一、冷卻水流量計(jì)原理

冷卻水流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩大部分組成，測(cè)量原理是基于法拉*電磁感應(yīng)定律。冷卻水流量計(jì)傳感器典型結(jié)構(gòu)如下圖所示測(cè)量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管，兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測(cè)量管上。冷卻水流量計(jì)其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平，測(cè)量管上下裝有勵(lì)磁線圈。電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器向傳感器勵(lì)磁線圈提供穩(wěn)定的勵(lì)磁電流，傳感器電極檢出電動(dòng)勢(shì)并通過(guò)電纜送至轉(zhuǎn)換器，前置放大器將傳感器感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)放大、轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào)或頻率信號(hào)，便于流量的顯示、控制與調(diào)節(jié)。

勵(lì)磁線圈由雙向方波脈沖勵(lì)磁時(shí)，將在與測(cè)量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為Ｂ的工作磁場(chǎng)。此時(shí)，如果具有一定電導(dǎo)率的液體流經(jīng)測(cè)量管，將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)Ｅ。電動(dòng)勢(shì)Ｅ正比于磁通量密度Ｂ、測(cè)量管內(nèi)徑d與平均流速V 的乘積。

 

 

E＝KBdV
式中:  E――――為電極間的信號(hào)電壓（V）
B――――磁通密度（T）
d――――測(cè)量管內(nèi)徑（m）
V――――平均流速（m/s） 電磁流量計(jì) 


 

 

式中K，d為常數(shù)，由于勵(lì)磁電流是恒流的，故B也是常數(shù)，則由E＝KBdV可知，體積流量Q與信號(hào)電壓E成正比，即流速感應(yīng)的信號(hào)電壓E與體積流量Q成線性關(guān)系。因此,只要測(cè)量出E就可確定流量Q，這就是電磁流量計(jì)的基本工作原理。

根據(jù)冷卻水流量計(jì)安裝方式分為：管道式和插入式兩種結(jié)構(gòu)。根據(jù)冷卻水流量計(jì)的傳感器和轉(zhuǎn)換器的裝配方式分為：一體式和分體式兩種結(jié)構(gòu)。

二、冷卻水流量計(jì)性能特點(diǎn)：

1.較強(qiáng)的抗腐蝕能力，幾乎可測(cè)任何導(dǎo)電液體 

2.測(cè)量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響 

3.抗干擾力強(qiáng)，幾乎不受外界干擾 

4.儀表內(nèi)部*阻流部件，無(wú)壓損，屬于節(jié)能型儀表 

5.直管段要求低，可在線標(biāo)定 

6.具有自檢和自診斷功能，方便檢修 

7.在現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)用戶實(shí)際需要在線修改量程

三、冷卻水流量計(jì)產(chǎn)品選型：

1.量程范圍確認(rèn)

一般工業(yè)用冷卻水流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)流速以2～4m/s為宜，在特殊情況下，較低流速應(yīng)不小于0.2m/s，較高應(yīng)不大于8m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應(yīng)小于3m/s，防止襯里和電極的過(guò)分磨擦；對(duì)于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動(dòng)消除電極上附著的粘滯物的作用，有利于提高測(cè)量精度。 在量程Q已確定的條件下，即可根據(jù)上述流速V的范圍決定流量計(jì)口徑D的大小，其值由下式計(jì)算：

Q=π D2 V/4

Q：流量（m3/h）  D：管道內(nèi)徑   V：流速（m/h）

冷卻水流量計(jì)的量程Q應(yīng)大于預(yù)計(jì)的較大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計(jì)滿量程刻度的50%為宜。

 

2.參考流量范圍

口徑(mm)
 流量范圍(m3/h)
 口徑(mm)
 流量范圍(m3/h)
 口徑(mm)
 流量范圍(m3/h)
 
φ15
 0.32-6.36
 φ200
 56.52-1130.40
 φ1000
 1413.00-28260.00
 
φ20
 0.57-11.30
 φ250
 88.31-1766.25
 φ1200
 2034.72-40694.40
 
φ25
 0.88-17.66
 φ300
 127.17-2543.40
 φ1400
 2769.48-55389.60
 
φ32
 1.45-28.94
 φ350
 173.09-3461.85
 φ1600
 3617.28-72345.60
 
φ40
 2.26-45.22
 φ400
 226.08-4521.60
 φ1800
 4578.12-91562.40
 
φ50
 3.53-70.65
 φ450
 286.13-5722.65
 φ2000
 5652.00-113040.00
 
φ65
 5.97-119.40
 φ500
 353.25-7065.00
 φ2200
 6838.92-136778.40
 
φ80
 9.04-180.86
 φ600
 508.68-10173.60
 φ2400
 8138.88-162777.60
 
φ100
 14.13-282.60
 φ700
 692.37-13847.40
 φ2600
 9551.88-191037.60
 
φ125
 22.08-441.56
 φ800
 904.32-18086.40
 　
 　
 
φ150
 31.79-635.85
 φ900
 1144.53-22890.60
 　
 　
 

3.襯里材料的選擇

襯里材料
 主要性能
 較高介質(zhì)溫度
 適用范圍
   
一體型
 分離型
   
聚四氟乙烯（F4）
 1.是化學(xué)性能較穩(wěn)定的一種塑料，能耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸和王水，也能耐濃堿和各種有機(jī)溶劑。不耐高速夜氟、液氧、臭氧的腐蝕。
 70℃
  
 1.濃酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)
   
100℃
   
150℃
 2.衛(wèi)生類介質(zhì)
   
2.耐磨性能不如聚氨酯橡膠
 （需特殊訂貨）
   
3.抗負(fù)壓能力不如聚氯丁橡膠
   
聚全氟乙丙類（F46)
 　
 同上
 　
   
聚氟合乙烯（Fs）
 適用溫度上限較聚四氟乙烯低，但成本也較低
 70℃
 80℃
 　
   
  
聚氟丁橡膠
 1.有較好的彈性，高度的扯斷力，耐磨性能好
 80℃
 水、污水、弱磨損性的泥漿礦漿
   
120℃
   
2.耐一般低濃度酸、堿、鹽介質(zhì)腐蝕不耐氧化性介質(zhì)的腐蝕
 （需特殊訂貨）
   
  
聚氨酯橡膠
 1.耐磨性能較強(qiáng)
 80℃
 中性強(qiáng)磨損性的泥漿、礦漿、煤漿
   
2.耐腐蝕性能較差
   

4.電極材料的選擇

電極材料
 耐蝕及耐磨性能
 
不銹鋼
 用于工業(yè)用水、生活用水、污水等具有弱腐蝕性的介質(zhì),適用于石油、化工、鋼鐵等工業(yè)部門及**、環(huán)保等領(lǐng)域。
 
0CR18NI12MO2TI
 
哈氏合金B(yǎng)
 對(duì)沸點(diǎn)以下的一切濃度的鹽酸有良好的耐蝕性,也耐硫酸、磷酸、氫氟酸、有機(jī)酸等非氯化性酸、堿，非氧化性鹽液的腐蝕。
 
哈氏合金C
 能耐非氧化性酸，如硝酸、混酸、或鉻酸與硫酸的混合介質(zhì)的腐蝕,也耐氧化性鹽類如Fe+++、Cu++下或含其他氧化劑的腐蝕，如**常溫的次氯酸鹽液、海水的腐蝕。
 
鈦
 能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸（包括發(fā)煙硫酸）、有機(jī)酸、堿的腐蝕。不耐較純的還原性酸（如硫酸、鹽酸）的腐蝕,但如酸中含有氧化劑（如硝酸、Fe+++、Cu++）時(shí)，則腐蝕大為降低。
 
鉭
 具有優(yōu)良的耐蝕性,和玻璃很相似。除了氫氟酸、發(fā)煙硫酸、堿外,幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)（包括沸點(diǎn)的鹽酸、硝酸和150℃的硫酸）的腐蝕。在堿中不耐蝕。
 
鉑/銥合金
 幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)，但不適用于王水和銨鹽。
 
不銹鋼涂覆碳化鎢
 用于無(wú)腐蝕性，強(qiáng)磨損性的介質(zhì)。
 
    注：由于介質(zhì)種類繁多，其腐蝕性又受溫度、濃度、流速等復(fù)雜因素影響而變化，故本表僅供參考，用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況自己做出選擇，必要時(shí)應(yīng)傾向擬選材料的耐腐試驗(yàn)，如掛片試驗(yàn)。
 

5.產(chǎn)品型譜 

 

型號(hào)
 傳感器類型/口徑
 
HLDE
 管道式傳感器DN10～2600mm
 
HLCD
 插入式傳感器DN150～2600mm
 
　
 代號(hào)
 電極材料
 
K1
 316L 
 
K2 
 HB
 
K3
 HC
 
K4
 鈦
 
K5
 鉭
 
K6
 鉑合金
 
K7
 不銹鋼涂覆碳化鎢
 
　
 代號(hào)
 內(nèi)襯材料
 
C1
 聚四氟乙烯F4
 
C2
 聚全氟乙丙烯F46
 
C3
 聚氟合乙烯FS
 
C4
 聚錄丁橡膠
 
C5
 聚氨脂橡膠
 
　
 代號(hào)
 功能
 
E2
 0.5級(jí)
 
E3
 1級(jí)
 
F1
 4－20mA
 
F2
 脈沖輸出
 
F3
 RS485接口
 
T1
 常溫型
 
T2
 高溫型
 
P1
 0.6MPa
 
P2
 1.0MPa
 
P3
 1.6MPa
 
P4
 4.0MPa
 
D1
 220VAC±10％
 
D2
 24VDC±10％
 
J1
 一體型結(jié)構(gòu)
 
J2
 分體型結(jié)構(gòu)
 
J3
 防爆一體型結(jié)構(gòu)
 

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