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上海伊里德YK-IEF智能電磁流量計工作原理
更新時間:2021-06-10   點擊次數:1792次
 
 
 

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上海伊里德YK-IEF智能電磁流量計

 
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  • 產品專題

應用領域
適用于任何導電液體及酸、堿、海水等具有強腐蝕性,或含有雜質的導電液體的流量測量,不適用于非導電液體及氣體、蒸汽等介質,負壓管道無法使用。
 
一、概述
YK-IEF型智能電磁流量計由傳感器和轉換器兩部分構成。它是基于法拉第電磁感應定律工作的,用來測量電導率大于5μS/cm導電液體的體積流量,是一種測量導電介質體積流量的感應式儀表。除可測量一般導電液體的體積流量外,還可用于測量強酸強堿等強腐蝕液體和泥漿、礦漿、紙漿等均勻的液固兩相懸浮液體的體積流量。廣泛應用于石油、化工、冶金、輕紡、造紙、環保、食品等工業部門及市政管理,水利建設、河流疏浚等領域的流量計量。
 
二、工作原理
根據法拉第電磁感應原理,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,當導電液體沿測量管軸線運動時,導電液體切割磁力線產生感應電勢,此感應電勢由兩個檢測電極檢出,數值大小與流量成正比例,其值為:
  
E=B·V·D·K
 
式中:E-感應電勢;
   
K-與磁場分布及軸向長度有關的系數;
   
B-磁感應強度;
  
 V-導電液體平均流速;
 
 D-電極間距;(測量管內直徑)
 
電磁流量計傳感器結構(見右圖)測量管上下裝有激磁線圈,通激磁電流后產生磁場穿過測量管,一對電極裝在測量管內壁與液體相接觸,引出感應電勢并將感應電勢E作為流量信號,傳送到轉換器,經放大,變換濾波用一系列的數字處理后,用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量。
轉換器有4~20mA輸出,報警輸出及頻率輸出,并設有RS-485等通訊接口,并支持HART和MODBUS協議。
 
三、產品特點
Ø 測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響。
Ø 測量管內無阻流部件,無壓損,直管段要求較低。對漿液測量有*的適應性。
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 全數字量處理,抗干擾能力強,測量可靠,精度高,流量測量單位可達150:1。
Ø 超低EMI開關電源,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定性,功耗低。
Ø 采用SMD器件和表面貼裝(SMT)技術,電路可靠性高。
Ø 管道內無可動部件,無阻流部件,測量中幾乎沒有附加壓力損失。
Ø 在現場可根據用戶實際需要在線修改量程。
Ø 測量結果與流速分布,流體壓力,溫度、密度、粘度等物理參數無關。
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,易學易懂。
Ø 具有RS485、RS232、Hart和Modbus Profibus-DP等數字通訊信號輸出。(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,內部設有掉電時鐘,可記錄16次掉電時間。(選配)

四、技術參數

執行標準電磁流量計(JB/T9248-1999)
公稱通徑(mm)
(特殊規格可定制)
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
重復性誤差測量值的±0.1%
精度等級0.5級,1.0級
被測介質溫度常規橡膠襯里:-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
電導率范圍被測流體電導率≥5μs/cm
信號輸出4-20mA(負載電阻0-750Ω),脈沖/頻率,控制電平
通訊輸出RS485,MODBUS協議、HART協議、Profibus-DP協議
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:GB/T9113.1-2000
防爆等級Exd[ib]qIICT6 Gb
防護等級IP65,特殊訂制最高可達IP68
環境溫度-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0無接地環
1有接地環
2有接地電極
耐壓等級P11.6MPa
P21.0MPa
P30.6MPa
P(n)協商訂貨
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)
化學性能很穩定,耐沸騰的鹽酸、硫酸、王水、濃堿的腐蝕<160℃腐蝕性強的酸堿鹽液體DN25~1600
聚全氟乙丙烯
譯名:特氟隆FEP
F46
(FEP)
化學性能等同于F4抗壓、抗拉強度優于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化學性能等同于F46抗壓,抗拉強度優于F46<180℃腐蝕性的酸堿鹽液體DN10~300
 
 
5.4電極、接地環材料的確定: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(不包括發煙硫酸)
2.二氧化氯,氯化鐵、次氯酸、、乙酸等
      3.硝酸(包括發煙硝酸)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(包括發煙硫酸、發煙硝酸)
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:無機酸、有機酸、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YK-IEF(一體式)轉換器尺寸進行測量,僅供參考,具體數據請與銷售人員聯系。
6.3、分體型轉換器安裝尺寸
 
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