Đồng hồ đo lưu lượng loại từ tính

Đồng hồ đo lưu lượng là gì?

Lưu lượng kế là một thiết bị đo lường chủ yếu được sử dụng để đo lưu lượng của chất lỏng trong đường ống hoặc kênh hở. Máy đo lưu lượng là một bộ phận quan trọng của khoa học kỹ thuật đo lường. Đồng hồ đo lưu lượng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như xây dựng quốc phòng, sản xuất công nông nghiệp, nghiên cứu khoa học, ngoại thương, đời sống của nhân dân. Nếu không đo lưu lượng thì ngành sẽ không thể sản xuất bình thường, không thể đảm bảo thông thương giữa các ngành. Trong ngành công nghiệp hóa chất, việc đo lưu lượng không chính xác sẽ khiến các thành phần hóa học không đạt yêu cầu tiêu chuẩn, không đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Trong trường hợp nghiêm trọng hơn, nó có thể dẫn đến tai nạn an toàn sản xuất. Trong sản xuất công nghiệp, việc đo lường và điều chỉnh lưu lượng của chất lỏng, khí, hơi và các phương tiện khác là rất quan trọng. Độ chính xác của phép đo lưu lượng có ý nghĩa lớn đối với sản xuất công nghiệp. Với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ, độ chính xác của phép đo lưu lượng trong các ứng dụng công nghiệp đã trở thành một yếu tố quan trọng để đảm bảo vận hành an toàn

Các loại lưu lượng kế

Các loại đồng hồ đo lưu lượng được chia theo nguyên tắc: lưu lượng kế thể tích, lưu lượng kế chênh áp, lưu lượng kế vòng quay, lưu lượng kế tuabin, lưu lượng kế kiểu từ tính, lưu lượng kế xoáy, lưu lượng kế khối lượng, v.v.
Lịch sử đồng hồ đo lưu lượng loại từ tính
Đồng hồ đo lưu lượng kiểu từ tính là một loại thiết bị dụng cụ có thể đo lưu lượng thể tích của chất lỏng dẫn điện, được chế tạo theo nguyên lý của định luật Faraday về cảm ứng điện từ. Vào đầu những năm 1950, lưu lượng kế điện từ được ứng dụng trong công nghiệp. Vào cuối những năm 1970, phương pháp kích thích bằng sóng hình chữ nhật tần số thấp đã thay thế phương pháp kích thích bằng tần số điện xoay chiều được sử dụng trong giai đoạn đầu. Trong những năm gần đây, lưu lượng kế từ tính đã được sử dụng rộng rãi như đồng hồ đo lưu lượng nước thải hoặc lưu lượng nước sinh hoạt trong các công trình cấp thoát nước, đồng hồ đo lưu lượng bùn hoặc bột giấy trong ngành công nghiệp giấy, chất lỏng có tính ăn mòn mạnh như đồng hồ đo lưu lượng axit trong công nghiệp hóa chất và cao su kiểm soát và giám sát nước làm mát lò trong ngành công nghiệp gang thép, công nghiệp dược phẩm, công nghiệp thực phẩm, kỹ thuật sinh học và những nơi khác có yêu cầu đo lưu lượng hợp vệ sinh, ví dụ: đồng hồ đo lưu lượng axit, đồng hồ đo lưu lượng từ tính vệ sinh, đồng hồ đo lưu lượng hóa chất. , vân vân.

Nguyên lý của đồng hồ đo lưu lượng kiểu từ tính

Nguyên tắc đo dựa trên định luật Faraday về cảm ứng điện từ. Nghĩa là: khi chất lỏng dẫn điện chuyển động trong từ trường cắt đường sức từ thì vật dẫn sinh ra suất điện động cảm ứng và suất điện động cảm ứng E là:
E = KBVD (1)
Trong công thức:
K là hằng số công cụ;
B là cường độ cảm ứng từ;
V là vận tốc dòng chảy trung bình trong đoạn ống đo;
D là đường kính trong của ống đo.
Khi đồng hồ đo dòng cảm ứng đo lưu lượng, một từ trường được tạo ra khi chất lỏng chảy vuông góc với hướng dòng chảy và dòng chảy của chất lỏng dẫn điện tạo ra một điện áp tỷ lệ với tốc độ dòng chảy trung bình (tức là dòng thể tích), và hiệu điện thế cảm ứng đi qua hai chất lỏng. Các điện cực tiếp xúc trực tiếp được phát hiện và gửi đến bộ khuếch đại tín hiệu thông qua một cáp tín hiệu đặc biệt, và cuối cùng được chuyển đổi thành tín hiệu đầu ra thống nhất.

Thông số kỹ thuật của đồng hồ đo lưu lượng loại từ tính

• Độ chính xác đồng hồ đo lưu lượng từ 0,2% - 0,5%;
• Kích thước cảm biến lưu lượng kế: 1/2 ”, 3/4”, DN25, quay số 40mm, đồng hồ đo lưu lượng từ tính 2 inch. Đồng hồ đo lưu lượng điện từ 3 inch, DN100, 4 inch, đồng hồ đo 5 ”, 6”, DN200, 8 ”, 300mm, đồng hồ đo lưu lượng từ tính, tối đa có thể được chế tạo thành đồng hồ đo lưu lượng từ tính 2000mm.
• Chất lỏng có thể được thực hiện: Chất lỏng có độ dẫn điện trên 5u / cm, chất lỏng đo lường thông thường bao gồm nước, nước di động, nước uống, nước thải, nước thải, hóa chất, axit, HCL, v.v.;
• Định mức áp suất cho đồng hồ đo lưu lượng từ tính: PN16, PN25, PN40, ANSI 150LB, ANSI 300LB, JIS 10K, 20K., V.v.;
• Vận tốc dòng chảy cho đồng hồ đo dòng cảm ứng: 0,5 ~ 10 m / s;
• Đo lưu lượng thuận hoặc nghịch, nó là đồng hồ đo lưu lượng hai hướng;
• Chất liệu điện cực: SUS 316L, Hastelloy C, Hastelloy B, tantali, titan, cacbua vonfram, điện cực bạch kim;
• Chất liệu lót: Teflon, PFA, cao su., V.v.
• Cấp độ bảo vệ: IP65, IP68;
• Vật liệu nhà ở: thép carbon tiêu chuẩn, tùy chọn bằng thép không gỉ 304 hoặc 316;
• Đầu ra đồng hồ đo lưu lượng từ tính kỹ thuật số: xung, tần số hoặc dòng điện 4-20Ma;
• Giao tiếp: RS485 MODBUS, HART hoặc PROFIBUS-DP
• Kết nối quy trình: Kết nối mặt bích hoặc ren hoặc kẹp ba hoặc kết nối wafer;

Đồng hồ đo lưu lượng kiểu từ tính Ưu điểm

• (1) Phép đo lưu lượng kế điện từ không bị ảnh hưởng bởi mật độ chất lỏng, độ nhớt, nhiệt độ, áp suất và các điều kiện làm việc khác;
• (2) Không có bộ phận tiết lưu trong ống đo, nó là lưu lượng kế đầy đủ, nên khi chất lỏng chảy qua, đồng hồ nước từ tính sẽ không gây ra tổn thất áp suất, và yêu cầu đối với đoạn ống thẳng là tương đối thấp so với các loại khác của lưu lượng kế;
• (3) đồng hồ đo lưu lượng mag có khả năng chống ăn mòn và chống mài mòn tốt;
• (4) Công suất tiêu thụ của cảm biến lưu lượng cảm ứng từ tương đối thấp so với các dạng lưu lượng kế khác, điểm 0 ổn định và độ chính xác cao;
• (5) Cảm biến lưu lượng cảm ứng từ tính có nhiều hình thức lắp đặt khác nhau mà người dùng có thể dễ dàng lựa chọn, chẳng hạn như: đồng hồ đo lưu lượng từ loại tích hợp, đồng hồ đo lưu lượng từ loại hiển thị từ xa, và bộ truyền lưu lượng từ tính gắn trên tường;
• (6) Cảm biến lưu lượng cảm ứng từ tính có thể đo hai chiều, nó là đồng hồ đo lưu lượng hai chiều, có thể hiển thị dòng chảy thuận và nghịch, và có nhiều tùy chọn đầu ra, chẳng hạn như: dòng điện, xung, giao tiếp kỹ thuật số, HART, PRODIBUS, MODBUS vân vân.

Nhược điểm của đồng hồ đo lưu lượng kiểu từ tính

(1) Đồng hồ đo lưu lượng Mag không thể đo khí, hơi nước và môi chất chứa một lượng lớn khí;
(2) Cảm biến lưu lượng cảm ứng từ về cơ bản không thể đo phương tiện lỏng có độ dẫn điện rất thấp hoặc không dẫn điện, không thể sử dụng đồng hồ đo để đo dầu hoặc diesel;
(3) Đồng hồ đo lưu lượng cảm ứng từ sẽ chịu tác dụng của từ trường mạnh xung quanh.

Lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng loại từ tính

1. Các điện cực của cảm biến dòng từ tính
Nói chung, các điện cực tiêu chuẩn là thép không gỉ 316L, chúng có thể được sử dụng cho môi trường không kết tinh và làm nhiễm bẩn điện cực; nếu môi trường ăn mòn, ví dụ như đồng hồ đo lưu lượng axit, nó phải được chọn theo môi trường ăn mòn cần đo. Ví dụ đối với đồng hồ đo lưu lượng HCL, lưu lượng kế axit hypoclorơ, lưu lượng kế axit sunfuric, chúng tôi thường chọn điện cực tantali, đối với đồng hồ đo lưu lượng nước biển, đồng hồ đo lưu lượng clorua sắt hoặc lưu lượng kế xút chúng tôi thường sử dụng điện cực Titan, đồng hồ đo lưu lượng nước công nghiệp, nước thô , nước thải, nước thải, axit loãng, kiềm loãng và các axit, bazơ và muối ăn mòn yếu khác được khuyến khích sử dụng vật liệu 316L; nước biển, nước muối, axit yếu và bazơ yếu được khuyến khích sử dụng vật liệu Hastelloy; điểm sôi Tính ăn mòn mạnh của axit clohydric, axit nitric và axit sunfuric nên sử dụng vật liệu tantali.
2. Lớp lót của cảm biến lưu lượng từ tính
Lớp lót của đồng hồ đo lưu lượng từ tính phải được lựa chọn theo độ ăn mòn của môi chất được đo, đặc tính mài mòn của môi chất và phạm vi nhiệt độ hoạt động của môi chất. Ví dụ: -40 ~ 180 ℃, môi trường ăn mòn mạnh như đồng hồ đo lưu lượng axit và kiềm, môi trường vệ sinh được khuyến nghị sử dụng vật liệu Teflon, PFA. -5 ~ 80 ℃, nước nói chung, đồng hồ đo lưu lượng nước thải, bùn, bột giấy, nên sử dụng vật liệu cao su neoprene.
3. Yêu cầu đối với cấp bảo vệ vỏ bọc của đồng hồ đo lưu lượng kiểu từ tính
Theo tiêu chuẩn quốc gia GB 4208-2017 và tiêu chuẩn IEC của Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC 529-76), cấp độ bảo vệ của vỏ bọc là:
IPXX, đại diện đầu tiên là cấp độ chống bụi. Xem xét môi trường khắc nghiệt và các yếu tố không chắc chắn trong sản xuất công nghiệp, về cơ bản chúng tôi chọn IP6X trong sử dụng công nghiệp. Số 6 đại diện cho sự bảo vệ hoàn toàn khỏi các vật thể lạ và bụi. Do đó, về cơ bản chúng tôi chọn IP65 \ IP66 \ IP67 \ IP68 cho cấp độ bảo vệ. Trong ngành, về cơ bản chúng tôi chọn IP65 và IP68. Cảm biến lưu lượng từ tính IP68 được sử dụng được lắp đặt trong môi trường tốt hoặc ẩm ướt.
4. Vòng nối đất
Vòng nối đất thông thường, vòng nối đất bảo vệ, được sử dụng để bảo vệ mặt bích PTFE khỏi bị hư hỏng và vòng nối đất cổ, thích hợp cho môi trường mài mòn, bảo vệ lớp lót cuối, kéo dài tuổi thọ của cảm biến (nên đặt hàng và hiệu chuẩn với thiết bị, nếu không có thể ảnh hưởng đến độ chính xác ), vật liệu vòng nối đất: thép không gỉ, Hastelloy, tantali, v.v.
5. Phương pháp cài đặt
Đồng hồ đo lưu lượng loại từ tính hiển thị tích hợp hoặc đồng hồ đo lưu lượng từ tính hiển thị từ xa
6. Lựa chọn nguồn điện
220 VAC hoặc 24 VDC hoặc đồng hồ đo lưu lượng loại từ tính chạy bằng pin;
7. Đánh giá chống cháy nổ
Loại chống cháy nổ Exd IICT6 hoặc loại không nổ;

Sự kết luận

Tóm lại, chìa khóa để lựa chọn chính xác đồng hồ đo lưu lượng loại từ tính trong công nghiệp và để đảm bảo ứng dụng lâu dài và đáng tin cậy là xác nhận các thông số thiết kế, để đảm bảo rằng lưu lượng kế điện từ là chính xác và đáng tin cậy trong quá trình lựa chọn, và thực hiện nghiêm túc sau khi đến. Các tiêu chí chấp nhận, các lưu ý về lắp đặt và thi công tuân thủ nghiêm ngặt theo hướng dẫn của nhà sản xuất máy đo. Người ta tin rằng lưu lượng kế kiểu điện từ sẽ cho thấy các đặc tính chính xác và đáng tin cậy trong các ứng dụng công nghiệp lâu dài trong tương lai.