电磁流量计口径的计算确定方法

2022-05-07
电磁流量计口径的计算确定方法:

       电磁流量计主要用于测量封闭管道内导电性的液体的体积流量,电磁流量计规定流体的较小流速不低于0.5m/s,正常在2~4m/s,较高不高于8m/s,因此我们在选择电磁流量计的口径时要充分考虑到在保证电磁流量计的测量精度下,选择合适的管道尺寸,那么如何确定电磁流量计的口径呢?下面我来简单介绍一下电磁流量计的口径如何确定?

       本人假设现在有500m³的一池水要求在4个小时内用水泵将其排净,怎么来确定要采用多大口径的管道呢?通过上面要求的参数可以确定流量计的流量范围是:500m³除以4小时就是125m³/h 。通过流量可以计算管道口径的大概范围,即:πr²×流速(0.5~8m/s)=125m³/h,通过计算知道要抽完125m³/h的水,其口径范围在0.075m~0.2975m即DN80~DN300之间,再考虑到电磁流量计的精度要求,选流速2~4m/s为较佳,通过计算其口径在0.105m~0.149m,即DN100~DN150,考虑到投资等各方面因素,本人就可以确定选DN100的较适合。

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插入式电磁流量计安装步骤

1. 插入式电磁流量计要求用户管道应为水平设置,传感器前至少有5DN、其后至少应有3DN的直管段。流量调节阀应位于传感器下游3DN以外。管道应明显振动,管道内壁应无明显凹凸不平。

2. 先在管道测量点处正上方开一个Ф60-62mm的孔,要求圆孔四周边缘光洁,无毛刺和气割瘤疤等。

3. 将安装件从传感器上拧下来并可靠地焊接在上述开孔处,要求:使安装件下端与管道内面齐平并且保证不漏

4. 松开传感器的3个锁紧螺钉将检测杆及检测头整体抽出待后面安装。(注意:用户不得打开检测头与插入杆的连接)

5. 在安装件的上端螺纹处缠以麻丝铅油或缠以四氟生胶带后将球阀连同密封剂锁紧机构拧紧在上面。

6. 将检测杆从上方慢慢地再插入进去,将锁紧螺母稍稍加力拧紧,压下插入杆测量L2与记录L2尺寸相同,安装就完成了。

影响因素和选型注意事项

一、各种介质对测量的影响⑴ 流速分布的影响由流体力学知道,液体在管道内流动时,管道横截面上各点的流速是不相等的,但不管是层流还是紊流,经一定距离的直管段后,流速分速即可成为轴对称分布,流速在管轴中心处为较大,在管壁处为零,其平均流速为V—,只要流速分布相对测量管中心轴为对称的,则在电极上产生的感应电动势大小与各点的流速分布状态无关,而只是与被测液体的平均流速成正比。因此,流速分布为轴对称是均匀磁场型电磁流量计必须满足的工作条件之一。假如流速分布相对管中心轴为非对称时,虽然总的流量相同,但在电极附近感应电动势大,所以测得的信号比实际流量值大。相反,在与电极成90°的地方感应电动势小所得的信号比实际流量值小,造成测量误差。因此,为了使流速度分布轴对称,流量计前加直管段是必要的。⑵ 磁场边缘效应对测量的影响 若假定沿流体的流动方向上磁场始终是均匀的,实际上,这意味着沿管轴方向上的磁场为无限长而实际流量计的磁场是有限长的所以就必须考虑有限长磁场产生的边缘效应对测量的影响。假定管壁是绝缘的,电极附近磁场大致是均匀的,两端则逐渐减弱,形成不均匀的边缘,较后下降为零。这样,使得液体内部电场E也不均匀,将产生涡电流。由涡电流所产生的二次磁通反过来改变磁场边缘部分的工作磁通使磁场的均匀性进一步遭到破坏。这时,在电极上测得的感应电动势与无限长磁场下的感应电动势大小不一样,产生了误差。假如管壁是导电的,由于导电管壁的短路作用,磁场边缘效应就会更加明显,随着管壁导电率和壁厚的变化,这种影响也将更见明显,从而导致电极上感应电动势的损失增加。对电磁流量计来说,测量管壁绝缘是非常必要的,所以管壁通常要涂上绝缘层。若被测介质中含有导磁性物质,磁场边缘效应就更复杂。由于导磁物质的存在,使磁场发生严重畸变,造成测量的非线性。所以对于所测液体中含有液态金属的,一般采用直流励磁以减少磁场边缘效应。⑶ 被测介质电导率的影响 ,电磁流量计转换器的输入阻抗已有所提高测量导电性液体时,一般不会因介质电导率稍有变化而引起误差,但对于一定的转换器输入阻抗,被测介质的电导率有一个下限值,不能低于该下限值。被测介质的电导率太大也是不允许的。例如当电导率超过10-1S/cm左右时,就会降低流量信号,改变指示值,即指示流量值小于实际流量值。当被测介质的电导率很大时,外电路的电阻较小,这时不管转换器的输入阻抗有多高,并联的结果将取决于这部分液体外电路从而减小变送器与转换器之间的传输精度。所以,对一个电磁流量计来说,测量不受介质电导率影响是有一定范围的,被测介质电导率既不能太大,也不能太小。假如介质的电导率极高,磁场边缘区将产生很大的涡电流,引起二次磁通,使工作磁场边缘区域两侧的磁场分别被削弱和增强。所以测电导率高的介质不宜用交流励磁,而应用直流激磁。随着电子技术的发展,转换器输入阻抗的提高,必将可以降低被测介质电导率的下限。

三、流量传感器的选用 电磁流量计电极材料的选用电极材料与被测介质选配不当,将由于化学作用或极化现象而影响正常测量,应根据被测介质的腐蚀性选择电极材料。 根据被测介质的腐蚀性、磨损性和温度选择电磁流量计内衬材料。尽量选择有防雷击功能的电磁流量计。

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