智能电磁流量计

智能型电磁流量计是根据电磁感应定律研发制造用于测量管道中导电液体的体积流量，如水、污水、泥浆、矿浆、酸、碱、盐液体及食品浆液等流量的计量。广泛应用于石油、化工、采矿、冶金、煤炭、水利工程给排、污水处理等行业中广泛应用。

工作原理

​

电磁流量计的基本原理是基于法拉第电磁感应定律。电磁流量计在工作时由磁路系统产生直流或交流的恒定磁场，当被测导电液体在通过磁场区域时，会做切割磁力线运动，则会产生感应电势（感应电势的大小与导体在磁场中的有效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比。），电势的方向按“弗莱明右手规则”，感应电动势的大小由下式确定：

Ex=BDv

其中

Ex——感应电动势，单位：V（伏特）

B——磁感应强度，单位：T（特斯拉）

D——管道内径，单位：m（米）

V——液体的平均流速，单位：m/s（米/秒）

而测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离。测量管道上下装有激磁线圈，通过激磁电流后产生磁场穿过测量管，一对电极装在测量管内壁与液体相接触，引出感应电动势，送到转换器。转换器将获取的各种不同的流量信号进行分析、对比和放大，zui终转换成为标准的信号输出给积算仪，积算仪通过对信号的处理，将测得的流量在仪表上显示，并对测量结果进行一定的记录。电磁流量计具体工作流程如下：

智能电磁流量计特点

（1）测量不受流体温度、压力、密度和导电率变化的影响。

（2）测量管内无可动部件及阻流件，无压损、不堵塞，可测量含有纤维、固体颗粒和悬浮物的液体。

（3）采用低频三态方波励磁技术及*的小信号处理技术和软件技术，抗干扰性强、精度高、稳定可靠。

（4）反映灵敏，测量范围宽，流速0.3~10m/s，导电率5us/cm导电液体均可测量，量程范围可以任意选定。

（5）安装方便，电磁流量计属于双向测量流量计，正反向安装均可且对直管段要求不高。

（6）电磁流量计的电极和衬里材质可自由选择，用户可按照测量流体的性质来选择适合的流量计，可满足高磨损、强腐蚀等性质流体的测量，应用范围广。

（7）很好的耐冲击、耐振性。

（8）电磁流量计因其测量原理的原因，只可测量导电的液体或固液两相液体，不可用于测量气体及不导电的液体。

主要技术参数

电磁流量计选型说明

首先要判断被测介质是否适合使用电磁流量计，导电率是否在电磁流量计的测量范围内。

常见介质导电率表

其次，正确地选用电磁流量计是保证用好电磁流量计的前提条件。选用什么种类的电磁流量计应根据被测流体介质的物理性质和化学性质来决定，使电磁流量计的通径，流量范围，衬里材料，电极材料和输出电流等，都能适应被测流体的性质和性质和流量的要求。

（2）可测量的流体：由电磁流量计的工作原理可知，能选用电磁流量计测量流量的流体必须是导电的，严格的说，除了高温流体之外，只要电导率大于5μ/cm的任何流体都选用相应的电磁流量计来测量流量，因此不导电的气体，蒸汽，油类，丙酮等物质不能选用电磁流量计来测量流量。

（2）传感器口径的确定：流量计使用流速在0.3-15m/s范围内，此时流量计口径可选择与用户管道口径一致。使用流速低于0.3m/s时在仪表部位局部提高流速，采用缩管方式：异径管的中心锥角不大于15℃时，可把异径管视为直管段的一部分。

（3）一体型或分离型的选择：

①一体型：现场环境较好的情况下，一般都选用一体型，即传感器和转换器组装成一体。
②分离型：即传感器和转换器分开装于不同的地点，一般出现以下情况时选用分离型。订货时应注明传感器的转换器分离距离，一般不能超过100m,转换器为墙挂式安装。

电极、接地环材料的选择：

应根据被测流体的腐蚀性来选择电极的材料，必要时可做试片测试。

衬里材料选择：

应根据被测介质的腐蚀性、磨损性和温度来选择内衬材料。

防护等级的选择：
（1）IP65：防喷水型，允许水从任何方向对传感器喷水，喷水压力为30kPa，出水量为12.5L/s，距离为3m。

（2）IP68：潜水型，*工作在水中。

防护等级应根据实际情况来选择，传感器装在地面以下，如经常受水淹，应选用IP68，传感器安装在地面以上，应选用IP65。

附加功能的选择

（1）LDE型智能型电磁流量计的基本型已带显示，输出4-20mA和0-1kHz报警等功能，可根据实际情况加选其他附加功能。
（2）分体安装：传感器需安装在地面以下或其他原因，应选择分体安装方式。
（3）RS-485通讯：需转换器和其他设备通讯，则需选用RS-485通讯功能。

电磁流量计安装及环境要求：

（1）环境条件：

流量计，特别是带智能液晶显示屏幕的流量计，安装位置应该尽量避免阳光直射，环境温度要在5C~55C之间。

（2）避开强干扰源

要选择无强电磁场辐射的场所安装流量计，避开例如电动机、变压器、变频器等一些容易引致电磁干扰的设备。流量计的测量原理基于法拉第电磁感应定律，它产生的原始信号非常微弱，不足毫伏。如果流量计附近有强电磁场辐射，将会影响测量的精确度，甚至无法正常工作。

（3）直管段长度

注意尽量避开涡流产生部件，如各种阀门、弯头、旁路等，尽量延长流量计上下游直管段，必要时安装整流管，确保流量计的上游直管段必须为5个DN（测量管径）以上，下游保证在2个DN以上。

​

（3）液体电导率必须均匀稳定

不要把流量计安装在被测流体电导率极不均匀的地方。如果上游有不同介质注入，将会导致电导率不均匀，而且会影响测量。这种情况下，建议将注入口移到下游；如果必须从上游注入，则应该尽量远离流量计。一般保持20个DN以上的距离为佳，以保证液体充分混合均匀。

（4）保持电极轴线处于水平

测量电极平面必须保持水平，这样可以防止由于气泡而导致的两个电极之间的短时间绝缘。

（5）在流量计安装管道设计时应确保无气泡产生。

（6）流量计管路满管

流量计可以水平、垂直和倾斜安装。但是管路结构应保证测量管必须始终充满液体（满管）。管路设计时注意确保测量管段无气泡，否则将会造成测量不稳定和偏差过大。

（7）安装方式的选择

（1）如果被测介质含有固体颗粒或浆液，建议垂直安装（流向自下而上），避免固体颗粒沉积在流量计测量管内。流量计在水准或倾斜安装时，其电极轴线应该处于水准位置。假如电极轴线与地面垂直，则上方的电极附近容易聚集气泡。

（2）管道安装

避免流量计上下游管道不对中或倾斜，并保持与上下游法兰对准。安装前清除焊接残渣和凸起物，并垫上垫片。流量计装到管道上后应禁止在该管段上进行电焊作业，防止衬里受损。

（3）接地

由于电磁式流量计的感应信号很弱，易受杂讯影响。因此，传感器、转换器的基准电位必须与被测液体相同，共同接地。电磁式流量计两侧安装接地环或接地电极的作用就是建立流量计壳体和液体的等电位。

订货注意事项

（1）搜集数据

①被测流体成份 ②大流量、小流量 ③zui高工作压力 ④zui高温度、低温度

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。

仪表选型

（2）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，zui高应不大于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=πD2V/4
Q:流量（㎡/h） D:管道内径 V：流速（m/h）

电磁流量计的量程Q应大于预计的zui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。