随着工业技术的迅速发展,流量测量技术日益成熟,液体流量计作为液体流量测量的重要计量器具,已广泛用于纺织印染、石油化工、冶金制药、热电、造纸、环保、水利、**等领域。然而,各行各业在用管道式液体流量计普遍存在不便拆卸,导致无法离线送检的问题,这就急需法定计量技术机构提供在线校准以解决液体流量计溯源难题。目前,国家尚未颁布关于液体流量计在线检定/校准的检定规程或校准规范。笔者经过多年流量计在线校准的经验积累,在研究国内外流量计在线校准方法的基础上,编制了关于管道式液体流量计在线校准的方法文件,进而选择一款典型的管道式电磁流量计作为本次测量结果不确定度评定的研究对象。
1校准要求
1.1校准环境及条件
液体流量计检定实验室,将校准标准器及被检流量计按要求安装于液体流量计检定装置上。
1.2校准标准器
0.5级便携式超声波流量计,传感器测量范围:(Φ15~Φ800)mm。
1.3被检流量计
管道式电磁流量计,其较大流量为100m3/h,口径为Φ80mm。
1.4校准描述
基于超声波时差法的原理,采用示值误差的方法进行比对。
2数学模型
2.1电磁流量计相对示值误差按式(1)计算
式中:
E为电磁流量计的示值误差,%;
q为电磁流量计示值(瞬时值),m3/h;
qs为标准器显示值(瞬时值),m3/h。
标准器显示值(瞬时值)的计算公式见式(2):
式中:
qs为标准器显示值(瞬时值),m3/h;
v1为声道上线平均流速,m/s;
K为流速分布修正系数;
d为管道内径,m。
2.2灵敏系数
2.3不确定度的传播
上式中各输入量不相关,电磁流量计示值误差的标准不确定度:
3输入量的相对不确定度评定
3.1标准器示值的不确定度
根据标准器检定证书可知其较大允许误差为±0.5%。按均匀分布考虑,k=,故,
3.2测量管径引入的不确定度
管径测量误差来源于卡尺,根据卡尺检定证书可知其较大允许误差为±0.04mm,实测管径为81mm。按矩形分布考虑,k=,故,
.污水电磁流量计的产品特点
特点:
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;
采用16位嵌入式微处理器,运算速度快。精度高;
全数字量处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高,流量测量范围度可达1500 : 1;
**低EMI开关电源,适用电源电压变化范围大。抗EMC性能好;
全汉字菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂;
高清晰度背光LCD显示;
具有双向流量测量、双向总量累计功能,电流、频率具备双向输出功能。
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。
具有RS485或RS232C数字通讯信号输出;
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;
采用SMD器件和表面安装(SMT)技术,电路可靠性高;
仪表内部设计有不掉电时钟,可记录16次掉电时间。
技术参数
1. 测量介质: 泥浆、纸浆、水泥浆
2. 产品分类: 一体式泥浆流量计、分体式泥浆流量计、节能式泥浆流量计
3. 测量误差: ±1.0% 或 ±0.5%
4. 介质导电率: >5μs/cm
5. 可测流速范围: 0.1米/秒 — 15米/秒
6. 测量量测比: 1:150 (若有需要可以定制更宽量程比)
7. 供电电源: DC24V 或者 AC220V
8. 信号输出: 脉冲信号或者4-20mA电流信号
9. 通讯接口: 支持485通讯
10. 通讯协议: MODBUS、HART、Profibus等
10. 正常工作环境温度: -25℃ —— +60℃
11. 可测介质温度: -20℃ —— +60℃
12. 流动方向: 正向、法向、净流量
13. 额定工作压力: DN10 — DN150 ≤1.6Mpa (高压可定制)
DN200 — DN350 ≤1.0Mpa (高压可定制)
DN400 — DN1000 ≤0.6Mpa (高压可定制)
DN1100 — DN2200 ≤0.25Mpa (高压可定制)
14. 连接方式: 法兰连接
15. 直管段要求: 前直管段≥5DN、后直管段≥2DN
16. 防爆等级: Exd[ia]qIICT5
17. 防护等级: IP65,可选IP68
工作原理
智能型电磁流量计测量原理是基于法拉*电磁感应定律,智能型电磁流量计由传感器和转换器组成,传感器安装在测量管道上,转换器可以与传感器组合连接在一起称为一体型电磁流量计,转换器被安装在离传感器30米内或100米内的场合,两者间由屏蔽电缆连接称为分离型电磁流量计。智能型防腐电磁流量计传感器主要组成部分是:测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电极头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双方波脉冲励磁时,将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B的工作磁场。此时,如果具有一定电导率的流体流经测量管。被测介质流过管道就切割磁力线,产生感应电动势E。电动势E正比于磁通量密度B,测量管内径d与平均流速v的乘积。电动势E(流量信号)由电极检出并通过电缆送至转换器。转化器将流量信号放大处理后,可显示流体流量,并能输出脉冲,模拟电流等信号,用于流量的控制和调节。
产品特点
1、测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响;
2、测量管内无阻碍流动部件,无压损,直管段要求较低;
3、系列公称通径DN15~DN3000。传感器衬里和电极材料有多种选择;
4、转换器采用新颖励磁方式,功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达1500:1;
5、转换器可与传感器组成一体型或分离型;
6、转换器采用16位高性能微处理器,2x16LCD显示,参数设定方便,编程可靠;
7、流量计为双向测量系统,内装三个积算器:正向总量、反向总量及差值总量;可显示.庄、反流量,并具有多种输出:电流、脉冲、数字通讯、HART;
8、转换器采用表面安装技术,具有自检和自诊断功能;
防腐污水流量计厂家
三、安装:
1、选择充满液体的直管段,如管路的垂直段(流向由下向上为宜)或充满液体的水平管道(整个管路中低处为宜),在安装与测量过程中,不得出现非满管情况;
2、智能电磁流量计测量位置应选在上游大于5D和下游有3D直管段处;
3、测量点选择应尽可能远离泵,阀门等设备,避免其对测量的干扰;
4、测量点选择应尽可能远离大功率电台,强磁场干扰源等。
四、注意事项:
1、测量电极的轴线必须近似于水平方向;
2、测量管道内必须完全充满液体; 3、流量计的前方少要有5×D(D为流量计内径)长度的直管段,后方少要有3×D(D为流量计内径)长度的直管段;为方便安装和拆卸,可在电磁流量计后加装管道伸缩节;
4、流体的流动方向和流量计的箭头方向一致;
5、管道内要有真空会损坏流量计的内衬,需特别注意;
6、在智能电磁流量计附近应无强电磁场;
7、在流量计附近应有充裕的空间,以便安装和维护;
8、若测量管道有振动,在电磁流量计的两边应有固定的支座;
9、测量不同介质的混合液体时混合点与流量计之间的距离少要有30×D(D为流量计内径)长度。