水煤浆电磁流量计

       水煤浆电磁流量计流体流过弯管后，下游产生流速分布畸变，若是两只邻近相接的不同平面弯管，除流速分布畸变外还会有漩涡。这些现象要影响装在下游的大部分类型流量仪表(除容积式等少数类型外)的测量值，因此通常要求在流量仪表安装点之前有一定长度直管段，改善进入仪表的流动状况。电磁流量计受弯管影响较小，直管长度要求也远低于节流差压式、涡街式等其他流量仪表。但是当前电磁流量计精度为测量值的0．5％，甚至0．2％～0．4，即使影响量较小，还是受到人们的关注。 
    除仪表前直管段可降低弯管影响外，人们还从安装方式上设法降低影响的方法。文献[1]曾报道电磁流量传感器电极轴线与邻近弯管平面成45。倾斜安装可以减少弯管影响。2000年上海原水公司拟在已建成的某泵站加装DN2200电磁流量计，但弯管下游安装位置的前直管长度明显不符合规定中5D～10D(D为管径，下同)的要求，此时，影响测量误差有多大呢?由于受条件限制无法在现场用经典的测量方法(如流速计流速面积法)作比对试验，以估计弯管影响附加误差值。并且使用方必须在订购之前就要知道附加误差估计值，以决定设计方案。笔者按相似原理以较小口径电磁流量计在实验室模拟现场条件作试验。试验证明45。安装可减小弯管影响．并求得该个案安装条件下传统安装方式的影响值。 
2.弯管下游流速分布影响 
    流体流过弯管由于离心力作用，靠外壁产生扩散效应，内壁产生收缩效应，由此产生横向流动的二次流，引起下游产生速度分布畸变，如图1所示。

图1中，右边垂直剖面弯管外缘流速较快，水平剖面呈双峰值流速分布。随着液流离开弯管距离增加．畸变会趋于缓和。 
当前绝大部分电磁流量传感器是非均匀磁场分布结构设计。非均匀磁场理论认为包含电极的测量管横截平面区域内，各微小液体体积元切割磁力线对电极间信号“所起作用"各异，因此不是均匀地而是按“所起作用"非均匀地设计各点磁场强度，使在理想条件下流速分布畸变不会影响流量测量值。然而实际仪表还是受到一些影响。图2所示是日本工业标准所附弯管下游三种安装方式不同直管长度的误差范围。
3.实验
    实流实验是在称重法水流量标准装置上进行。装置的不确定度为0．011，试验仪表是DN100的IFM4080K型，按现场几何尺寸比例缩小设置管道，如图3所示夹装到流量标准装置上校验。试验结果如图4所示。图中“正常安装"即按前置直管段长度大于等于10D，后置直管段长度大于等于5D安装，其试验数据即为参比值。电磁流量计满度流量为150m。／h，实验流速范围0．32～5．3m／s，共做了5个流量点。

4.结论
1)在本试验安装条件下，流量传感器电极轴在A一90。位置时最大误差为一1．2，A一0。位置时为+1．6，A一45。位置时为0．5；与正常安装条 
件即参比值相比，最大附加误差在A一90。时为一1．2，A==：0。时为+1．65，A一45。时为+0．65。 
2)实验证明电极轴线45。安装比传统水平安装(A—o。)受弯管流动扰动影响有很大改善。 
3)电磁流量传感器在弯管下游即使有足够长(5D)的直管段，亦应按“45。安装"，作为减小弯管挠流影响，降低附加误差的措施。

特点   u       不受流体密度、黏度、温度、压力和电导率变化的影响，线性测量原理能实现高精度测量；   u       测量管内无阻流件，压损小，直管段要求低；   u       公称通径DN6～DN2000覆盖范围宽，衬里和电极有多种选择，能满足多种导电流体的要求；   u       转换器采用可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗小；   u       转换器采用嵌入式微处理器，全数字处理，运算速度快，抗*力强，测量可靠，精度高；   u       高清晰度背光LCD显示，全汉字菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂；   u       具有RS485或HART数字通讯信号输出；   u       具有电导率测量功能，可以判别传感器是否空管；具有自检与自诊断功能；   u       采用SMD器件和表面安装（SMT）技术，电路可靠性高；   u      可用于相应的防爆场合。

技术性能指标 

水煤浆电磁流量计工作原理
     电磁流量计所依据的基本理论是法拉第电磁感应定律，当导体切割磁力线运动时，导体内将产生感应电动势。根据该原理，可测量管内流动的导电流体的体积，如图l所示，导电流体流动的方向与电磁场的方向垂直，在导管垂直方向施加一个交变的磁场，并在有绝缘衬里的导管内壁两侧安装一对电极，两电极的连线既与导管轴线垂直，又与磁场方向垂直，当导电液体流经导管时，切割磁力线两个电极上就产生感应动势UE。　　传感器导管内径D是固定的，通过励磁线圈的励磁电流是恒定值时，磁感应强度B也是恒定值，因此，平均流速V或流量QV（QV＝лD2／4·V）与感应电动势UE的大小成正比例关系。

主要技术数据：
1.整机和传感器技术数据：

2.转换器技术数据：

选型：
1.量程范围确认：
        一般工业用电磁流量计被测介质流速以2～4m/s为宜，在特殊情况下，流速应不小于0.2m/s，最高应不大于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）
2.电磁流量计的量程Q应大于预计的最大流量值，而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50为宜。
3.XT-LDE系列电磁流量计参考流量范围：

4.一体式电磁流量计外形尺寸图：

选型型谱

选型说明：注1：01——法兰安装的流量计标准产品，适用于绝大多数场合；法兰公称口径默认压力标准见附表D，否则请订货时说明。     01a——为大口径污水管道设计的产品，具有刮刀式电极结构以便用户在线清除覆盖在电极表面的淤泥，保证产品的正常使用；     01b——专为绝缘管道设计的，采用三电极结构，其中的一个接地电极保证被测介质与传感器本体保持等电位，使流量计安装在绝缘管道时无需使用接地环；     02——传感器采用无法兰设计，结构紧凑、重量轻。较短的测量管有利于清除管壁的污垢。采用全不锈钢外壳的传感器可满足食品等行业的3A卫生要求；     02a——专为绝缘管道设计的，采用四电极结构，其中的二个接地电极保证被测介质与传感器本体保持等电位，使流量计安装在绝缘管道时无需使用接地环；     02b——专为食品等需要经常清洗管道的用户设计的，传感器采用食品行业常用的快装式卡箍接头与被测管道连接。注2：公称管径尺寸系列包括DN10、DN15、DN20、DN25、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN150、DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN450、DN500、DN600、DN700、DN800、DN900、DN1000、DN1200、DN1400、DN1600、DN1800、DN2000。注3：按介质的特性选择电极材料，各种电极材料的耐腐蚀性能详见表A。注4：按介质的腐蚀特性和温度特性来选择衬里材料，各种衬里材料性能详见表B。注5：仅适用于分体型氯丁橡胶和聚氨酯衬里的传感器，且不包括防爆结构。注6：仅适用于4-20mA电流输出。

电极的选型：

衬里材料选型：

防水等级：