交变的，所以输出信号也是交变信号，放大和转换低电平的交流信号要比直流信号容易得多．
如果交流磁场的磁感应强度为
B＝Bm sint             （3－38）
则电极上产生的感生电动势为
e＝Bm Dsint            （3－39）
被测体积流量为
qv= D                  （3－40）
式中Bm――磁场磁感应强度的大值；
――励磁电流的角频率，＝2f；
t――时间；
f――电源频率．
由式(3－40)可知，当测量管内径D不变，磁感应强度Bm为一定值时，两电极上输出的感生电动势e与流量qv成正比．这就是交流磁场电磁流量变送器的基本工作原理．
    值得注意的是，用交流磁场会带来一系列的电磁干扰问题．例如正交干扰．同相干扰等，这些干扰信号与有用的流量信号混杂在一起．因此，如何正确区分流量信号与干扰信号，并如何有效地抑制和排除各种干扰信号，就成为交流励磁电磁流量计研制的重要课题。
3．低频方波励磁
    直流励磁方式和交流励滋方式各有优缺点，为了充分发挥它们的优点，尽量避免它们的缺点，70年代以来，人们开始采用低频方波励磁方式．它的励磁电流波形如图3—19所示，其频率通常为工频的1／4－l／10．
图3－19方波励磁电流波形
电磁流量计方波励磁电流波形
    从图3－19可见，在半个周期内，磁场是恒稳的直流磁场，它具有直流励磁的特点，受电磁干扰影响很小．从整个时间过程看，方波信号又是一个交变的信号，所以它能克服直流励滋易产生的极化现象．因此，低频方波励磁是一种比较好的励磁方式，目前已在电磁流量计上广泛的应用．概括一下，电磁流量计具有如下几个优点：
①电磁流量计能避免交流磁场的正交电磁干扰；
②电磁流量计消除由分布电容引起的工频干扰；
③电磁流量计抑制交流磁场在管壁和流体内部引起的电涡流；
④电磁流量计排除直流励磁的极化现象．

电磁流量计选型：

　　电磁流量计是一种测量导电液体的管道式流量计，具有流阻低、无可动部件、测量精度高等特点。上图是电磁流量计的基本结构。

　　电磁流量计的测量原理是基于法拉第电磁感应定律：当一个导电物体在磁场中运动时，导体切割磁力线，导体两端产生感应电动势，感应电动势的大小与导体长度、磁感应强度和导体运动速度成正比。

　　在电磁流量计中，用导电线圈产生磁场，导电液体即导体，用测量电极来检测感应电动势，管道的内直径即导体长度，线圈通上一定的电流即产生稳定的磁场，所以测出了感应电动势即可知道导电液体的流动速度，从而计算出流量。

　　电磁流量计选型七大注意事项

　　*，选择电磁流量计首先要判断流体是否能够导电，不能导电的就不适用电磁流量计。

　　第二，应考虑流体是否有腐蚀性，如果有腐蚀性的，需要对衬里材料提出耐腐蚀要求。一般耐酸橡胶和聚四氟乙烯的耐腐蚀性较好，天然橡胶、氯丁橡胶和聚胺脂橡胶的耐蚀性则较差。

　　第三，要考虑流体温度，聚四氟乙烯的温度适应范围宽，-80℃到+150℃，聚胺脂橡胶只能耐40℃以下温度，其它橡胶一般不超过80℃。

　　第四，要考虑流体中是否含有颗粒物杂质。颗粒物会对管道内壁产生磨损，这时需要考虑衬里材料的耐磨性。聚胺脂橡胶是衬里材料中耐磨性hao的，氯丁橡胶也还不错，其它材料相对较弱。

　　第五，要考虑安装地点的环境条件。电磁流量计耐电磁场干扰的性能相对较弱，这是由它的工作原理所决定的，所以当附近有很强的电磁波干扰，或者管道附近有变电站、变压器的中心线接地桩时，就不适宜安装电磁流量计。

　　第六，要考虑流量与管道的匹配性和经济性。hao使管道内保持0.5m/s以上的流速，因为流速越低，感应电动势越弱，流量计越测不准，也容易受到干扰。通常，如果需要考虑节约管道输送能耗，经济流速一般为2m/s到3m/s，流速越高，流体输送速度越快，但能耗以流速的平方关系增长。因此，当流速过低时，应缩小管道，以提高流速；当流速过高而工艺没有特殊要求时，可以扩大管道以减小流速。

　　第七，尽可能避免将电磁流量计泡在水中。*泡水，电磁流量计的传感器容易受潮，计量性能会下降，甚至损坏。

　　电磁流量计的优点使得选型非常容易，但是市面上的电磁流量计价格高低不齐，性能也参差不齐，使得用户在选择供应商时产生了困难。

　　电磁流量变送器的选择

　　电磁流量计用于测量管道内导电液体的体积流量，选择电磁流量计的前提是介质必须具有足够的电导率。标准型仪表要求介质电导率不低于10US/cm，低电导率型仪表其被侧介质电导率不低于0.1us/cm，低电导率型仪表其流量信号传输电缆需采用双芯双重屏蔽电缆.

　　(1)量程的选择

　　变送器量程的选择对提高电磁流计的可靠性及测量精度十分重要.量程可根据不低于大流量值的原则来确定。常用流量超过测量上限的50%，流量上限测定值在转换器上设定，转换器有单量程、双量程、可变量程三种可供选择。

　　(2)口径的选择

　　变送器的口径可采用与管道相同的口径，或者略小一些，如果在量程确定的条件下，其口径可根据不同的测量对象、变送器侧量管道内流体的流速大小来决定。在一般使用条件下，流速以2-4m/s为zui适宜。但在有些场合，其流速可达10m/s.

　　若确定了流速后，变送器的管道内径可根据下式确定，即

　　当介质对衬里有磨损危害或沉淀物易粘附电极的场合，可考虑改变口径。介质对衬里有磨损时，可增大变送器口径，使流速在3m/s以下，并加装保护法兰;介质容易产生沉淀物粘附电极时，可减小变送器口径，使流速在2m/s以上。

　　(3)压力的选择

　　根据工业生产要求，目前生产的电磁流量计的工作压力为:

　　1)小于Ф50mm口径的为1.6MPa;

　　2)Ф80mm-Ф900mm口径的为1.0MPa;

　　3)大于Ф1000mm口径的为0.6MPa,

　　(4)使用温度的选择

　　被测介质的温度不能超