插入式污水流量計(jì)
一、簡(jiǎn)介
插入式電磁流量計(jì)：它是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的，用來(lái)測(cè)量電導(dǎo)率大于5μS/cm導(dǎo)電液體的體積流量，是一種測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表。除可測(cè)量一般導(dǎo)電液體的體積流量外，還可用于測(cè)量強(qiáng)酸強(qiáng)堿等強(qiáng)腐蝕液體和泥漿、礦漿、紙漿等均勻的液固兩相懸浮液體的體積流量。
廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、輕紡、造紙、環(huán)保、食品等工業(yè)部門(mén)及市政管理，水利建設(shè)、河流疏浚等領(lǐng)域的流量計(jì)量。
二、工作原理
傳感器實(shí)際上是一種液體流速測(cè)量?jī)x表，它是應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律的原理制成的流速測(cè)量?jī)x表。用一個(gè)長(zhǎng)桿將一個(gè)小的電磁流量傳感器插入到被測(cè)管道中規(guī)定的位置，導(dǎo)電流體垂直流過(guò)傳感器的工作磁場(chǎng)時(shí)（轉(zhuǎn)換器向傳感器提供勵(lì)磁電流時(shí)，在勵(lì)磁線(xiàn)圈構(gòu)成的勵(lì)磁系統(tǒng)中便產(chǎn)生工作磁場(chǎng)），相當(dāng)于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁力線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由接觸流體的一對(duì)電極來(lái)檢測(cè)。電動(dòng)勢(shì)的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、兩電極間距離L和流體的平均流速呈正比。
三、技術(shù)參數(shù)
適用測(cè)量管道通徑：200～2000mm
流速測(cè)量范圍：0～1至0～10m/s,滿(mǎn)量程在1～10m/s范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。
測(cè)量精度：當(dāng)滿(mǎn)量程流速>1ma/s時(shí)，2.5%
被測(cè)介質(zhì)導(dǎo)電率：大于50us/cm
工作壓力：1.6MPa
電極材料：含鋁不銹鋼OCr118Ni12Mo2Ti、哈氏合金C-276、鈦Ti等。
測(cè)量管（測(cè)量頭）材料：ABS
被測(cè)介質(zhì)***高溫度：ABS 60度
外殼防護(hù)等級(jí)：符合GB-08-84標(biāo)準(zhǔn)IP68的有關(guān)規(guī)定
傳感器輸出信號(hào)：0.209mV p-p/1m/so
傳感器與轉(zhuǎn)換器之間信號(hào)***大傳輸距離50m（特殊要求請(qǐng)與廠(chǎng)方聯(lián)系）
流量計(jì)輸出信號(hào)：直流電流 0～10MA 4～20MA
功能用途和適用范圍
插入式污水流量計(jì)用來(lái)測(cè)量輸送管道內(nèi)各種導(dǎo)電液體的體積流量。
傳感器具有以下特點(diǎn)：
◆ 傳感器內(nèi)無(wú)活動(dòng)部件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠。
◆ 插入式結(jié)構(gòu)可在低壓或帶壓情況下不停水方便的安裝、拆卸。因此非常適用于現(xiàn)有管道的流體測(cè)量和便于儀表的維護(hù)、修理。
◆ 測(cè)量精度不受被測(cè)介質(zhì)的溫度、壓力、密度、粘度、電導(dǎo)率（只要電導(dǎo)率大于5μs/cm）等物理參數(shù)變化的影響。
◆ 傳感器幾乎無(wú)壓力損失，能量損耗極低。
◆ 較一般污水流量計(jì)的制造成本和安裝費(fèi)用低。特別適于大中徑管道流量測(cè)量。
◆ 采用先進(jìn)的低頻方波勵(lì)磁。零點(diǎn)穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)，工作可靠。
◆ 流量測(cè)量范圍大。被測(cè)量管道內(nèi)的滿(mǎn)量程流速可以1m/s 至10m/s 任意設(shè)定，輸出信號(hào)與流量呈線(xiàn)性關(guān)系。
◆ 插入式污水流量計(jì)不0~10mA◆DC 或4~20mA◆DC 標(biāo)準(zhǔn)電流輸出，同時(shí)還1~5kHz 頻率輸出由于流量計(jì)（傳感器）具有上述一系列優(yōu)點(diǎn)，因而，已被廣泛應(yīng)用于化工、化纖、冶金、化肥、造紙、給排水、污水處理等工業(yè)部門(mén)和農(nóng)業(yè)灌溉水計(jì)量的導(dǎo)電液體流量測(cè)量和生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制。
插入式污水流量計(jì)型式和組成
產(chǎn)品的型式為插入式。與管道通過(guò)安裝底座、球閥和壓緊螺母、定位螺釘連接。傳感器測(cè)量分測(cè)量管型和平面電極型兩種結(jié)構(gòu)型式。測(cè)量管型傳感器適于測(cè)量清潔介質(zhì)；平面電極型適于測(cè)量介質(zhì)中含有其它雜質(zhì)的液體流量測(cè)量。
主要技術(shù)性能
★適于測(cè)量管道通徑：200~2000mm；
★流速測(cè)量范圍：0~1 至0~10m/s，滿(mǎn)量程在1~10m/s 范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。
★測(cè)量度:當(dāng)滿(mǎn)量程流速>1m/s 時(shí)，±1 5%。
★被測(cè)介質(zhì)導(dǎo)電率：大于50μs/cm。
★工作壓力：1.6Mpa。
★電極材料：含鉬不銹鋼0Cr118Ni12Mo2Ti、哈式合金c-276、鈦Ti 等。
★測(cè)量管（測(cè)量頭）材料：ABS
★被測(cè)介質(zhì)***高溫度：ABS60℃
★外殼防護(hù)等級(jí)：符合GB-08-84 標(biāo)準(zhǔn)IP68 的有關(guān)規(guī)定。
★傳感器輸出信號(hào)：0.209mVp-p/1m/s。
★傳感器與轉(zhuǎn)換器之間信號(hào)***大的傳輸距離50m（特殊要求請(qǐng)與廠(chǎng)方聯(lián)系）
★流量計(jì)輸出信號(hào)：直流電流：0~10mA 負(fù)載電阻為0~1kΩ；4~20mA 負(fù)載電阻為0~500Ω；
★頻率：1~5KHz 負(fù)載電阻為250~1.2kΩ。
工作原理
傳感器實(shí)際上是一種液體流速測(cè)量?jī)x表。它是應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律的原理制成的流速測(cè)量?jī)x表。圖1是插入式污水流量計(jì)基本工作原理的示意圖。
用一個(gè)長(zhǎng)桿將一個(gè)小的電磁流量傳感器插入到被測(cè)量管道中規(guī)定的位置，導(dǎo)電流體垂直流過(guò)傳感器的工作磁場(chǎng)時(shí)（轉(zhuǎn)換器向傳感器提供勵(lì)磁電流時(shí)，在勵(lì)磁線(xiàn)圈構(gòu)成的勵(lì)磁系統(tǒng)中便產(chǎn)生工作磁場(chǎng)），相當(dāng)于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁力線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由接觸流體的一對(duì)電極來(lái)檢測(cè)。電動(dòng)勢(shì)的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、兩極間距離L 和流體的平均流速呈正比。即
E=B·L·V(伏) ①
式中：E——感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，伏；
B——磁場(chǎng)強(qiáng)度，特斯拉；
L——兩電極間距離，米；
V——流過(guò)電磁流速傳感器的流速（亦即代表被測(cè)管道規(guī)定插入點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)流速），米/秒
K——系數(shù)。
插入式污水流量計(jì)規(guī)定插入點(diǎn)有兩種方法，一是插入到被測(cè)管道的中心軸線(xiàn)上；二是插入到管道內(nèi)壁約為管道0.121D 處，D 為管道直徑，一般小于DN400 的管道可插到被測(cè)管道的中心軸線(xiàn)上，此時(shí)電磁流速傳感器測(cè)量流速傳感器測(cè)量流速為管道***大流速，管道的平均流速應(yīng)由***大流速乘以一個(gè)系數(shù)K。
式中：n 是雷諾數(shù)指數(shù)，可有③式求得，
n=1.66lgRD
式中：RD——管道流體的雷諾數(shù)。
式中，K——等效粗糙度，管道內(nèi)壁突出物的平均高度。
大于DN400 的管道可插到距管內(nèi)壁約0.121D 處。此時(shí)電磁流速傳感器所測(cè)量的流速為平均流速，系數(shù)K=1。
被測(cè)量管道的流量可由下式表示
Q=B·V·A（米3/小時(shí)）
式中，A——圓管道截面積，米²。由①式代入②式，則得
由于插入式污水流量計(jì)工作磁場(chǎng)強(qiáng)度和兩電極的距離在制造時(shí)已經(jīng)確定，同時(shí)，被測(cè)管道的截面積也得出，所以，插入電磁流量傳感器的輸出電動(dòng)勢(shì)大小即可代表流量大小。
結(jié)構(gòu)
傳感器如圖2 所示，主要由測(cè)量頭（或測(cè)量管）、勵(lì)磁系統(tǒng)、插入桿、接線(xiàn)盒、安裝底座、密封定位機(jī)構(gòu)等組成。
測(cè)量頭（或測(cè)量管）：測(cè)量頭（測(cè)量管）處于管道被測(cè)流流速質(zhì)點(diǎn)處，用來(lái)檢測(cè)該點(diǎn)的流速。測(cè)量頭（或測(cè)量管）由絕緣材料制成的端頭或者導(dǎo)管，在其上裝有一對(duì)電極。除電極端頭或測(cè)量管內(nèi)壁外，其它部分與被測(cè)流體絕緣狀態(tài)。
勵(lì)磁系統(tǒng)：勵(lì)磁系統(tǒng)的作用是產(chǎn)生一個(gè)工作磁場(chǎng)。它由勵(lì)磁線(xiàn)圈和鐵芯所組成。它被絕緣密封到插入桿內(nèi)。
插入桿：由不銹鋼材料制成。測(cè)量頭東測(cè)量管固定在插入桿內(nèi)。勵(lì)磁引線(xiàn)和電極引線(xiàn)通過(guò)插入桿與被測(cè)介質(zhì)密封并連接到接線(xiàn)盒中。插入桿上焊有方向指示桿，用以在安裝時(shí)保證工作磁場(chǎng)、流速和電極連線(xiàn)三者互相垂直，符合法拉第電磁感應(yīng)定律的要求。
接線(xiàn)盒：接線(xiàn)盒位于傳感器上部。接線(xiàn)盒內(nèi)接線(xiàn)端子起傳感器和轉(zhuǎn)換器相互連接作用。
安裝底座：安裝底座是焊接在被測(cè)管道上，用來(lái)與安裝球閥連接、插入式污水流量計(jì)傳感器的部分。
密封機(jī)構(gòu)：由不銹鋼材料制成的壓緊螺紋座、壓緊螺母、橡膠墊圈和定位螺釘?shù)冉M成。用以密封插入電磁傳感器，使之能夠承受一定的工作壓力。
安裝和使用
1 安裝
1.1 安裝環(huán)境的選擇
①應(yīng)盡量遠(yuǎn)離具有強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備，如大電機(jī)、大變壓器等。
②安裝場(chǎng)所不應(yīng)有強(qiáng)烈的震動(dòng)，管道固定牢靠。環(huán)境溫度應(yīng)變化不大。
③安裝環(huán)境應(yīng)便于安裝和維護(hù)。
1.2 安裝位置的選擇
①安裝位置必須保證管道內(nèi)始終充滿(mǎn)被測(cè)流體。
②選擇流體流動(dòng)脈沖小的地方。即應(yīng)遠(yuǎn)離泵和閥門(mén)、彎頭等局部阻力件。
③測(cè)量雙相（固、液或氣、液）流體時(shí)，應(yīng)選擇不易引起相分離的地方。
④應(yīng)避免測(cè)量部位出現(xiàn)負(fù)壓。
⑤被側(cè)管道直徑或周長(zhǎng)容易測(cè)量，并且橢圓度應(yīng)較小。
1.3 直管段長(zhǎng)度
傳感器安裝管道上游側(cè)直管段長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于10D，下游側(cè)應(yīng)不小于5D。D 為被測(cè)管道通徑。
1.4 流量控制閥門(mén)和調(diào)節(jié)閥門(mén)流量控制閥門(mén)應(yīng)安裝在傳感器上游側(cè)的被測(cè)管道上，流量調(diào)節(jié)閥門(mén)應(yīng)安裝在傳感器下游側(cè)。測(cè)量時(shí)，通常流量控制閥門(mén)應(yīng)處于全開(kāi)狀態(tài)。
1.5 安裝底座的焊接
安裝底座與被測(cè)管道的焊接如圖3 所示。焊接的技術(shù)要求如下：
①安裝底座63 管子的軸線(xiàn)與被測(cè)管道的軸線(xiàn)相互垂直。其夾角為
②采用不銹鋼焊條平焊。焊后保證法蘭端面與管軸線(xiàn)平行，焊縫牢固，能承受1.6Mpa 壓力無(wú)滲漏現(xiàn)象。
③被測(cè)管道開(kāi)孔尺寸與安裝底座的通孔外徑一致。
2 傳感器安裝
2.1 安裝前傳感器的檢查
a 安裝前用酒精棉球或清潔的細(xì)紗布輕輕地，仔細(xì)地擦除傳感器測(cè)量頭部?jī)蓸O表面的油脂、灰塵等贓污物質(zhì)。但不得用堅(jiān)硬的東西損傷電極表面和絕緣材料。
b 安裝前用萬(wàn)用電表檢查傳感器，符合以下技術(shù)指標(biāo)：
①勵(lì)磁線(xiàn)圈阻值檢查：用萬(wàn)用電表測(cè)接線(xiàn)盒內(nèi)“X、Y”端子之間的電阻值約為40 左右。如所測(cè)阻值為無(wú)窮大，則線(xiàn)圈斷路；如阻值為零，則線(xiàn)圈短路。
②電極對(duì)端子之間電阻：接線(xiàn)盒內(nèi)端子“A、B”分別對(duì)測(cè)量頭或測(cè)量管內(nèi)的兩電極一個(gè)為零 。若一個(gè)為無(wú)窮大或全為無(wú)窮大，均是有故障。
③絕緣電阻檢查：勵(lì)磁線(xiàn)圈、信號(hào)端子與插入桿之間電阻為無(wú)窮大。端子C 對(duì)插入桿電阻為零 。
用萬(wàn)用電表測(cè)量接線(xiàn)端子“A、B”對(duì)“C”和“X、Y”對(duì)“C”之間電阻為無(wú)窮大，端子對(duì)“C”對(duì)插入桿之間的電阻為零 。端子“A、B”對(duì)端子“X”和“Y”之間電阻為無(wú)窮大。如出現(xiàn)測(cè)量與上述不一致時(shí)，請(qǐng)與本廠(chǎng)聯(lián)系。
3 被測(cè)管道內(nèi)徑的測(cè)量
3.1 在可以測(cè)量管道內(nèi)徑時(shí)，可應(yīng)用游標(biāo)卡尺或鋼卷尺，至少在管道內(nèi)四個(gè)互相之間大致相等角度的直徑上進(jìn)行側(cè)量。如果相鄰兩個(gè)直徑之差大于0.5%，則買(mǎi)測(cè)數(shù)目加倍，取所在直徑的算術(shù)平均值作為管道直徑。
3.2 當(dāng)不能直接測(cè)量管道內(nèi)徑時(shí)，可以通過(guò)測(cè)量管道周長(zhǎng)和壁厚來(lái)計(jì)算內(nèi)徑
式中：D——被測(cè)管道內(nèi)徑，米；L——管道外周長(zhǎng)，米；l——周長(zhǎng)修正值，米；e——管道壁厚，米。
使用此法管外表面應(yīng)仔細(xì)除去粗糙部分，若有任何如焊縫這種的高點(diǎn)，應(yīng)從周長(zhǎng)測(cè)值中減去各高點(diǎn)由下式計(jì)算的修正值：圖片7
4 傳感器的安裝
4.1 清理被測(cè)管安裝底座的焊渣和毛刺。
4.2 關(guān)掉上游流量控制閥門(mén)或采用低壓供水。
4.3 按圖3 所將DN50 球閥安裝到安裝底座上。注意球閥的長(zhǎng)空腔向上。檢查球閥是否能全開(kāi)全關(guān)。
如有問(wèn)題應(yīng)進(jìn)行修理。將壓緊螺紋座、壓緊螺母和橡膠密封圈安裝到球閥上。松開(kāi)定位螺釘和壓緊螺母，將傳感器插入桿通過(guò)球閥插入被測(cè)管道。插入深度由6.4.4 計(jì)算，并由游標(biāo)卡尺或鋼卷尺測(cè)量，符合要求后，上緊壓緊螺母和定位螺釘，同時(shí)應(yīng)注意傳感器方向標(biāo)志桿指向應(yīng)和流體流向一致。
4.4 用游標(biāo)卡尺或鋼卷尺測(cè)量傳感器電極至方向標(biāo)志桿之間的距離。設(shè)測(cè)得傳感器電極與其方向標(biāo)志桿的長(zhǎng)度為H，對(duì)于D≤400mm，插入深度可由下式計(jì)算插入深度可由下式計(jì)算插入深度E 為：
E=H-0.5D
對(duì)于D＞400mm 通徑時(shí)，
E=H-0.121D
需要更準(zhǔn)確找出插入深度時(shí)，可用下式計(jì)算管道直徑方向，內(nèi)壁到測(cè)量點(diǎn)的距離Y
污水流量計(jì)產(chǎn)品概述
污水流量計(jì)是一種根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)測(cè)量管內(nèi)導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表，采用單片機(jī)嵌入式技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字勵(lì)磁，同時(shí)在電磁流量計(jì)上采用CAN現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)，屬?lài)?guó)內(nèi)首創(chuàng)，技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)水平。在滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)顯示的同時(shí)，還可以輸出4～20mA電流信號(hào)供記錄、調(diào)節(jié)和控制用，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于化工、環(huán)保、冶金、醫(yī)藥、造紙、給排水等工業(yè)技術(shù)和管理部門(mén)除可測(cè)量一般導(dǎo)電液體的流量外，還可測(cè)量液固兩相流，高粘度液流及鹽類(lèi)、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿液體的體積流量
污水流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制定，用來(lái)測(cè)量導(dǎo)電流體的體積流量。由于獨(dú)特的特點(diǎn)目前已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)上各種導(dǎo)電液體的測(cè)量。主要用于化工、造紙、食品、紡織、冶金、環(huán)保、給排水等行業(yè)，與計(jì)算機(jī)配套可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制。污水流量計(jì)沒(méi)有可動(dòng)部件，也沒(méi)有阻流件，不會(huì)引起壓力損失，同時(shí)也不會(huì)引起磨損，阻塞等問(wèn)題。
污水流量計(jì)是一體積流量測(cè)量?jī)x表，在測(cè)量過(guò)程中不受被測(cè)介質(zhì)的溫度、粘度、密度以及導(dǎo)電率（在一定范圍內(nèi)）的影響。污水流量計(jì)的量程范圍寬，可達(dá)1：100。此外，污水流量計(jì)只與被測(cè)介質(zhì)的平均流速成正比，而與軸對(duì)稱(chēng)的流動(dòng)狀態(tài)（層流或紊流）無(wú)關(guān)。污水流量計(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，而且線(xiàn)性好，因此可以將測(cè)量信號(hào)直接用轉(zhuǎn)換器線(xiàn)性的轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。LD-T型可就地指示，LD型可遠(yuǎn)距離傳送。
污水流量計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)
1）污水流量計(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）污水流量計(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，污水流量計(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）污水流量計(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(chēng)分布下的流動(dòng)狀態(tài)（層流或湍流）無(wú)關(guān)。所以污水流量計(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）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)用污水流量計(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)備為流量計(jì)的應(yīng)用和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
污水流量計(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 流量計(jì) 還無(wú)能為力3）普通工業(yè)用污水流量計(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）污水流量計(jì)易受外界電磁干擾的影響。
污水流量計(jì)轉(zhuǎn)換器功能特點(diǎn)
供電電源：85V–250VAC / 16V–36VDC；
儀表顯示：高清晰度背光LCD顯示（126 x 48 點(diǎn)陣），可同時(shí)顯示瞬時(shí)、累積流量等信息與相關(guān)單位，中文/英文菜單支持
通訊接口：具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號(hào)輸出
抗干擾：內(nèi)置完善的抗干擾多級(jí)保護(hù)電路全數(shù)字量處理，抗干擾性能顯著，有效消除現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)及工頻等干擾
數(shù)據(jù)儲(chǔ)存：具有完善的數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)功能，現(xiàn)場(chǎng)免維護(hù)
勵(lì)磁方式：激勵(lì)頻率標(biāo)配三種，1/10、1/16、1/25工頻（1/4、1/8、1/32可選），滿(mǎn)足更多測(cè)量需求
操作方法：具有按鍵操作，磁鍵操作兩種功能。操作簡(jiǎn)單快捷，易學(xué)易懂。紅外手持操作鍵盤(pán)，遠(yuǎn)距離非接觸操作
傳感器
|
測(cè)量原理 |
法拉–第電磁感應(yīng)定律 |
|
公稱(chēng)通徑 |
DN10…2000（3/8…80'） |
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連接方式 |
法蘭連接 |
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材 質(zhì) |
襯里：天然橡膠、氯丁橡膠、聚氨脂橡膠、硅氟橡膠、PTFA、PFA |
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電極：316L/哈氏B-4/哈氏C-2/鈦/鉭/鉑銥 |
|
|
法蘭：碳鋼（標(biāo)準(zhǔn)）、不銹鋼（可選） |
|
|
電極形式 |
二電極；三電極 |
|
測(cè)量介質(zhì) |
電導(dǎo)率大于5μs/cm的液體（軟化水大于20μs/cm） |
|
測(cè)量精度 |
±0.3％/±0.5％ |
|
重復(fù)性 |
±0.1% |
|
介質(zhì)溫度 |
襯里不同能承受的溫度不一樣，詳見(jiàn)襯里選擇表 |
|
壓力等級(jí) |
DN10～DN50：PN40； DN50～DN100：PN25； DN125～DN200：PN16； DN200～DN600：PN10；其它可特殊定做。 |
|
測(cè)量范圍 |
0.3～12m/s |
|
流向方向 |
正向或反向 |
|
傳感器上的箭頭為正向 |
轉(zhuǎn)換器
|
顯示 |
顯示屏：8位LCD帶背光液晶顯示 |
|
顯示內(nèi)容：正向累積、反向累積、總累積、 瞬時(shí)流量、流速、空管報(bào)警、勵(lì)磁報(bào)警 |
|
|
流速單位：L/h、L/m、L/s、 瞬時(shí)流量單位：m3/h、m3/m、m3/s 累積流量單位：m3、L |
|
|
語(yǔ)言 |
中文或英文（其它語(yǔ)言可定制） |
|
電源 |
電壓范圍：交流（85～250）VAC或直流（20～24）VDC或電池 |
|
功率：小于20W |
|
|
模擬量輸出 |
0～10mA（負(fù)載0～1.5KΩ） 4～20mA（負(fù)載0～750KΩ） |
|
數(shù)字頻率輸出 |
輸出范圍：1～5000HZ 電氣隔離：光電隔離，隔離電壓：>1000VDC 輸出驅(qū)動(dòng)：場(chǎng)效應(yīng)管輸出，***高承受電壓36VDC，***大負(fù)載250mA |
|
數(shù)字脈沖輸出 |
輸出脈沖當(dāng)量：0.001～1.000 m3/cp 輸出脈沖寬度：0.001～1.000 Ltr/cp 電氣隔離：光電隔離，隔離電壓：>1000VDC 輸出驅(qū)動(dòng)：場(chǎng)效應(yīng)管輸出，***高承受電壓36VDC，***大負(fù)載250mA |
|
報(bào)警輸出 |
報(bào)警輸出點(diǎn)：上限報(bào)警、下限報(bào)警 電氣隔離：光電隔離，隔離電壓：>1000VDC 輸出驅(qū)動(dòng)：達(dá)林頓管輸出，***高承受電壓36VDC，***大負(fù)載250mA |
|
通 訊 |
Modbus（RS485或RS232接口）,E-REMOTE（HART）,PROFIBS，GPRS |
|
自動(dòng)檢測(cè)功能 |
流體空管檢測(cè)報(bào)警 |
|
勵(lì)磁電流檢測(cè)報(bào)警 |
|
|
電池容量檢測(cè)報(bào)警（電池供電型） |
|
|
特殊功能 |
掉電計(jì)時(shí)功能：自動(dòng)記錄儀表系統(tǒng)電源間斷時(shí)間，補(bǔ)算漏計(jì)流量 |
|
小時(shí)總量記錄功能：以小時(shí)為單位記錄流量總量，適用于分時(shí)計(jì)量控制 |
|
|
紅外手持操作鍵盤(pán)：遠(yuǎn)距離非接觸操盤(pán)轉(zhuǎn)換器所有功能 |
|
|
防護(hù)等級(jí) |
標(biāo)準(zhǔn)：IP65 |
|
可選：IP68（分體式、電池供電可選） |
|
|
防爆等級(jí) |
標(biāo)準(zhǔn)：無(wú)防爆 |
|
可選：隔爆（ExdⅡCT4） |
|
|
電氣接口 |
2×M20×1.5 |
|
工作環(huán)境 |
環(huán)境溫度：-10℃～+60℃ |
|
相對(duì)濕度：5%～90% |
污水流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
|
管徑 |
300-3000mm |
|
流速范圍 |
0.1～10m/s |
|
精度 |
0.5～10m/s:±1.5%FS;0.1～0.5m/s:±2.0%FS |
|
0.1～10m/s:±2.5%FS（FS指40%～－100%滿(mǎn)量程流量） |
|
|
電導(dǎo)率 |
> 5μs/cm |
|
直管段 |
前5DN,后3DN |
|
介質(zhì)溫度 |
-20℃～/+130℃ |
|
環(huán)境溫度 |
-20℃～/+60℃ |
|
耐壓 |
1.6MPa |
|
防護(hù)等級(jí) |
IP65（一體） IP68（分體） |
|
電極材質(zhì) |
316L不銹鋼 |
|
輸出信號(hào) |
4-20mA；RS485;HART協(xié)議；MODBUS協(xié)議 |
|
傳感器材質(zhì) |
不銹鋼 |
|
工作電源 |
220VAC,允差15%或24VDC,紋波≤5% |
|
功率 |
6.5W |
|
耐壓等級(jí) |
≤1.6MPa |
污水流量計(jì)電極、接地環(huán)材料選擇
襯里材料應(yīng)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性、磨損性的溫度來(lái)選擇。聚四氟乙烯（PIEE）襯里具有優(yōu)良的耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿腐蝕的性能，它也具有可靠的耐高溫性，高溫下不變形，不降色絕緣電阻的性能；它還具有不拈性，即不能和其他物質(zhì)相粘接、表面光滑。因此測(cè)量粘度大（如糖漿）或容易結(jié)疤的介質(zhì)（如氧化鋁）強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)（如硫酸、硝酸、鹽酸、磷酸等），溫度較高的介質(zhì)或定期用蒸汽部洗管道的場(chǎng)合及有衛(wèi)生要求的食品（如啤酒、牛奶、麥芽汁）均可選用四氟襯里。橡膠具有耐磨特點(diǎn)，廣泛用于測(cè)量水、工業(yè)用水、廢水、污水礦漿、泥漿、纖維漿等介質(zhì)。
污水流量計(jì)襯里材料選擇說(shuō)明
污水流量計(jì)儀表選型
量程范圍確認(rèn)
一般污水流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)流速以2～4m/s為宜，在特殊情況下，較低流速應(yīng)不小于0.2m/s，***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(guò)分磨擦；對(duì)于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動(dòng)消除電極上附著的粘滯物的作用，有利于提高測(cè)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(jì)口徑D的大小，其值由下式計(jì)算：
Q=πD2V/4
Q:流量（㎡/h）D:管道內(nèi)徑V：流速（m/h）
防爆型流量計(jì)的量程Q應(yīng)大于預(yù)計(jì)的***大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計(jì)滿(mǎn)量程刻度的50為宜。
|
|
0.5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
300 |
127 |
254 |
509 |
763 |
1017 |
1272 |
1526 |
1780 |
2035 |
2289 |
2545 |
|
350 |
173 |
346 |
692 |
1039 |
1385 |
1731 |
2077 |
2423 |
2769 |
3116 |
3464 |
|
400 |
226 |
452 |
904 |
1356 |
1809 |
2261 |
2713 |
3165 |
3617 |
4069 |
4523 |
|
450 |
286 |
572 |
1145 |
1717 |
2289 |
2861 |
3434 |
4006 |
4578 |
5150 |
5725 |
|
500 |
353 |
707 |
1413 |
2120 |
2826 |
3533 |
4239 |
4946 |
5652 |
6359 |
7069 |
|
600 |
509 |
1017 |
2035 |
3052 |
4069 |
5087 |
6104 |
7122 |
8139 |
9156 |
10180 |
|
700 |
692 |
1385 |
2769 |
4154 |
5539 |
6924 |
8308 |
9693 |
11078 |
12463 |
13847 |
|
800 |
904 |
1809 |
3617 |
5426 |
7235 |
9043 |
10852 |
12660 |
14469 |
16278 |
18086 |
|
900 |
1145 |
2289 |
4578 |
6867 |
9156 |
11445 |
13734 |
16023 |
18312 |
20602 |
22891 |
|
1000 |
1413 |
2826 |
5652 |
8478 |
11304 |
14130 |
16956 |
19782 |
22608 |
25434 |
28260 |
|
1200 |
2035 |
4069 |
8139 |
12208 |
16278 |
20347 |
24417 |
28486 |
32556 |
36625 |
40694 |
|
1400 |
2769 |
5539 |
11078 |
16617 |
22156 |
27695 |
33234 |
38773 |
44312 |
49851 |
55390 |
|
1600 |
3617 |
7235 |
14469 |
21704 |
28938 |
36173 |
43407 |
50642 |
57876 |
65111 |
72346 |
|
1800 |
4578 |
9156 |
18312 |
27469 |
36625 |
45781 |
54937 |
64094 |
73250 |
82406 |
91562 |
|
2000 |
5652 |
11304 |
22608 |
33912 |
45216 |
56520 |
67824 |
79128 |
90432 |
101736 |
113010 |
|
2200 |
6839 |
13678 |
27356 |
41034 |
54711 |
68389 |
82067 |
95745 |
109423 |
123101 |
136778 |
|
2400 |
8139 |
16278 |
32556 |
48833 |
65111 |
81389 |
97667 |
113944 |
130222 |
146500 |
162778 |
|
2600 |
9552 |
19104 |
38208 |
57311 |
76415 |
95519 |
114623 |
133726 |
152830 |
171934 |
191038 |
|
2800 |
11078 |
22156 |
44312 |
66468 |
88623 |
110779 |
132935 |
155091 |
177247 |
199403 |
221558 |
|
3000 |
12717 |
25434 |
50868 |
76302 |
101736 |
127170 |
152604 |
178038 |
203772 |
228906 |
254340 |
污水流量計(jì)型譜
|
型號(hào) |
傳感器類(lèi)型/口徑 |
|||
|
KM-LDE |
管道式傳感器DN10~2600mm |
|||
|
KM-LCD |
插入式傳感器DN150~2600mm |
|||
|
|
代號(hào) |
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(hào) |
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(hào) |
功能 |
||
|
E2 |
0.5級(jí) |
|||
|
E3 |
1級(jí) |
|||
|
F1 |
4-20mA |
|||
|
F2 |
脈沖輸出 |
|||
|
F3 |
RS485接口 |
|||
|
T1 |
常溫型 |
|||
|
T2 |
高溫型 |
|||
|
P1 |
0.6MPa |
|||
|
P2 |
1.0MPa |
|||
|
P3 |
1.6MPa |
|||
|
P4 |
4.0MPa |
|||
|
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) |
|||
污水流量計(jì)日常使用與維護(hù)
污水流量計(jì)的使用并不復(fù)雜，一般只需作如下工作：
1、零點(diǎn)檢查—制造廠(chǎng)標(biāo)定時(shí)，零點(diǎn)已設(shè)定好，使用纖只需檢查，方法是關(guān)閉傳感器上/下游閥門(mén)，停止流動(dòng)但介質(zhì)充滿(mǎn)傳感器，通電15分鐘，轉(zhuǎn)換器應(yīng)自動(dòng)置零，如不然，則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
2、輸出信號(hào)極性試驗(yàn)—對(duì)單向流動(dòng)測(cè)量的傳感器，應(yīng)使其安裝時(shí)上/下游方向符合傳感器殼體上的箭頭標(biāo)記。如果是可進(jìn)行雙向流動(dòng)測(cè)量的傳感器，例如VUB,MT900型，則應(yīng)在滿(mǎn)足使用條件時(shí)通電，當(dāng)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)顯示為+號(hào)時(shí)，極性正確。如果顯示為–號(hào)，移位著勵(lì)磁電纜接錯(cuò)，應(yīng)將勵(lì)磁用二導(dǎo)線(xiàn)互換便可。此外，還應(yīng)檢查后位儀表的極限是否時(shí)正確。
3、滿(mǎn)標(biāo)度范圍設(shè)定–對(duì)于帶有輸出指示的可變量程型電磁流量計(jì)，在測(cè)量系統(tǒng)投入使用時(shí)，可據(jù)使用要求通過(guò)改變量程開(kāi)關(guān)/電位器或量程波動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)變量程，改變結(jié)果可在轉(zhuǎn)換器顯示面板的瞬時(shí)流量數(shù)字上顯示出來(lái)。其優(yōu)點(diǎn)為改變量程時(shí)并不影響測(cè)量精度。對(duì)于固體量程型的電磁流量計(jì)，***好送制造廠(chǎng)去改變量程。
上述工作之后，注意后位儀表輸入信號(hào)與電磁邏輯的輸出信號(hào)的一致性（0-10毫安或4-20毫安）。便可投入正常運(yùn)行了。
自診斷及故障處理
污水流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的印刷電路板采用表面焊接技術(shù)，對(duì)用戶(hù)而言，是不可維修的。因此，用戶(hù)不能打開(kāi)轉(zhuǎn)換器殼體。智能化轉(zhuǎn)換器具有自診斷功能。除了電源和硬件電路故障外，一般應(yīng)用中出現(xiàn)的故障均能正確給出報(bào)警信息。這些信息在顯示器右上方提出“！”驚嘆號(hào)。在測(cè)量狀態(tài)下，通過(guò)下鍵翻頁(yè)，顯示出故障內(nèi)容如下：
污水流量計(jì)儀表無(wú)顯示
a) 檢查電源是否接通；
b) 檢查電源保險(xiǎn)絲是否完好；
c) 檢查供電電壓是否符合要求；
d) 檢查顯示器對(duì)比度調(diào)節(jié)是否能夠調(diào)節(jié)，并且調(diào)節(jié)是否合適；
e) 如果上述前3項(xiàng)a)、b)、c)都正常，第d)項(xiàng)顯示器對(duì)比度不能夠調(diào)節(jié)，請(qǐng)將轉(zhuǎn)換器交生產(chǎn)廠(chǎng)維修。
勵(lì)磁報(bào)警
a) 勵(lì)磁接線(xiàn)EX1和EX2是否開(kāi)路；
b) 傳感器勵(lì)磁線(xiàn)圈總電阻是否小于規(guī)定阻值
c) 如果a、b兩項(xiàng)都正常，則轉(zhuǎn)換器有故障
空管報(bào)警
a) 測(cè)量流體是否充滿(mǎn)傳感器測(cè)量管;
b) 用導(dǎo)線(xiàn)將轉(zhuǎn)換器信號(hào)輸入端子SIG1、SIG2和SIGGND三點(diǎn)短路，此時(shí)如果“空管報(bào)警”提示撤消，說(shuō)明轉(zhuǎn)換器正常，有可能是被測(cè)流體電導(dǎo)率低或空管閥值及空管量程設(shè)置錯(cuò)誤；
c) 檢查信號(hào)連線(xiàn)是否正確；
d) 檢查傳感器電極是否正常；
①、使流量為零，觀察顯示電導(dǎo)比應(yīng)小于100%
②、在有流量的情況下，分別測(cè)量端子SIG1和SIG2對(duì)SIGGND的電阻應(yīng)小于50KΩ（對(duì)介質(zhì)為水測(cè)量值。***好用指針萬(wàn)用表測(cè)量，并可以看到測(cè)量過(guò)程有充放電現(xiàn)象）。
e) 用萬(wàn)用表測(cè)量DS1和DS2之間的直流電壓應(yīng)小于1V，否則說(shuō)明傳感器電極被污染，應(yīng)給予清洗。
上限報(bào)警
上限報(bào)警提示出輸出電流和輸出頻率（或脈沖）都超限。將流量量程改大可以撤消上限報(bào)警。
下限報(bào)警
下限制報(bào)警提示出輸出電流和輸出頻率（或脈沖）都超限。將流量量程改小可以撤消下限報(bào)警。
污水流量計(jì)的維護(hù)
在使用過(guò)程中，一般性維護(hù)工作主要巡檢：
1、按所在工作地區(qū)，查看工作電源電壓是否正確；
2、傳感器接地是否可靠或損壞；
3、介質(zhì)是否充滿(mǎn)傳感器，介質(zhì)中有否氣泡；
4、讀數(shù)正確否，測(cè)量值在測(cè)量范圍內(nèi)嗎？
5、端子接線(xiàn)松動(dòng)否？
6、流量傳感器是否遭水浸泡？轉(zhuǎn)換器箱內(nèi)有無(wú)小動(dòng)物爬進(jìn)造成電纜短路故障？詢(xún)查周期則視安裝環(huán)境條件而定。
污水流量計(jì)顯示轉(zhuǎn)換器
1、顯示：顯示屏：8位LCD帶背光液晶顯示
2、顯示內(nèi)容：正向累積、反向累積、總累積、
3、瞬時(shí)流量、流速、空管報(bào)警、勵(lì)磁報(bào)警
4、流速單位：L/h、L/m、L/s、
5、瞬時(shí)流量單位：m3/h、m3/m、m3/s
6、累積流量單位：m3、L
7、語(yǔ)言：中文或英文（其它語(yǔ)言可定制）
8、電源：電壓范圍：交流（85～250）VAC或直流（20～24）VDC或電池
9、模擬量輸出：0～10mA（負(fù)載0～1.5KΩ） 4～20mA（負(fù)載0～750KΩ）
10、數(shù)字頻率輸出：輸出范圍：1～5000HZ
11、電氣隔離：光電隔離，隔離電壓：>1000VDC
12、輸出驅(qū)動(dòng)：場(chǎng)效應(yīng)管輸出，***高承受電壓36VDC，***大負(fù)載250mA
13、數(shù)字脈沖輸出：輸出脈沖當(dāng)量：0.001～1.000 m3/cp
14、輸出脈沖寬度：0.001～1.000 Ltr/cp
15、電氣隔離：光電隔離，隔離電壓：>1000VDC
16、輸出驅(qū)動(dòng)：場(chǎng)效應(yīng)管輸出，***高承受電壓36VDC，***大負(fù)載250mA
17、報(bào)警輸出：報(bào)警輸出點(diǎn)：上限報(bào)警、下限報(bào)警
18、電氣隔離：光電隔離，隔離電壓：>1000VDC
19、輸出驅(qū)動(dòng)：達(dá)林頓管輸出，***高承受電壓36VDC，***大負(fù)載250mA
20、通 訊：Modbus（RS485或RS232接口）,E-REMOTE（HART）,PROFIBS
污水流量計(jì)安裝要求
1)、安裝環(huán)境的選擇：
應(yīng)盡量遠(yuǎn)離具有強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備，如大型電機(jī)、大型變壓器、大型變頻器等。
安裝場(chǎng)所不應(yīng)有強(qiáng)烈震動(dòng)，管道固定牢靠，環(huán)境溫度變化不大（防止固液兩相變化）。
安裝環(huán)境應(yīng)便于安裝和維護(hù)。
2)、安裝位置的選擇：
安裝位置必須保證管道內(nèi)始終充滿(mǎn)被測(cè)液體。
選擇液體流動(dòng)脈沖小的地方，即應(yīng)遠(yuǎn)離泵和閥門(mén)、彎頭等局部阻力件。
測(cè)量雙相（固、液和氣、液）液體時(shí)，應(yīng)選擇不易引起相分離的地方。
被測(cè)管道內(nèi)徑或周長(zhǎng)容易測(cè)量，并且橢圓度應(yīng)較小。
3)、直管段長(zhǎng)度：
傳感器安裝管道上游側(cè)直管段長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于10D，下游側(cè)應(yīng)不小于5D(D為被測(cè)管道通徑)。
4)、 流量控制閥門(mén)和調(diào)節(jié)閥門(mén)：
流量控制閥門(mén)應(yīng)安裝在傳感器上游側(cè)的被測(cè)管道內(nèi)，流量調(diào)節(jié)閥門(mén)應(yīng)安裝在傳感器下游側(cè)。
流量時(shí)，通常流量控制閥門(mén)應(yīng)處于全開(kāi)狀態(tài)。
