高爐冷卻水流量計(jì)的測(cè)量原理
根據(jù)法拉*電磁感應(yīng)定律，當(dāng)一導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)切割磁力線時(shí)，在導(dǎo)體的兩端將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e，其方向由右手定則確定，其大小與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)的有效長(zhǎng)度L及導(dǎo)體 垂直于磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)速度u成正比。如果B、L、u三者互相垂直，則
e=BLu
與此相似，如果在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道，當(dāng)導(dǎo)電液體在管道中以流速u運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)電液體就切割磁力線，如果在管道截面上垂直于磁場(chǎng)的 直徑兩側(cè)安裝一對(duì)電極（如圖所示）

，則可以證明，只要管道內(nèi)流速分布為與軸對(duì)稱分布，則兩電極間將產(chǎn)生感生電勢(shì)
e=κBDū
式中，ū是管道截面上的平均流速（m/s）；κ是常系數(shù)，無量綱；D是測(cè)量管直徑（m）；B是磁感應(yīng)強(qiáng)度（T）。
由此可得通過管道的體積流量

由上式可知，當(dāng)測(cè)量管結(jié)構(gòu)一定時(shí)，體積流量qν與比值e/B成正比，面與流體的狀態(tài)和物性參數(shù)無關(guān)，測(cè)量比值e/B即可得到體積流量值qν。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B為恒定值時(shí)，體積流量qν與感生 電勢(shì)e成正比。B是直流磁場(chǎng)或正弦波交流磁場(chǎng)或其它類型磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。它由流量計(jì)的勵(lì)磁系統(tǒng)提供。勵(lì)磁系統(tǒng)可以給電磁流量傳感器提供多種形式的磁場(chǎng)波形。不同的磁場(chǎng)波形，直接決定了電磁 流量傳感器工作磁場(chǎng)的特征，也基本上決定了流量計(jì)流量信號(hào)的處理方法，對(duì)流量計(jì)的工作性能有很大的影響。所以，自電磁流量計(jì)進(jìn)入商用化以來，勵(lì)磁方式始終是人們研究的熱點(diǎn)問題。從開始應(yīng)用的直流勵(lì)磁到現(xiàn)在雙頻方波勵(lì)磁，已使用過多種方式的勵(lì)磁技術(shù)。
 
高爐冷卻水流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)
1、測(cè)量管內(nèi)無可活動(dòng)部件，傳感器使用壽命長(zhǎng)。
2、管內(nèi)無阻力部件，因此沒有附加壓力損失，不會(huì)產(chǎn)生阻塞，測(cè)量可靠。
3、抗干擾能力強(qiáng)、體積小、重量輕、安裝方便、維護(hù)量小、測(cè)量范圍寬。
4、測(cè)量不受流體溫度、密度、壓力、粘稠度、電導(dǎo)率等變化的影響。
5、可在老管道上截取改造安裝，施工簡(jiǎn)單，工程量小。
6、與一般流量計(jì)的成本和安裝費(fèi)用低，特別適合大中口徑管道流量的測(cè)量。
7、傳感器感應(yīng)電壓信號(hào)與平均流速呈線性關(guān)系，因此測(cè)量精度高。
8、中文LCD顯示器，顯示累積流量，瞬時(shí)流量、流速、流量百分比等。
9、可測(cè)量液固兩相流，高粘度液流及鹽類、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿液體的體積流量。
 
高爐冷卻水流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
1、儀表精度：管道式0.5級(jí)、1.0級(jí)；插入式2.5級(jí)
2、測(cè)量介質(zhì)：電導(dǎo)率大于5μS/cm的各種液體和液固兩相流體。
3、流速范圍：0.2～8m/s
4、工作壓力：1.6MPa
5、環(huán)境溫度：-40℃～+50℃
6、介質(zhì)溫度：聚四氟乙烯襯里≤180℃；橡膠材質(zhì)襯里≤65℃
7、防爆標(biāo)志：ExmibdⅡBT4
8、防爆證號(hào)：GYB01349
9、外磁干擾：≤400A/m
10、外殼防護(hù)：一體化型：IP65；
11、分離型：傳感器IP68(水下5米，**于橡膠襯里)；轉(zhuǎn)換器IP65
12、輸出信號(hào)：4～20mA.DC，負(fù)載電阻0～750Ω
13、通訊輸出：RS485或CAN總線
14、電氣連接：M20×1.5內(nèi)螺紋，φ10電纜孔
15、電源電壓：90～220V.AC、24±10%V.DC
16、功耗：≤10VA
 
高爐冷卻水流量計(jì)內(nèi)襯材料的選擇
應(yīng)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性磨損性和溫度來選擇內(nèi)襯材料

 
 
高爐冷卻水流量計(jì)電極的選擇
應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體的腐蝕性來選擇電極的材料，請(qǐng)查有關(guān)手冊(cè)，對(duì)于特殊流體應(yīng)作腐蝕性試驗(yàn)

 
高爐冷卻水流量計(jì)安裝地點(diǎn)的選擇
為了使電磁流量計(jì)工作穩(wěn)定可靠，在選擇安裝地點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意以下幾方面的要求：
1.盡量避開鐵磁性物體及具有強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備(大電機(jī)、大變壓器等)，以免磁場(chǎng)影響傳感器的工作磁場(chǎng)和流量信號(hào)。
2.應(yīng)盡量安裝在干燥通風(fēng)之處，避免日曬雨淋，環(huán)境溫度應(yīng)在-20～＋60℃，相對(duì)濕度小于85%。
3.流量計(jì)周圍應(yīng)有充裕的空間，便于安裝和維護(hù)。
安裝建議
流量計(jì)的測(cè)量原理不依賴流量的特性，如果管路內(nèi)有一定的湍流與漩渦產(chǎn)生在非測(cè)量區(qū)內(nèi)（如：彎頭、切向限流或上游有半開的截止閥）則與測(cè)量無關(guān)。如果在測(cè)量區(qū)內(nèi)有穩(wěn)態(tài)的渦流則會(huì)影響測(cè)量的穩(wěn)定性和測(cè)量的精度，這時(shí)則應(yīng)采取一些措施以穩(wěn)定流速分布：
a. 增加前后直管段的長(zhǎng)度；
b. 采用一個(gè)流量穩(wěn)定器；
c. 減少測(cè)量點(diǎn)的截面。
水平和垂直安裝
傳感器可以水平和垂直安裝，但是應(yīng)該確保避免沉積物和氣泡對(duì)測(cè)量電極的影響，電極軸向保持水平為好。垂直安裝時(shí)，流體應(yīng)自下而上流動(dòng)。
傳感器不能安裝在管道的*高位置，這個(gè)位置容易積聚氣泡。
確保滿管安裝
確保流量傳感器在測(cè)量時(shí)，管道中充滿被測(cè)流體，不能出現(xiàn)非滿管狀態(tài)。   如管道存在非滿管或是出口有放空狀態(tài)，傳感器應(yīng)安裝在一根虹吸管上。
彎管、閥門和泵之間的安裝
為保證測(cè)量的穩(wěn)定性，應(yīng)在傳感器的前后設(shè)置直管段，其長(zhǎng)度由下圖給出。如做不到則應(yīng)采用穩(wěn)流器或減小測(cè)量點(diǎn)的截面積。
傳感器不能安裝在泵的進(jìn)水口
為避免負(fù)壓，傳感器不能安裝在泵的進(jìn)水口，而應(yīng)安裝在泵的出水口。
傳感器的進(jìn)口直管段和出口直管段
比較理想的安裝地點(diǎn)應(yīng)選擇測(cè)量點(diǎn)前后有足夠的直管段。進(jìn)口直管段應(yīng)≥5D，出口直管段≥3D(D為傳感器公稱口徑）。
插入式進(jìn)口直管段應(yīng)≥ 20 D ， 出口直管段≥7D(D為傳感器公稱口徑）。

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