循环水流量计

一、循环水流量计概述：

电磁流量计是由电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体组成。主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理，水利建设等领域。

二、循环水流量计要求：
1、准确度等级：
流量计在规定的流量范围内准确度等级、最大允许误差应符合表1的规定。流量计误差表示使用相对示值误差。

2、引用误差 ：

对于用于瞬时流量指示的流量计误差表示也可使用引用误差，其最大允许误差系列应符合表1规定，其检定结果的标书中不再给出准确等级，而使用其最大允许误差表示，且还应在最大允许误差后标注FS，如±0.5%FS。
3、误差表示方法和选取原则 ：
在一台流量计的一次检定中，应按照准确度等级和引用误差之中的一种给出流量计误差表示方法；对于使用相对示值误差和引用误差组合表示误差的流量计，一次检定中也应统一使用一种方法表示其误差。
4、重复性 ：
流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的最大允许误差值的1/3。

三、循环水流量计工作原理：

电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离，如图所示。

四、循环水流量计励磁方式：

励磁方式即产生磁场的方式．由前述可知，为使式(3—37)严格成立，第一个必须满足的条件就是要有一个均匀恒定的磁场．为此，就需要选择一种合适的励磁方式。目前，一般有三种励碰方式，即直流励磁、交流励磁和低频方波励磁．现分别予以介绍．
1．直流励磁
直流励磁方式用直流电产生磁场或采用磁铁，它能产生一个恒定的均匀磁场．这种直流励磁变送器的最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．这样，将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围，严重影响的电磁流量计的正常工作．所以，直流励磁一般只用于测量非电解质液体，如液态金属等．

2．交流励磁
目前，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，即它的磁场是由正弦交变电流产生的，所以产生的磁场也是一个交变磁场．交变磁场变送器的主要优点是消除了电极表面的极化于扰．另外，由于磁场是交变的，所以输出信号也是交变信号，放大和转换低电平的交流信号要比直流信号容易得多．
如果交流磁场的磁感应强度为
B＝Bm sint             
则电极上产生的感生电动势为
e＝Bm Dsint            
被测体积流量为
qv= D                  
式中Bm――磁场磁感应强度的最大值；
――励磁电流的角频率，＝2f；
t――时间；
f――电源频率．
由式可知，当测量管内径D不变，磁感应强度Bm为一定值时，两电极上输出的感生电动势e与流量qv成正比．这就是交流磁场电磁流量变送器的基本工作原理．
值得注意的是，用交流磁场会带来一系列的电磁干扰问题．例如正交干扰．同相干扰等，这些干扰信号与有用的流量信号混杂在一起．因此，如何正确区分流量信号与干扰信号，并如何有效地抑制和排除各种干扰信号，就成为交流励磁电磁流量计研制的重要课题。
3．低频方波励磁
直流励磁方式和交流励滋方式各有优缺点，为了充分发挥它们的优点，尽量避免它们的缺点，70年代以来，人们开始采用低频方波励磁方式．它的励磁电流波形，其频率通常为工频的1／4－l／10．

可见，在半个周期内，磁场是恒稳的直流磁场，它具有直流励磁的特点，受电磁干扰影响很小．从整个时间过程看，方波信号又是一个交变的信号，所以它能克服直流励滋易产生的极化现象．因此，低频方波励磁是一种比较好的励磁方式，目前已在电磁流量计上广泛的应用．概括一下，电磁流量计具有如下几个优点：
①电磁流量计能避免交流磁场的正交电磁干扰；
②电磁流量计消除由分布电容引起的工频干扰；
③电磁流量计抑制交流磁场在管壁和流体内部引起的电涡流；
④电磁流量计排除直流励磁的极化现象．

五、循环水流量计特点：

1.高清晰度背光中文LCD显示，显示累积流量、瞬时流量、流速、流量百分比等

2.菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂

3.双向测量系统，内部具有三个积算器可分别显示正向累计量、反向累计量及差值积算量

4.传感器最重要的部件－线圈作最优化的设计，并通过最严格的实流试验，切实保证产品的测量精度

5.信号电极作彻底的静电屏蔽处理，保证小信号不会受线圈的干扰，保证低流速的测量精度

6.线圈与外界作隔离处理，保证线圈长期的绝缘强度，也就保证传感器的长期测量精度

7.传感器所有的焊接工艺都采用氩弧焊工艺，虽然成本较高，但能保证焊接的可靠性（焊接是传感器的最主要的生产工艺），特别是安装线圈后的最后一道焊接工序，用氩弧焊工艺能保证已安装的线圈不被损伤

8.采用接地电极结构，形成一个平衡电极平面，保证整个测量平均速度的过程都被限制在平衡电极平面之内进行，能很好的消除电气噪声干扰，提供的测量结果

9.可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗低

10.特殊介质测量（如浆液）采用高频励磁，消除杂波干扰

11.采用16位嵌入式微处理器，运算速度快，精度高

12.全数字处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高

13.超低EMI开关电源，适用电源电压变化范围大，抗EMC性能好

14.用单块电路板完成所有功能设计，采用SMD器件和表面帖装SMT）技术，电路可靠性高

六、循环水流量计技术参数：

1、性能参数：

六、循环水流量计安装须知：

1、安装要求：

· 环境选择

流量计应尽量远离具有强电磁场的设备，如大型电机、大型变压器、大型变频器等。安装场所不应有强烈震动，管道固定牢靠，环境温度变化不大（防止固液两相变化）。安装环境应便于安装和维护。

· 位置选择

流量计安装位置必须保证管道内始终充满被测液体。

选择液体流动脉冲小的地方，应远离泵和阀门、弯头等局部阻力件。

测量双相（固、液和气、液）液体时，应选择不易引起相分离的地方。

被测管道内径或周长容易测量，并且椭圆度应较小。

· 直管段长度

流量计安装管道上游侧直管段长度应大于或等于10D，下游侧应不小于5D（D为被测管道通径）。

·  流量控制阀门和调节阀门

流量计的流量控制阀门应安装在传感器上游侧的被测管道内，流量调节阀门应安装在传感器下游侧。