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电磁式能量计(能量表)

返回列表 来源:金湖黄河自动化仪表厂 发布日期:2021-11-24
电磁式能量计(能量表)
电磁式能量计(能量表)是一种测量冷热变换系统中载热流体所释放的冷热量的计量仪表。使用了可靠性良好的智能电磁流量计作为流量测量,采用良好稳定性的温度传感器做温度测量,使该冷热能表具有良好的测量性能。应用于民用住宅小区、写字楼和企事业单位集中供冷热、供暖、空调等热量的计量。
二、测量原理:
电磁式能量计(能量表)根据法拉第电磁感应原理,在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电*,当导电液体沿测量管轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电*检出,数值大小与流量成正比例,其值为:E=KBVD式中:
E-感应电势;
K-与磁场分布及轴向长度有关的系数;
B-磁感应强度;
V-导电液体平均流速;
D-电*间距;(测量管内直径)
传感器将感应电势E作为流量信号,传送到转换器,经放大,变换滤波用一系列的数字处理后,用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出,报警输出及频率输出,并设有RS-485等通讯接口,并支持HART和MODBUS协议。
三、电磁式能量计(能量表)主要功能
 
采用16位单片机做数据运算、PT100热电阻做温度测量,电磁流量计做流量测量。
 
测量精度不受载热流体粘度、密度、压力和电导率、流体分布等参数变化的影响。
 
测量管内无阻力部件、无压损、不受恶劣水质影响。
 
测量流量范围宽,流速可在1m/s ~ 10m/s范围内任意设定。
 
大屏幕液晶背光源全中文显示方式,在强光和无光情况下均可清晰读数。
 
具有累积热量、累积流量、瞬时冷热量、瞬时流量、进水温度、出水温度、温差等数据同时显示功能、可查询显示流速、停电记录等参数。
 
采用随机温变化的热焓热修正法,保证在不同水温下计量。
 
具有直流信号和频率信号输出功能,而且此功能可在热量和流量参数间切换。
 
具有批处理(定量输出)、当量脉冲输出、键控直接清零功能。
 
具有RS-485(RS-232、M-BUS及HART可选)数字通讯输出,方便实现远程通讯。
 
电磁式能量计(能量表)具有密码保护功能,无密码者无法修改工作参数。
 
四、性能特点:
1、电磁流量计的传感器结构简单,测量管内没有可动部件,也没有任何阻碍流体流动的节流部件。所以当流体通过流量计时不会引起任何附加的压力损失,是流量计中运行能耗良好的流量仪表。
2、可测量赃污介质、腐蚀性介质及悬浊性液固两相流的流量。这是由于仪表测量管内部无阻碍流动部件,与被测流体接触的只是测量管内衬和电*,其材料可根据被测流体的性质来选择。例如,用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做内衬,可测量各种酸、碱、盐等腐蚀性介质;采用耐磨橡胶做内衬,适合于测量带有固体颗粒的、磨损较大的矿浆、水泥浆等液固两相流以及各种带纤维液体和纸浆等悬浊液体。
3、电磁流量计是一种体积流量测量仪表,在测量过程中,它不受被测介质的温度、粘度、密度以电导率(在一定范围)的影响。因此,电磁流量计需经水流标定后,用来测量其它导电性液体的流量。
4、电磁流量计的输出只与被测介质的平均流速成正比,而与对称分布下的流动状态(层流或湍流)无关。所以电磁流量计的量程范围*宽,其测量范围度可达100:1,有的甚至达1000:1的可运行流量范围。
5、电磁流量计无机械惯性,反应灵敏,可以测量瞬时脉动流量,也可测量正反两个方向的流量。
五、目前仍然存在的主要不足如下。
1、不能用来测量气体、蒸汽以及含有大量气体的液体。
2、不能用来测量电导率很低的液体介质,如对石油制品或有机溶剂等介质。
3、电磁流量计由于测量管内衬材料和电气绝缘材料的限制,不能用于测量高温介质;如未经特殊处理,也不能用于低温介质的测量,以防止测量管外结露(结霜)破坏绝缘。
4、电磁流量计易受外界电磁干扰的影响。
六、技术指标:
仪表精度:管道式0.5级、1.0级;插入式2.5级;
测量介质:电导率大于5μS/cm的各种液体和液固两相流体;
流速范围:0.2~8m/s;
工作压力:1.6MPa;
环境温度:-40℃~+50℃;
介质温度:聚四氟乙烯衬里≤130℃。      
橡胶材质衬里≤65℃;
外磁干扰:≤400A/m;
外壳防护:一体化型: IP65;
分 离 型:  传感器IP68(水下5米,仅限于橡胶衬里)转换器IP65;
输出信号:4~20mA.DC,负载电阻0~750Ω;
通讯输出:RS485或CAN总线;
电气连接:M20×1.5内螺纹,φ10电缆孔;
电源电压:90~220V.AC、24±10%V.DC;
功耗:≤10VA。
七、安装地点的选择:
为了使变送器工作稳定,在选择安装地点时应注意以下几方面的要求:
1、尽量避免铁磁性物体及具体强电磁场的设备(如大电机、大变压器的等),以免磁场影响传感器的工作磁场和瞬时流量稳定性。
2、应尽量安装在干燥通风之处,不宜在潮湿,易积水的地方安装。
3、应尽量避免日晒雨淋,避免环境温度高于45℃及相对湿度大于95.9%。
4、选择便于维修,活动方便的地方。
5、流量计应安装在水泵后端,不能在抽吸侧安装;阀门应安装在流量计下游侧。
八、结构形式:
1、传感器:
传感器主要由测量导管、测量电*、励磁线圈、铁芯、磁轭和壳体组成。
a、测量导管:由不锈钢导管、衬里和连接法兰组合而成,为被测液体现场工况测量的载体。
b、测量电*:安装在测量导管内侧壁,与轴流方向垂直,使测量液体产生信号的一对电*。
c、励磁线圈:在测量导管内产生磁场的上下两个励磁线圈。
d、铁芯和磁轭:将励磁线圈产生的磁场导入液体,并构成磁回路。
e、壳体:仪表外包装。
2、转换器:
为智能二次表,其将流量信号放大处理,单片机运算后,可显示流量、累计量,并能输出脉冲、模拟电流等信号,用于流体流量的计量或控制。
3、产品组装形式:
其分为一体型和分体型两种形式。
a、一体型: 传感器和转换器一体安装。
b、分体型:传感器和转化器分离安装,通过连接电缆形成流量计量系统。
c、为适应不同介质测量的要求,传感器的衬里和电*材料可以有多种选择。
九、安装注意事项:
1、测量电*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zui少要有5×D(D为流量计内径)长度的直管段,后方zui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*;
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要有30×D(D为流量计内径)长度;
10、为方便流量计的清洗和维护,应安装旁通管道,并且保证流量计前5D后3D直管段;
11、如安装聚四氟乙烯内衬的流量计时,连接两法兰的螺栓应用力矩扳手匀拧紧,否则容易压坏聚四氟乙烯内衬。
十、接地保护时,必须注意以下几点: 
1、传感器、转换器应单独接地,不要连在电动机、工艺管道上,接地电阻应小于10欧姆。 
2、传感器的测量管、外壳、屏蔽线、转换器及二次仪表都要接地。 
3、传感器、转换器的接地在现场,去二次仪表的屏蔽层在控制室一侧接地,切勿多端接地,以免因电位不同而引入干扰。 
4、传感器安装在金属管道上,可将传感器的接地导线按制造厂的要求连接在管道法兰上,形成可靠的接地回路仪表的接地点应是一个独立的接地点,不可以共用其他电气设备的接地。
  

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