一、電磁冷熱量表原理簡介:
HLDER電磁冷熱量表由流量傳感器,溫度傳感器和轉(zhuǎn)換器三大部分組成,流量測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。傳感器典型結(jié)構(gòu)如下圖所示測量管是一內(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量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平,測量管上下裝有勵磁線圈。
流量測量部分:轉(zhuǎn)換器向流量傳感器勵磁線圈提供穩(wěn)定的勵磁電流,流量傳感器電極檢出電動勢并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器,前置放大器將傳感器感應(yīng)的電動勢放大、轉(zhuǎn)換成標準的電流信號或頻率信號,便于流量的顯示、控制與調(diào)節(jié)。
勵磁線圈由雙向方波脈沖勵磁時,將在與測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。此時,如果具有一定電導(dǎo)率的液體流經(jīng)測量管,將切割磁力線感應(yīng)出電動勢E。電動勢E正比于磁通量密度B、測量管內(nèi)徑d與平均流速V 的乘積。
E=KBdV 式中: E――――為電極間的信號電壓(V) B――――磁通密度(T) d――――測量管內(nèi)徑(m) V――――平均流速(m/s) |
式中K,d為常數(shù),由于勵磁電流是恒流的,故B也是常數(shù),則由E=KBdV可知,體積流量Q與信號電壓E成正比,即流速感應(yīng)的信號電壓E與體積流量Q成線性關(guān)系。因此,只要測量出E就可確定流量Q,這就是流量測量部分的基本工作原理。
溫度測量部分:轉(zhuǎn)換器通過連接安裝在入口管道和出口管道的溫度傳感器,測量出入口和出口介質(zhì)的溫度焓值差,帶人公式計算出系統(tǒng)所釋放或吸收的熱能量
根據(jù)電磁冷熱量表的流量傳感器和轉(zhuǎn)換器的裝配方式分為:一體式和分體式兩種結(jié)構(gòu)。
二、電磁冷熱量表性能特點:
1.幾乎可測任何導(dǎo)電液體
2.測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力變化的影響
3.抗干擾力強,幾乎不受外界干擾
4.儀表內(nèi)部無任何阻流部件,無壓損,屬于節(jié)能型儀表
5.直管段要求低,可在線標定
6.具有自檢和自診斷功能,方便檢修
7.在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實際需要在線修改量程
三、電磁冷熱量表顯示單位可選
1.流量積算單位
熱表顯示器為9位計數(shù)器,允許計數(shù)值為999999999。使用積算單位為:m3(立方米)。
流量積算當量為:
2.熱量積算單位
熱表顯示器為9位計數(shù)器,允許計數(shù)值為999999999。使用熱量積算單位為:MJ、GJ、KWh、MWh。
熱量積算當量為:0.001MJ、 0.010MJ、 0.100MJ、 1.000MJ
0.001GJ、 0.010GJ、 0.100GJ、 1.000GJ
0.001 KWh、 0.010 KWh、 0.100 KWh、 1.000 KWh
0.001 MWh、 0.010 MWh、 0.100 MWh、 1.000 MWh
注意:KWh、MWh單位是只能顯示8位有效數(shù)字,累計
四、電磁冷熱量表儀表口徑計算與能量計算
1.流量量程范圍確認
一般工況流量計被測介質(zhì)流速以2~4m/s為宜,在特殊情況下,流速應(yīng)不小于
Q=π D² V/4
Q:流量(m3/h) D:管道內(nèi)徑 V:流速(m/h)
電磁流量計的量程Q應(yīng)大于預(yù)計的流量值,而正常的流量值以稍大于流量計滿量程刻度的50%為宜。
2.熱量計算方法
電磁熱表遵循中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標準CJ128—2007。
水流經(jīng)在熱交換系統(tǒng)中安裝的整體式熱量表或組合式熱量表時,根據(jù)流量傳感器給出的流量和配對溫度傳感器給出的供回水信號,以及水流經(jīng)的時間,通過計算器計算并顯示該系統(tǒng)所釋放或吸收的熱能量。其基本公式為:
式中:Q—系統(tǒng)釋放或吸收的熱量,單位為J; qm—流經(jīng)熱量表的水的質(zhì)量流量,單位為kg/h;
qv—流經(jīng)熱量表的水的體積流量,單位為m3/h; ρ—流經(jīng)熱量表的水的密度,單位為kg/m3;
Δh—在熱交換系統(tǒng)進口和出口溫度下水的焓值差,單位是J/kg; τ—時間,單位為h。
公式中的密度和焓值應(yīng)符合CJ128-2007標準附錄A中的規(guī)定。當溫度為非整數(shù)時,應(yīng)進行插值修正。
3.參考流量范圍(量程比20:1)
口徑(mm) | 流量范圍(m3/h) | 口徑 | 流量范圍(m3/h) | 口徑 | 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 |
φ65 | 5.97-119.40 | φ500 | 353.25-7065.00 | φ2200 | 6838.92-136778 |
φ80 | 9.04-180.86 | φ600 | 508.68-10173.60 | φ2400 | 8138.88-162777 |
φ100 | 14.13-282.60 | φ700 | 692.37-13847.40 | φ2600 | 9551.88-191037 |
φ125 | 22.08-441.56 | φ800 | 904.32-18086.40 | | |
φ150 | 31.79-635.85 | φ900 | 1144.53-22890.60 | | |
襯里材料 | 主要性能 | 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)性能穩(wěn)定的一種塑料 | 70℃ | 120℃ | 液體 |
2.耐磨性能不如聚橡膠 | 衛(wèi)生類介質(zhì) | |||
聚氯丁橡膠 | 1.有好的彈性,高度的扯斷力,耐磨性能好 | 90℃ | 水、污水、弱磨損性的泥漿礦漿 | |
聚氨脂橡膠(PO) | 1.耐磨性能強2.耐腐蝕性能較差 | 80℃ | 中性強磨損性泥漿礦漿煤漿 |
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)部門及市政、環(huán)保等領(lǐng)域。 |
0CR18NI12MO2TI |
型號 | 傳感器類型/口徑 海聯(lián)儀表 | 選型舉例 | ||||
HLDER- | 管道式傳感器DN15~2600mm | HLDER- | ||||
管徑 | 填寫管道內(nèi)徑 | DN200 | ||||
DN | (15-2600) | |||||
代號 | 電極材料 | K1 | ||||
K1 | 316L | |||||
代號 | 內(nèi)襯材料 | C5 | ||||
C1 | 聚四氟乙烯F4 | |||||
C4 | 聚氯丁橡膠 | |||||
C5 | 聚氨脂橡膠 | |||||
代號 | 精度 | E3 | ||||
E2 | 0.5級 | |||||
E3 | 1.0級 | |||||
代號 | 輸出方式 | F3 | ||||
F1 | 4-20mA | |||||
F3 | RS485接口 | |||||
代號 | 溫度 | T2 | ||||
T1 | 常溫型 | |||||
T2 | 高溫型 | |||||
代號 | 壓力 | P3 | ||||
P1 | 0.6MPa | |||||
P2 | 1.0MPa | |||||
P3 | 1.6MPa | |||||
P4 | 4.0MPa | |||||
代號 | 供電方式 | D1 | ||||
D1 | 220VAC±10% | |||||
D2 | 24VDC±10% | |||||
D3 | 鋰電池供電 | |||||
代號 | 結(jié)構(gòu)形式 | J2 | ||||
J1 | 一體型結(jié)構(gòu) | |||||
J2 | 分體型結(jié)構(gòu) | |||||
HLDER- | DN200 | K1 | C5 | E3F3T2P3D2J2 | 說明 |
注:外形尺寸參見電磁流量計尺寸