分體式電磁流量計

分體式電磁流量計主要用於測量封閉管道中的導電液體和漿液中的體積流量。包括酸、鹼、鹽等強腐蝕性的液體。該產品廣泛套用於石油、化工、冶金、紡織、食品、製藥、造紙等行業以及環保、市政管理，水利建設等領域。

基本介紹

• 中文名：分體式電磁流量計
• 用途：測量體積流量
• 組成：感測器和轉換器
• 測量原理：法拉第電磁感應定律

簡介

電磁流量計按轉換器與感測器組裝方式分類，有分體式和一體型。

分體型電磁流量計是電磁流量計最普遍套用的形式，如下圖所展示的，感測器接入管道，轉換器裝在儀表室或人們易於接近的感測器附近，相距數十到數百米。

為防止外界噪聲侵入，信號電纜通常採用雙芯禁止線。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，內層禁止也有要求接上與芯線同電位低阻抗源的禁止驅動。分體型電磁流量計的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。

原理組成

分體式電磁流量計測量原理是基於法拉第電磁感應定律，分體式電磁流量計由感測器和轉換器組成，感測器安裝在測量管道上，轉換器被安裝在離感測器30米內或100米內的場合，兩者間由禁止電纜連線。

分體式電磁流量計感測器主要組成部分是：測量管、電極、勵磁線圈、鐵芯與磁軛殼體。主要用於測量封閉管道中的導電液體和漿液中的體積流量。如水、污水、泥漿、紙漿、各種酸、鹼、鹽溶液、食品漿液等，廣泛套用於石油、化工、冶金、紡織、食品、製藥、造紙等行業以及環保、市政管理，水利建設等領域測量高溫、高濕，不便觀察的環境。

產品特點

1、測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響；

2、測量管內無阻礙流動部件，無壓損，直管段要求較低；

3、系列公稱通徑DN15～DN3000。感測器襯裡和電極材料有多種選擇；

4、轉換器採用新穎勵磁方式，功耗低、零點穩定、精確度高。流量範圍度可達1500：1；

5、轉換器可與感測器組成一體型或分離型；

6、轉換器採用16位高性能微處理器，2x16LCD顯示，參數設定方便，編程可靠；

7、流量計為雙向測量系統，內裝三個積算器：正向總量、反向總量及差值總量；可顯示．莊、反流量，並具有多種輸出：電

流、脈衝、數字通訊、HART；

8、轉換器採用表面安裝技術(SMT)，具有自檢和自診斷功能

參考流量範圍

口徑(mm)	流量範圍(m3/h)	口徑(mm)	流量範圍(m3/h)
φ15	0.06~6.36	φ450	57.23～5722.65
φ20	0.11～11.3	φ500	70.65～7065.00
φ25	0.18～17.66	φ600	101.74～10173.6
φ40	0.45～45.22	φ700	138.47～13847.4
φ50	0.71～70.65	φ800	180.86～18086.4
φ65	1.19～119.4	φ900	?228.91～22890.6
φ80	1.81～180.86	φ1000	?406.94～40694.4
φ100	2.83～282.60	φ1200	553.90～55389.6
φ150	6.36～635.85	φ1600	723.46～72345.6
φ200	11.3～1130.4	φ1800	915.62～91562.4
φ250	17.66～176.25.	φ2000	1130.4～113040.00
φ300	25.43～2543.40	φ2200	1367.78～136778.4
φ350	34.62～3461.85	φ2400	1627.78～162777.6
φ400	45.22～4521.6	φ2600	1910.38～191037.6

詳細信息

分體式電磁流量計測量原理是基於法拉第電磁感應定律，分體型電磁流量計由感測器和轉換器組成，感測器安裝在測量管道上，轉換器被安裝在離感測器30米內或100米內的場合，兩者間由禁止電纜連線。分體式電磁流量計感測器主要組成部分是：測量管、電極、勵磁線圈、鐵芯與磁軛殼體。主要用於測量封閉管道中的導電液體和漿液中的體積流量。如水、污水、泥漿、紙漿、各種酸、鹼、鹽溶液、食品漿液等，廣泛套用於石油、化工、冶金、紡織、食品、製藥、造紙等行業以及環保、市政管理，水利建設等領域測量高溫,高濕,不便觀察的環境。

二產品特點：

1、適用於導電率大於5цs/cm導電流體的體積流量測量

2、測量管內無活動及阻流部件、壓力損失小

3、具有不同材質的襯裡和電極有良好的防腐性能

4、不受介質、密度、粘度、溫度、壓力和導電率的影響

5、低頻矩形波勵磁、不易受干擾性、能穩定可靠

6、轉換器耗能低、安裝簡單方便、用戶不需調試

技術參數：

精度等級：±0.5%、±1%

襯裡材質：聚氨脂、氯丁橡膠、聚四氟等

電極材質：不鏽鋼、哈氏合金、鈦、鉑銥合金等

連線方式：法蘭夾裝、法蘭連線等

介質溫度：0℃～70℃、0℃～130℃（0℃～180℃）

公稱壓力：1.0Mpa～32 Mpa

防護等級：IP65、IP68

防爆標誌：ExibBT4

工作電壓：220VAC、24VDC

安裝條件

上游直管段>10×DN

下游直管段>5×DN

DN=感測器公稱口徑

儀表選型

選型代碼

型號										說明
LDE —	□	□	-□	□	□	□	□	□	-□
通徑										10-2200mm
組合		S	一體型
L	分體型
電極材料			M	不鏽鋼
T	Ti（鈦）
D	Ta（鉭）
H	哈氏合金
P	Pt鉑
N	Ni鎳
輸出方式				0	無輸出
1	4-20mA/1-5KHz
2	4-20mA
襯裡材料					X	橡膠
F	聚四氟乙烯
P	聚乙烯
J	聚氨酯橡膠
就地顯示						0	無就地顯示
1	就地顯示
通訊方式							0	無通訊
1	RS485
2	RS232
3	Mobdus
4	Hart
接地								0	無接地環
1	有接地環
2	有接地電極
上限流量									（n）	上限流量（量程）m/h

襯裡的選擇

襯裡材料	主要性能	適用範圍
氯丁橡膠; Neoprene	耐磨性好，有極好的彈性，高扯斷力耐一般低濃度酸鹼鹽介質的腐蝕，不耐氧化性介質的腐蝕。	<80°C，一般水，污水，泥漿，礦漿
聚氨酯橡膠; Polyurethane	有極好的耐磨性能，耐酸鹼性能略差。	<60°C，中性、強磨損的礦漿，煤漿、泥漿。
聚四氟乙烯; PTFE	化學性能最穩定的一種材料，能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水，濃鹼和各種有機溶劑，不耐三氟化氯 、高溫二氟化氧。	<180°C，濃酸、鹼等強腐蝕性介質，衛生類介質。
F46	化學穩定性、電絕緣性、潤滑性、不粘性和不燃性與PTFE相仿，但F46材料強度、耐老化性、耐溫性能和 低溫柔韌性優於PTFE。與金屬粘接性能好，耐磨性好於PTFE，具有較好; 的抗撕裂性能。	<180°C，鹽酸、硫酸、王水和強氧化劑等，衛生類介質

電極材料的選擇

材質	耐腐蝕性能
316L	對於硝酸、室溫下<5%的硫酸，沸騰的磷酸、鹼溶液；在一定壓力下的亞硫酸、海水、醋酸等介質有較強的耐腐蝕性 。
哈氏合金HB	耐沸點下一切濃度的鹽酸、硫酸、氫氟酸有機酸等非氧化性酸、鹼、非氯化性鹽酸。
哈氏合金HC	耐氧化性酸如：硝酸、混酸或鉻酸與硫酸的混合物及氧化性鹽類、海水
鈦	能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸（包括發煙硝酸）、有機酸、鹼等的腐蝕，不耐較純的還原性酸（硫酸、 鹽酸）的腐蝕，但如酸中含有氧化劑（如硝酸和含有Fe、Cu離子的介質）時則腐蝕大為降低。
鉭	具有優良的耐腐蝕性和玻璃很相似，除了氫氟酸、濃硫酸外，幾乎能耐一切化學介質（包括沸點的鹽酸、硝酸和175°C 以下的硫酸）的腐蝕，在鹼中不耐腐蝕。

口徑與流量的選擇

公稱通徑(mm)	可測量流量範圍（m3/h）	有效測量流量範圍（m3/h）	公稱通徑(mm)	可測量流量範圍（m3/h）	有效測量流量範圍（m3/h）
10	0.0142～3.3912	0.0848～2.826	300	12.717～3052	76.302～2543
15	0.0318～7.6302	0.1908～6.3585	350	17.31～4154	103.86～3461
20	0.0566～13.5648	0.3392～11.304	400	22.61～5425	135.65～4521
25	0.0883～21.195	0.5298～17.6625	450	28.62～6867	171.68～5722
32	0.1447～34.7258	0.8682～29.9382	500	35.33～8478	211.95～7065
40	0.2261～54.2592	1.3565～45.216	600	50.87～12208	305.2～10173
50	0.3533～84.78	2.1195～70.65	700	69.24～16616	415.4～13847
65	0.5970～143.28	3.5819～119.39	800	90.44～21703	542.6～18086
80	0.9044～217.03	5.4259～180.86	900	114.46～27468	686.7～22890
100	1.413 ～339.12	8.478～282.6	1000	141.3～33912	847.8～28260
125	2.2079～529.87	13.2468～441.56	1200	203.5～48833	1221～40694
150	3.1793～763	19.0755～635.85	1400	277～66467	1662～55389
200	5.652～1356	33.912～1130.4	1600	361.8～86814	2171～72345
250	8.8313～2119	52.9875～1766	1800	457.9～109874	2747～91562

套用領域

流量計套用及其廣泛，流量測量技術與儀表的套用大致有以下幾個領域。

一，工業生產過程　流量儀表是過程自動化儀表與裝置中的大類儀表之一，它被廣泛適用於冶金、電力、煤炭、化工、石油、交通、建築、輕紡、食品、醫藥、農業、環境保護及人民日常生活等國民經濟各個領域，是發展工農業生產，節約能源，改進產品質量，提高經濟效益和管理水平的重要工具在國民經濟中占有重要的地位。在過程自動化儀表與裝置中，流量儀表有兩大功用：作為過程自動化控制系統的檢測儀表和測量物料數量的總量表。

二，能源計量　能源分為一次能源（煤炭、原油、煤層氣、石油氣和天然氣）、二次能源（電力、焦炭、人工燃氣、成品油、液化石油氣、蒸汽）及載能工質（壓縮空氣、氧、氮、氫、水）等。能源計量是科學管理能源，實現節能降耗，提高經濟效益的重要手段。流量儀表是能源計量儀表的重要組成部分，水、人工燃氣、天然氣、蒸汽和油品這些常用的能源都使用著數量極其龐大的流量計，它們是能源管理和經濟核算不可缺少的工具。

三，環境保護工程煙氣，廢液、污水等的排放嚴重污染大氣和水資源，嚴重威脅人類生存環境。國家把可持續發展列為國策，環境保護將是21世紀的最大課題。空氣和水的污染要得到控制，必須加強管理，而管理的基礎是污染量的定量控制。我國是以煤為主要能源的國家，全國有上百萬個煙囪不停地向大氣排放煙氣。煙氣排放控制是根治污染的重要項目，每個煙囪必須是安裝煙氣分析儀表和流量計，組成連櫝排放監視系統。煙氣的流量沆量有很大因難，它的難度為煙囪尺寸大且形狀不規則，氣體組分變化不定，流速範圍大，髒污，灰塵，腐蝕，高溫，無直管段等。

四，交通運輸有五種方式：鐵路公路、航空、水運、和管道運輸。其中管道運輸雖早已有之，但套用並不普遍。隨著環保問題的突出，管道運輸的特點引起人們的重視。管道運輸必須裝備流量計，它是控制、分配和調度的眼睛，亦是安全監沒和經濟核算的必備工具。

五，生物技術21世紀將迎來生命科學的世紀，以生物技術為特徵的產業將獲得迅速發展。生物技術中需監測計量的物質很多，如血液，尿液等。儀表開發的難度極大，品種繁多。

六，科學實驗科學實驗需要的流量計不但數量多，且品種極其繁雜。據統計流量計100多種中很大一部分是應科研之需用的，它們並不批量生產，在市面出售，許多科研機構和大企業皆設專門小組研製專用的流量計。

七，海洋氣象，江河湖泊這些領域為敞開流道，一般需檢測流速，然後推算流量。流速計和流量計所依據的物理原理及流體力學基礎是共通的但是儀表原理及結構以及使用條件有很大差別。

總結：分體式電磁流量計廣泛套用於石油、化工、冶金、紡織、食品、製藥、造紙等行業以及環保、市政管理，水利建設等領域測量高溫,高濕,不便觀察的環境。

分體型電磁流量計的接線

分體型電磁流量計的接線

正確選擇安裝點

正確的選擇安裝點和正確安裝感測器都是非常重要的環節，若在安裝環節失誤輕者影響測量精度，重者會影響感測器的使用壽命，甚至會損害感測器。

對直管段安裝要求

電磁流量計感測器對安裝點的上下游直管段有一定的要求，否則會影響測量精度。

若感測器安裝點的上游有漸縮管，感測器上游應有不小於15D的等徑直管段，下游應有不小於5D的等徑直管段。

若感測器安裝點的上游有漸擴管，感測器上游應有不小於18D的等徑直管段，下游應有不小於5D的等徑直管段。

若感測器安裝點的上游有90°彎頭或下形接頭，感測器上游應有不小於20D的等徑直管段，下游應有不小於5D的等徑直管段。

若感測器安裝點的上游在同一平面上有二個90°彎頭，感測器上游應有不小於25D的等徑直管段，下游應有不小於5D的等徑直管段。

若感測器安裝點的上游在不同平面上有二個90°彎頭，感測器上游應有不小於40D的等徑直管段，下游應有不小於5D的等徑直管段。

流量調節閥或壓力調節閥儘量安裝在感測器的下游5D以外，若必須安裝在感測器的上游，感測器上游應有不小於50D的等徑直管段，下游應有不小於5D的等徑直管段。

特別注意

感測器安裝點的上游較近處若裝有閥門，不斷地開關閥門，對感測器的使用壽命影響極大，非常容易對感測器造成永久性損壞。

感測器儘量避免在架空的非常長的管道上安裝感測器，這樣時間一長，由於感測器的下垂非常容易造成感測器與法蘭間的密封泄漏，若不得已安裝時，必須在感測器的上下游2D處分別設定管道緊固裝置。

分體式電磁流量計安裝注意點

分體式電磁流量計的感測器應垂直安裝，並且流體自下而上流動，以滿足固、液兩項處於混合的狀態。原因是如介質中有固體物（泥沙、小石子顆粒等）容易發生沉澱的情況。另外管路中有魚和雜草的情況魚在管路中的遊動，會造成流量計輸出的來回擺動；掛在電極附近的雜草的來回擺動也會引起流量計的輸出不穩定。在流量計上游入口處設定金屬濾網擋住魚和雜草進入測量管內。

分體式電磁流量計防止負壓的管路設定操作不當將引起感測器內產生負壓。當同時關閉流量計上、下游的閥門，若流體的溫度高於氣溫．冷卻後收縮，使管內壓力有形成負壓的危險。負壓造成襯裡與金屬導管剝離，引起電極泄漏。

在分體式電磁流量計附近加負壓防止閥，打開閥門接通大氣壓，以防止在感測器內產生負壓。分體式電磁流量計下游接有垂直管道時，若用流量感測器上游閥門來關閉或調節流量，感測器測量管內將形成負壓。為了防止負壓，需加背壓或使用下游閥門來調節和關閉流量。

分體式電磁流量計適當的維護空間，大口徑流量計往往安裝在儀表井內，為了管道安裝、接線、檢查和維護的方便，需要留有適當的空間。為了觀測、接線和維護的方便，儀表安裝應距地面有一定的高度，以便於清洗、安裝。

優勢分析

1、電磁流量計的感測器結構簡單，測量管內沒有可動部件，也沒有任何阻礙流體流動的節流部件。所以當流體通過流量計時不會引起任何附加的壓力損失，是流量計中運行能耗最低的流量儀表之一。

2、可測量贓污介質、腐蝕性介質及懸濁性液固兩相流的流量。這是由於儀表測量管內部無阻礙流動部件，與被測流體接觸的只是測量管內襯和電極，其材料可根據被測流體的性質來選擇。例如，用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做內襯，可測量各種酸、鹼、鹽等腐蝕性介質;採用耐磨橡膠做內襯，就特別適合於測量帶有固體顆粒的、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、電磁流量計是一種體積流量測量儀表，在測量過程中，它不受被測介質的溫度、粘度、密度以電導率(在一定範圍)的影響。因此，電磁流量計只需經水標定後，就可心用來測量其它導電性液體的流量。

4、電磁流量計的輸出只與被測介質的平均流速成正比，而與對稱分布下的流動狀態(層流或湍流)無關。所以電磁流量計的量程範圍極寬，其測量範圍度可達100：1，有的甚至達1000：1的可運行流量範圍。

5、電磁流量計無機械慣性，反應靈敏，可以測量瞬時脈動流量，也可測量正反兩個方向的流量。

6、工業用電磁流量計的口徑範圍極寬，從幾個毫米一直到幾米，而且國內已有口徑達3m的實流校驗設備，為電磁流量計的套用和發展奠定了基礎。

故障排除

分體式磁流量計在運行中會由於各種故障的發生會造成測量不準的現象，一般在運行中電磁流量計產生的故障大概可分為兩類。一類為流量計本身故障，元器件損壞引發的故障；一類為外界條件的改變引起的故障，例如輸出不穩定、流動無數次、誤差過大等。下面介紹幾種簡單的故障排除辦法：

一、輸出不穩定：1.流場不穩；2.通過感測器的液體中含有氣體、大固體塊；3.電氣連線虛接；4.接地不良；5.電極滲漏 解決方法：1.改造管道、或增加安裝假感測器；2.正常現象；3.檢查接線，接好線；4.接好地線；5.修理感測器。; 二、液體流動無輸出：1.與轉換器之間的信號傳輸電纜兩芯線接反；2.電源未接或接觸不良；3.感測器儀表管道、外殼、端面有滲漏。解決辦法：1.倒線頭；2.接好電源、保持接觸良好；3.修理感測器。; 三、液體不流動有輸出：1.與轉換器之間信號傳輸電纜連線有斷路；2.信號電纜到電極連線斷路；3.電極表面沾污或沉積絕緣層；4.接地不良或斷路。 解決方法：1.接好電纜線；2.打開感測器、重新接上；3.擦洗電極表面；4.接好地線。; 四、誤差過大：1.零點過高；2.未完全充滿液體；3.供電電源畸變過大；4.接地不良。 解決方法：1.重新調整零點；2.改善管道條件，感測器始終充滿液體；3.改善供電電源條件，符合正常工作條件；4.接好地線。