啤酒流量计

1 综述

1.1 概述

智能型啤酒流量计是经过不断升级改良的高精度、高可靠性产品，该流量计在励磁技术，内衬技术，智能化技术方面达到了水平。适用于测酸、碱、盐溶液、泥浆矿浆、纸浆、废水等导电介质的体积流量。

智能型啤酒流量计由转换器和变送器配套成啤酒流量计，在结构上可分为一体型和分体型两种。一体型啤酒流量计是以传感器为结构主体，将转换器（圆表）安装在传感器上成为一体。分体型啤酒流量计的传感器与转换器（方表或圆表）为各自独立结构，转换器可安装在离传感器200M以内的场所。转换器壳体内分为两腔，将电气部分与周围隔开以便接线。转换器接通220V 50HZ电源后，通过励磁电缆向传感器提供低频三值矩形波的励磁电流，当导电流体（被测介质）流经传感器，经转换器处理后可显示出瞬时流量（m3/h）和累积流量（m3）。转换器可同时输出4‐20mA DC，0‐2KHz标准信号，也可以通过PS‐485与上位计算机通讯。

所有仪表在出厂前，都按用户订货时提出的量程，用水进行实流标定，量程设定都已调整完毕。用户除检查零位外，不需要任何调整，即可投入使用。若试运行时发生问题，请与本公司联系。

1.2 测量原理

测量原理是基于法拉第电磁感应定律。即：导电液体在磁场中作切割磁力线运动时，导体中产生感应电压，其感应电压为：U=kBvD

K=仪表常数

B=磁感应强度

v=测量管截面内的平均流速

D=测量管的内直径

测量流量时，流体流过垂直于流动方向的磁场，导电性液体的流动感应出一个与平均流速（亦即体积流量）成正比的电压，因此要求被测的流动液体具有限度的电导率。其感应电压信号通过两个与液体直接接触的电极检出，并通过电缆传送至放大器，然后转换成统一输出信号。这种测量方式具有如下优点：

1测量管内无突出件，因此无附加压力损失。

2由于信号在整个充满磁场的空间内形成，它是管道截面上的平均值，因此，从电极平面至传感器上游端平面间所需直管段相对较短，长度为5DN（DN为导管的内直径）。

3只有管道衬里和电极与被测液体接触，因此，只要合理选择电极及衬里材料，即可达到耐腐蚀、耐磨损的要求。

4.传感器信号是一个与平均流速成精确线性关系的电压。

5.测量结果与流速分布及液体的压力、温度、密度、粘度、电导率（不小于电导率）等物理参数无关，所以测量精度高，工作可靠。

2、技术数据

2.1 电气参数

电导率 ≥20μS/cm

测量范围 0.3～11m/s（固定标定）

信号输出 4～20mA DC

0～10mA DC

时间常数 3.5s（固定设置）

负 载 ≤500Ω（4～20mADC）

电源电压 标准 220VAC（+10%/‐15%）

特殊 240，117，110VAC（+10%/‐15%）

频率 48～63Hz

功耗 ≤20VA

2.2 测量精度

满量程流速 V≥0.3m/s

在20～99%流量之间 为测量值的±1%

在0～20%流量之间 为满量程的0.2%

2.3 啤酒流量计为防爆型产品，防爆等级 mdIIBT4。

3.安装

3.1 安装要求

1、仪表可以在运行管道上的任何位置安装，优用垂直安装。在水平或倾斜安装时，则极的轴线必须处于水平位置（如右图）安装之前应阅读本说明书。安装地点必须满足本仪表的环境条件、防护等级和便于维修要求。

2、若液体流动方向与铭牌箭头指向一致，则输出信号的极性如接线图所示。相反的流动方向会引起相反的极性。

3、要求测量管内*充满液体，不允许有非满管现象。

4、不应有铁磁性物质紧靠仪表，仪表安装位置应尽量远离强电磁场。

5、仪表在上游5DN（DN为传感器的内直径）距离内不能有扰流件。挡板、阀门或滑阀应安装在至少离传感器下游2DN处。

6、带法兰的阀门也不能直接连接在传感器的前面或后面。因为阀门也会造成流体扰动，增加测量误差，所以在任何情况下都不允许这样直接安装。

7、安装时要保持密封件、接地环与传感器的测量管处于同心位置，避免发生旋涡流。

8、在搬运吊装仪表时，切忌用管或棒套入测量管内或用绳索穿过测量管吊装，避免损坏衬里。而应将绳索套在测量管的颈部处吊装。

在介质严重污染的情况下，仪表安装在旁路管道上。这种安装方式可以不需要中断运行而打开阀门2，用机械方法清洗。

3.2接地

接地系统为电磁流量器提供保护，因此仪表必须接至一个独立的接地点，其它电气设备不允许连接到同一接地线上。接地电阻应小于10Ω。

A仪表安装在内部无漆或没有衬里的金属管道上时，可将接地导线接到两个管道法兰上，因而形成管道与液体的可靠接触。

B仪表安装在塑料管道或内壁绝缘的管道上时，在传感器的出口和入口要安装接地环，使用测量接地与液体接通。

C仪表安装在阴极保护管道上带有电蚀保护的管道通常里外绝缘，以使液体对地无导电性接地安装时必须注意以下几点：

1传感器的两端面要装配合适的接地环，它是依靠密封件与管道法兰的传感器法兰绝缘的。

2接地环必须有和截面积为16mm2铜线连接到传感器和测量接地线上。

3采用绝缘材料的轴套和垫圈，使法兰连接螺栓与法兰绝缘。

应用实例
1） 矿浆流量的测量磷酸原料工段的矿浆泵将矿浆由矿浆槽输送至萃取槽，输送管道自下而上呈45°倾斜安装。矿浆流量计使用的是一体式电磁流量计，陶瓷衬里。安装后出现流量计以脉动的形式显示，上限25 m3/h （量程30 m3/h） ,下限为零，经与工艺配合在萃取槽入口观察，发现是因矿浆泵泵喘所致，更换矿浆泵后正常。
2） 循环水流量的测量磷酸循环水使用的电磁流量计为DN200 mm 一体式，衬里为聚四氟乙烯。在使用两年后误差开始变大，系统停车后拆除流量计检查，发现衬里鼓包严重。原因为工艺操作不当，管道出现负压所致，故生产中应避免误操作。
3） 浓磷酸流量的测量浓磷酸的流量测量采用分体式电磁流量计，衬里为陶瓷。因浓磷酸结垢频繁，常采用高压清洗机定期清理管道。2010 年曾出现因管道不畅、清洗压力过高使陶瓷衬里产生裂缝和仪表损坏的现象。另外，对传感器拆除清理时，因工艺管道较长且垂直安装，也曾出现传感器两端法兰安装不平行，使陶瓷衬里吃力、仪表损坏的现象，这些问题都应在维修时引起注意。
4） 料浆流量的测量中和槽送至造粒机的料浆温度一般在100～120 ℃，因料浆在管道中结垢严重，常采用蒸汽吹扫，蒸汽温度150 ~ 180 ℃，所以应选择分体式、陶瓷衬里的电磁流量计。因为管道振动较大，介质温度高，流量计故障率相对较高，一般现象为接线松动、衬里损坏、电路板故障等。使用厂家提供的专用屏蔽电缆，而且对传感器与转换器之间的电缆采用镀锌穿线管、远离热源敷设，运行效果良好。