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一、产品概述: ZW-LDE系列浓硫酸流量计采用世界新技术。利用恒流低频三值矩形波或双频矩形波励磁,既有矩形波磁场的优点,又克服了正弦波 磁场的缺点;还可以消除电源电压波动、电源频率变化及励磁线圈阻抗变化所造成的误差;并有******的零点稳定性和不受流体噪声干扰影响。流量计由传感器和转换器组成,传感器安装在测量管道上,转换器可以与传感器组合连接在一起称为一体型电磁流量计,转换器被安装在离传感器30米内或100米内的场合,两者间由屏蔽电缆连接称为分离型流量计。流量计传感器主要组成部分是:测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。 二、计量原理: ZW-LDE系列浓硫酸流量计根据法拉第电磁感应原理,在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极,当导电液体沿测量管轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电极检出,数值大小与流量成正比例,其值为:E=KBVD式中: E-感应电势; K-与磁场分布及轴向长度有关的系数; B-磁感应强度; V-导电液体平均流速; D-电极间距;(测量管内直径) 传感器将感应电势E作为流量信号,传送到转换器,经放大,变换滤波用一系列的数字处理后,用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出,报警输出及频率输出,并设有RS-485等通讯接口,并支持HART和MODBUS协议。 三、浓硫酸流量计的主要特点: 1、仪表结构简单、可靠,无可动部件,工作寿命长; 2、无截流阻流部件,不存在压力损失和流体堵塞现象; 3、无机械惯性,响应快速,稳定性好,可应用于自动检测、调节和程控系统; 4、测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力等物理量参数的影响; 5、采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和Hc、Hb、316L、Ti等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要; 6、备有管道式、插入式等多种流量计型号; 7、采用EEPROM存贮器,测量运算数据存贮保护安全可靠; 8、具备一体化和分离型两种型式; 9、高清晰度LCD背光显示。 四、浓硫酸流量计技术参数: 仪表精度:管道式0.5级、1.0级;插入式2.5级; 测量介质:电导率大于5μS/cm的各种液体和液固两相流体; 流速范围:0.2~8m/s; 工作压力:1.6MPa; 环境温度:-40℃~+50℃; 介质温度:聚四氟乙烯衬里≤180℃。 橡胶材质衬里≤65℃; 防爆标志:ExmibdⅡBT4; 防爆证号:GYB01349; 外磁干扰:≤400A/m; 外壳防护:一体化型: IP65; 分 离 型: 传感器IP68(水下5米,仅限于橡胶衬里)转换器IP65; 输出信号:4~20mA.DC,负载电阻0~750Ω; 通讯输出:RS485或CAN总线; 电气连接:M20×1.5内螺纹,φ10电缆孔; 电源电压:90~220V.AC、24±10%V.DC; ***大功耗:≤10VA。 五、按励磁方式分类: 要产生一个均匀恒定的磁场,就需要选择一种合适的励磁方式。如按励磁电流方式划分,有直流励磁、交流(工频或其他频率)励磁、低频矩形波励磁和双频矩形波励磁。 1、直流励磁 直流励磁方式用直流电或采用长久磁铁产生一个恒定的均匀磁场。这种直流励磁变送器的***大优点是受交流电磁场干扰影响很小,因而可以忽略液体中的自感现象的影响。但是使用直流磁场易使通过测量管道的电解质液体被极化,即电解质在电场中被电解,产生正负离子,在电场力的作用下,负离子跑向正极,正离子跑向负极,这将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围,严重影响仪表的正常工作。所以,直流励磁一般只用于测量非电解质液体,如液态金属流量(常温下的***和高温下的液态钢、锂、钾)等。 2、交流励磁 工业上使用的电磁流量计,大都采用工频(50Hz)电源交流励磁方式产生交变磁场,避免了直流励磁电极表面的极化干扰。但是用交流励磁会带来一系列的电磁干扰问题(例如正交干扰、同相干扰、零点漂移等)。现在交流励磁正在被低频方波励磁所代替。 3、低频方波励磁 低频方波励磁波形有二值(正-负)和三值(正-零-负-零)两种,其频率通常为工频的1/2~1/32。低频方波励磁能避免交流磁场的正交电磁干扰,消除由分布电容引起的工频干扰,抑制交流磁场在管壁和流体内部引起的电涡流,排除直流励磁的极化现象。 六、安装地点的选择: 为了使变送器工作稳定,在选择安装地点时应注意以下几方面的要求: 1、尽量避免铁磁性物体及具体强电磁场的设备(如大电机、大变压器的等),以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信息。 2、应尽量安装在干燥通风之处,不宜在潮湿,易积水的地方安装。 3、应尽量避免日晒雨淋,避免环境温度高于45℃及相对湿度大于95.9%。 4、选择便于维修,活动方便的地方。 5、流量计应安装在水泵后端,决不能在抽吸侧安装;阀门应安装在流量计下游侧。 七、结构形式: 1、传感器: 传感器主要由测量导管、测量电极、励磁线圈、铁芯、磁轭和壳体组成。 a、测量导管:由不锈钢导管、衬里和连接法兰组合而成,为被测液体现场工况测量的载体。 b、测量电极:安装在测量导管内侧壁,与轴流方向垂直,使测量液体产生信号的一对电极。 c、励磁线圈:在测量导管内产生磁场的上下两个励磁线圈。 d、铁芯和磁轭:将励磁线圈产生的磁场导入液体,并构成磁回路。 e、壳体:仪表外包装。 2、转换器: 即为智能二次表,其将流量信号放大处理¾¬单片机运算后,可显示流量、累计量,并能输出脉冲、模拟电流等信号,用于流体流量的计量或控制。 3、产品组装形式: 其分为一体型和分体型两种形式。 a、一体型: 传感器和转换器一体安装。 b、分体型:传感器和转化器分离安装,通过连接电缆形成流量计量系统。 c、为适应不同介质测量的要求,传感器的衬里和电极材料可以有多种选择。 八、安装要求: 测量原理不依赖流量的特性,如果管路内有一定的湍流与漩涡产生在非测量区内(如:弯头、切向限流或上游有半开的截止阀)则与测量无关。如果在测量区内有稳态的涡流则会影响测量的稳定性和测量的精度,这时则应采取一些措施以稳定流速分布: 1、增加前后直管段的长度; 2、采用一个流量稳定器; 3、减少测量点的截面。 九、注意事项: 1、尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备,以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。 2、应尽量安装在干燥通风之处,避免日晒雨淋,环境温度应在-20~+60℃,相对湿度小于85%。 3、流量计周围应有充裕的空间,便于安装和维护。 十、参考流量范围:
执行标准 |
JB/T 9248—1999 |
公称通径 |
15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400、2600、2800、3000 |
***高流速 |
15m/s |
准确度 |
DNl5~DN600 |
示值的:±0.3%(流速≥1m/s);±3mm/s(流速<1m/s) |
DN700—DN3000 |
示值的±0.5%(流速≥0.8m/S);±4mm/s(流速<0.8m/S) |
流体电导率 |
≥5uS/cm |
公称压力 |
4.0MPa |
1.6MPa |
1.0MPa |
0.6MPa |
6.3、10MPa |
DNl5~DN150 |
DNl5~DN600 |
DN200~DN1000 |
DN700~DN3000 |
特殊订货 |
环境温度 |
传感器 |
—25℃—十60℃ |
转换器及一体型 |
—10℃—十60℃ |
衬里材料 |
聚四氟乙烯、聚氯丁橡胶、聚氨酯、聚全氟乙丙烯(F46)、加网PFA |
***高流体温度 |
—体型 |
70℃ |
分离型 |
聚氯丁橡胶衬里 |
80℃;120℃(订货时注明) |
聚氨酯衬里 |
80℃ |
聚四氟乙烯衬里 |
100℃;150℃(订货时注明) |
聚全氟乙丙烯(F46) |
加网PFA |
信号电极和接地电极材料 |
不锈钢0Crl8Nil2M02Ti、哈氏合金C、哈氏合金B、钛、钽、铂/铱合金、不锈钢涂覆碳化钨 |
电极机构 |
DN300—DN3000 |
连接法兰材料 |
碳钢 |
接地法兰材料 |
不锈钢1Crl8Ni9Ti |
进口保护法兰材料 |
DN65—DNl50 |
不锈钢1Crl8Ni9Ti |
DN200~DNl600 |
碳钢十不锈钢1Crl8Ni9Ti |
外壳防护 |
DNl5~DN3000分离型橡胶或聚氨酯衬里传感器 |
IP65或IP68 |
其他传感器、—体型流量计和分离型转换器 |
IP65 |
间距(分离型) |
转换器距离传感器一般不超过100m | 十一、转换器技术数据:
电源 |
交流 |
85—265V,45—400Hz |
直流 |
11—40V |
操作键和显示 |
按键式 |
4个薄膜按键可设定选择全部参数,也可利用PC机(RS232)对转换器设定编程; |
3行LCD宽视角、宽温、带背光显示; |
第1行显示流量值; |
第2行显示流量单位; |
第3行显示流量百分比、正向总量、反向总量、差值总量、报警、流速。 | |
磁键式 |
2个磁键用于显示参数的选择和复位,利用PC机(RS232)对转换器设定编程; |
2行LCD宽视角、宽温、带背光显示: |
第1行:磁键选择:显示流量百分比、正向总量、反向总量、差值总量、报警、流速。 |
第2行:显示流量。 | |
内部积算器 |
正向总量、反向总量及差值总量。 |
输出信号 |
单向模拟输出 |
全隔离,负载≤600D.(20mA时); |
上限:0—21mA可选,每档lmA; |
下限:0—21mA可选,每档1mA; |
正、反向流量输出方式编程。 | |
双向模拟输出 |
下限限制为。或4mA,其他同单向模拟输出。 |
双向脉冲输出 |
两路输出分别对应正向和反向流量,频率0~800Hz,上限1—800Hz可选,每档IHz; |
方波或选定脉宽,选定脉宽上限2.5S,每档1ms; |
无源隔离晶体管开关输出,可吸收250mA的电流,耐压35V。 | |
双路报警输出 |
可报警(编程)高/低流量、空管、故障状态、正,,反向流量、模拟量超量程、脉冲量超量程、脉冲小信号切除,输出极性可选; |
带隔离保护的晶体管开关输出,可吸收250mA的电流,耐压35V.(与脉冲输出不隔离) | |
数字通讯 |
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RS232、RS485、HART | 十二、衬里的选择:
衬里材料 |
主要性能 |
***高介质温度 |
适用范围 |
—体型 |
分离型 |
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聚四氟乙烯(F4) |
是化学性能***稳定的一种塑料,能耐沸腾的盐酸、硫酸、也能耐浓碱和各种有机溶剂。 |
70℃ |
100℃ 150℃ (需特殊订货) |
1、浓酸、碱等强腐蚀性介质。 2、卫生类介质。 |
聚全氟乙丙烯(F46) |
同F4,耐磨性、抗负压能力高于F4。 |
同上 |
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聚氟合乙烯(Fs) |
适用温度上限较聚四氟乙烯低,但成本也较低。 |
80℃ |
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聚氯丁橡胶 |
1、有******的弹性,高度的扯断力,耐磨性能好。2、耐一般低浓度酸、碱、盐介质的腐蚀,不耐氧化介质的腐蚀。 |
80℃ 120℃ (需特殊订货) |
水、污水、弱磨损性的泥浆矿浆。 |
聚氨酯橡胶 |
1、耐磨性能极强。
2、耐腐蚀性能较差。 |
80℃ |
中性强磨损的介质 | 十三、进口保护法兰和接地法兰(或接地环)的选择:
兰种类 |
适 用 范 围 |
接地法兰(或接地环) |
适用于非导体管道,如塑料管道,但有接地电极的传感器不需要。 |
进口保护法兰 |
当介质有强磨损时选用 | 十四、正确选型: 仪表的选型是仪表应用中非常重要的工作,有关资料表明,仪表在实际应用中有2/3的故障是仪表的错误选型或错误的安装而造成的,请特别注意。 1、收集数据: 被测流体成份; ***大流量、***小流量; ***高工作压力; ***高温度、***低温度; 2、量程范围确认: 一般工业用硫酸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,***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) 硫酸流量计的量程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。 3、选型表:
型号 |
口径 |
(江苏中伟) |
ZW-LDE |
15~2600 |
|
|
代号 |
电极材料 |
|
K1 |
316L |
K2 |
HB |
K3 |
HC |
K4 |
钛 |
K5 |
钽 |
K6 |
铂合金 |
K7 |
不锈钢涂覆碳化钨 |
|
代号 |
内衬材料 |
|
C1 |
聚四氟乙烯(F4) |
C2 |
聚全氟乙丙烯(F46) |
C3 |
聚氟合乙烯(FS) |
C4 |
聚录丁橡胶 |
C5 |
聚氨脂橡胶 |
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代号 |
功能 |
E1 |
0.3级 |
E2 |
0.5级 |
E3 |
1级 |
F1 |
4-20Madc,负载≤750Ω |
F2 |
0-3khz,5v有源,可变脉宽,输出高端有效频率 |
F3 |
RS485接口 |
T1 |
常温型 |
T2 |
高温型 |
T3 |
超高温型 |
P1 |
1.0MPa |
P2 |
1.6MPa |
P3 |
4.0MPa |
P4 |
16MPa |
D1 |
220VAC±10% |
D2 |
24VDC±10% |
J1 |
一体型结构 |
J2 |
分体型结构 |
J3 |
防爆一体型结构 | |