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上海伊里德自動化設(shè)備有限公司
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上海伊里德YK-IEF智能電磁流量計工作原理

時間:2021/6/10閱讀:1565
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Products

  • 壓力儀表
  • 差壓儀表
  • 溫度儀表
  • 液位儀表
  • 流量儀表
  • 壓力表
  • 測試閥
  • PCM可編程模組
  • 多參數(shù)一體化變送器
 

上海伊里德YK-IEF智能電磁流量計

 
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  • 產(chǎn)品專題

應(yīng)用領(lǐng)域
適用于任何導(dǎo)電液體及酸、堿、海水等具有強(qiáng)腐蝕性,或含有雜質(zhì)的導(dǎo)電液體的流量測量,不適用于非導(dǎo)電液體及氣體、蒸汽等介質(zhì),負(fù)壓管道無法使用。
 
一、概述
YK-IEF型智能電磁流量計由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分構(gòu)成。它是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的,用來測量電導(dǎo)率大于5μS/cm導(dǎo)電液體的體積流量,是一種測量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表。除可測量一般導(dǎo)電液體的體積流量外,還可用于測量強(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)部門及市政管理,水利建設(shè)、河流疏浚等領(lǐng)域的流量計量。
 
二、工作原理
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理,在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極,當(dāng)導(dǎo)電液體沿測量管軸線運(yùn)動時,導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢,此感應(yīng)電勢由兩個檢測電極檢出,數(shù)值大小與流量成正比例,其值為:
  
E=B·V·D·K
 
式中:E-感應(yīng)電勢;
   
K-與磁場分布及軸向長度有關(guān)的系數(shù);
   
B-磁感應(yīng)強(qiáng)度;
  
 V-導(dǎo)電液體平均流速;
 
 D-電極間距;(測量管內(nèi)直徑)
 
電磁流量計傳感器結(jié)構(gòu)(見右圖)測量管上下裝有激磁線圈,通激磁電流后產(chǎn)生磁場穿過測量管,一對電極裝在測量管內(nèi)壁與液體相接觸,引出感應(yīng)電勢并將感應(yīng)電勢E作為流量信號,傳送到轉(zhuǎn)換器,經(jīng)放大,變換濾波用一系列的數(shù)字處理后,用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量。
轉(zhuǎn)換器有4~20mA輸出,報警輸出及頻率輸出,并設(shè)有RS-485等通訊接口,并支持HART和MODBUS協(xié)議。
 
三、產(chǎn)品特點
Ø 測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響。
Ø 測量管內(nèi)無阻流部件,無壓損,直管段要求較低。對漿液測量有*的適應(yīng)性。
Ø 合理選用電極和襯里材料,即具有良好的耐腐蝕性和耐磨損性。
Ø 全數(shù)字量處理,抗干擾能力強(qiáng),測量可靠,精度高,流量測量單位可達(dá)150:1。
Ø 超低EMI開關(guān)電源,適用電源電壓變化范圍大,抗EMI性能好。
Ø 采用16位嵌入式微處理器,運(yùn)算速度快,精度高,可編程頻率低頻矩形波勵磁,提高了流量測量的穩(wěn)定性,功耗低。
Ø 采用SMD器件和表面貼裝(SMT)技術(shù),電路可靠性高。
Ø 管道內(nèi)無可動部件,無阻流部件,測量中幾乎沒有附加壓力損失。
Ø 在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實際需要在線修改量程。
Ø 測量結(jié)果與流速分布,流體壓力,溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無關(guān)。
Ø 高清晰度背光LCD顯示,全中文菜單操作,使用方便,操作簡單,易學(xué)易懂。
Ø 具有RS485、RS232、Hart和Modbus Profibus-DP等數(shù)字通訊信號輸出。(選配)
Ø 具有自檢與自診斷功能。
Ø 小時總量記錄功能,以小時為單位記錄流量總量,適用于分時計量制(選配)
Ø 內(nèi)部具有三個積算器可分別顯示正向累積量反向累積量及差值積算量,內(nèi)部設(shè)有掉電時鐘,可記錄16次掉電時間。(選配)

四、技術(shù)參數(shù)

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)電磁流量計(JB/T9248-1999)
公稱通徑(mm)
(特殊規(guī)格可定制)
管道式四氟襯里:DN10~DN600
管道式橡膠襯里:DN65~DN2000
流動方向正,反,凈流量
量程比20:1
重復(fù)性誤差測量值的±0.1%
精度等級0.5級,1.0級
被測介質(zhì)溫度常規(guī)橡膠襯里:-20℃~+60℃
高溫橡膠襯里:-20℃~+90℃
聚四氟乙烯襯里:-30℃~+120℃
高溫型四氟襯里:-20℃~+160℃
額定工作壓力
(高壓可定制)
DN10~DN50≤4MPa
DN65~DN200≤1.6MPa
DN250~DN1000≤1MPa
DN1200~DN2000≤0.6MPa
流速范圍0.5-10m/s
電導(dǎo)率范圍被測流體電導(dǎo)率≥5μs/cm
信號輸出4-20mA(負(fù)載電阻0-750Ω),脈沖/頻率,控制電平
通訊輸出RS485,MODBUS協(xié)議、HART協(xié)議、Profibus-DP協(xié)議
供電電源220VAC,允差15%或+24VDC,紋波≤5%
要求直管段長度上游≥5DN,下游≥2DN
連接方式流量計與配管之間均采用法蘭連接,法蘭符合國標(biāo):GB/T9113.1-2000
防爆等級Exd[ib]qIICT6 Gb
防護(hù)等級IP65,特殊訂制最高可達(dá)IP68
環(huán)境溫度-25℃~+60℃
相對濕度5%~95%
消耗總功率小于20W
 
 

 

五、儀表選型
5.1儀表選型

型號說明
YK-IEF-□-□
通徑           10-2000mm
組合S一體型
L分體型
電極材料M316L不銹鋼
T鈦(Ti)
D鉭(Ta)
Hb哈氏合金-B
Hc哈氏合金-C
P鉑(Pt)
W碳化鎢(WC)
輸出方式0無輸出
1脈沖當(dāng)量
24-20mA
襯里材料C氯丁橡膠(CR)
U聚氨酯橡膠(PU)
F聚四氟乙烯(F4/PTFE)
E特氟龍(F46/FEP)
P四氟乙烯全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)
供電電源0電池供電
1220VAC
224VDC
通訊方式0無通訊
1RS485
2RS232
3Modbus
4Hart
接地環(huán)0無接地環(huán)
1有接地環(huán)
2有接地電極
耐壓等級P11.6MPa
P21.0MPa
P30.6MPa
P(n)協(xié)商訂貨
防爆等級N無防爆
E防爆Exd[ib]qIICT6 Gb
5.2選型說明:
儀表口徑的確定:請參照表5-2
流量范圍:流速-流量對照表:流速(m/s); 流量(m3/h) 口徑(mm)          表5-2
流速
流量
口徑
0.512345678910
100.140.280.570.851.11.41.72.2.32.52.8
150.320.641.31.92.53.23.84.55.15.76.3
200.571.12.33.44.55.76.87.99.01011
250.881.83.55.37.18.81112141617.6
321.42.95.88.712141720232628.9
402.34.59.01418232732364145.2
503.57.1142128354249576470
656.01224364860728496107119
809.01836547290109127145163180
10014285785113141170198226254282
125224488132177221265309353397441
1503264127191254318382445509572636
2005711322633945256567879190410171131
2508817735353070788310601236141315901767
3001272545097631017127215261780203522892545
35017334669210391385173120772423276931163464
40022645290413561809226127133165361740694523
450286572114517172289286134344006457851505725
500353707141321202826353342394946565263597069
60050910172035305240695087610471228139915610180
7006921385276941545539692483089693110781246313847
800904180936175426723590431085212660144691627818086
90011452289457868679156114451373416023183122060222891
1000141328265652847811304141301695619782226082543428260
12002035406981391220816278203472441728486325563662540694
140027695539110781661722156276953323438773443124985155390
160036177235144692170428938361734340750642578766511172346
180045789156183122746936625457815493764094732508240691562
200056521130422608339124521656520678247912890432101736113040

5.3襯里材料的確定:請參照表5-3
表5-3
內(nèi)襯材料名稱符號性能最高工作溫度適用液體適用口徑
橡膠氯丁橡膠CR耐磨性中等,耐一般低濃度的酸堿鹽的腐蝕<60℃自來水、工業(yè)用水、海水DN50~2000
聚氨酯橡膠PU好的耐磨性能,耐酸堿性能較差<60℃紙漿、礦漿等漿液DN25~500
氟塑料聚四氟乙烯F4
(PTFE)
化學(xué)性能很穩(wěn)定,耐沸騰的鹽酸、硫酸、王水、濃堿的腐蝕<160℃腐蝕性強(qiáng)的酸堿鹽液體DN25~1600
聚全氟乙丙烯
譯名:特氟隆FEP
F46
(FEP)
化學(xué)性能等同于F4抗壓、抗拉強(qiáng)度優(yōu)于F4<120℃腐蝕性的酸堿鹽液體DN10~200
四氟乙烯和全氟烴基乙烯醚共聚物PFA化學(xué)性能等同于F46抗壓,抗拉強(qiáng)度優(yōu)于F46<180℃腐蝕性的酸堿鹽液體DN10~300
 
 
5.4電極、接地環(huán)材料的確定:請參照表5-4
表5-4
材料耐腐蝕性能
316L適用:1.生活用水,工業(yè)用水,原水,井水,城市污水
      2.弱腐蝕性酸、堿、鹽溶液
哈氏合金B(yǎng)適用:1.鹽酸(濃度小于10%)等非氧化性酸
2.氫氧化鈉(濃度小于50%),一切濃度的氫氧化鈉堿溶液
      3.磷酸,有機(jī)酸
不適用:硝酸
哈氏合金C適用:1.混酸和鉻酸與硫酸的混合溶液
2.氧化性鹽類如Fe+++、Cu++、海水
      3.磷酸,有機(jī)酸
不適用:鹽酸
鈦(Ti)適用:1.鹽,如:⑴ 氯化物(氯化物/鎂/鋁/鈣/銨/鐵等)
                ⑵ 鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、次鋁酸鹽、海水
2.濃度小于50%氫氧化鉀、氫氧化銨、氫氧化鋇堿溶液
不適用:鹽酸、硫酸、磷酸、氫氟酸等還原性酸
鉭(Ta)適用:1.鹽酸(濃度小于40%),稀硫酸和濃硫酸(不包括發(fā)煙硫酸)
2.二氧化氯,氯化鐵、次氯酸、、乙酸等
      3.硝酸(包括發(fā)煙硝酸)等氧化性酸,溫度低于80℃的王水
不適用:堿、氫氟酸
鉑(Pt)適用:幾乎所有的酸、堿、鹽溶液(包括發(fā)煙硫酸、發(fā)煙硝酸)
不適用:王水、銨鹽
碳化鎢適用:紙漿、污水、能抗固體顆粒干擾
不適用:無機(jī)酸、有機(jī)酸、氯化物
 
若不能確定選用何種襯里材料及電極材料請參照第七部分“電極和襯里耐腐蝕材料一覽表”
 

 

六、 外形尺寸
6.1流量計外形尺寸


6.2傳感器的安裝尺寸                                                      表6-2

公稱通徑(mm)L
(mm)
D
(mm)
K
(mm)
H
(mm)
H*
(mm)
n×d
(mm)
耐壓
等級
特制耐壓等級
1012060602601904×144MPa16MPa以下
1520095653102404×144MPa16MPa以下
20200105753152454×144MPa16MPa以下
25200115853252554×144MPa16MPa以下
322001401003252554×184MPa16MPa以下
402001501103402704×184MPa16MPa以下
502001651253552854×184MPa16MPa以下
652001851453753054×181.6MPa4.0MPa
802002001603853158×181.6MPa4.0MPa
1002502201804153258×181.6MPa4.0MPa
1252502502104453558×181.6MPa4.0MPa
1503002852404753858×221.6MPa4.0MPa
20035034029550541512×221.6MPa4.0MPa
25045040535559050012×221.0MPa4.0MPa
30050046041064555512×221.0MPa4.0MPa
35050050546069560516×221.0MPa2.5MPa
40060056551574565516×261.0MPa2.5MPa
45060061556582573520×261.0MPa2.5MPa
50060067062087878820×261.0MPa2.5MPa
60060078072598889820×301.0MPa2.5MPa
7007008608101095100524×300.6MPa1.0MPa
8008009759201208113824×340.6MPa1.0MPa
900900107510201310122028×340.6MPa1.0MPa
10001000117511201413132328×360.6MPa1.0MPa
12001200140513401525143532×330.6MPa1.0MPa
14001400163015601735164536×360.6MPa1.0MPa
16001600183017601965187540×360.6MPa1.0MPa
18001800204519702155206544×390.6MPa1.0MPa
20002000226521802365227548×420.6MPa1.0MPa
 
注:H*為分體式電磁流量計傳感器高度
此儀表高度是根據(jù)YK-IEF(一體式)轉(zhuǎn)換器尺寸進(jìn)行測量,僅供參考,具體數(shù)據(jù)請與銷售人員聯(lián)系。
6.3、分體型轉(zhuǎn)換器安裝尺寸
 

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