廢水流量計(jì)

一、工作原理

  廢水流量計(jì)所依據(jù)的基本理論是法拉第電磁感應(yīng)定律。當(dāng)導(dǎo)體切割磁力線運(yùn)動時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。根據(jù)該原理，可測量管內(nèi)流動的導(dǎo)電流體的體積，導(dǎo)電流體流動的方向與電磁場的方向垂直，在導(dǎo)管垂直方向施加一個(gè)交變的磁場，并在有絕緣襯里的導(dǎo)管內(nèi)壁兩側(cè)安裝一對電極，兩電極的連線既與導(dǎo)管軸線垂直，當(dāng)導(dǎo)電液體經(jīng)導(dǎo)管時(shí)，因切割磁力線，兩個(gè)電極上就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。電動勢與流量成正比關(guān)系，從而導(dǎo)出流量。安裝地點(diǎn)為了使流量計(jì)工作可靠穩(wěn)定，在選擇安裝地點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意以下幾方面的要求：盡量避開鐵磁性物體及具有強(qiáng)電磁場的設(shè)備（如大電機(jī)、大變壓器等），以免受磁場影響傳感器的工作磁場和流量信號。應(yīng)盡量安裝在干燥通風(fēng)之處，不宜在潮濕、易積水的地方安裝。應(yīng)盡量避免日曬雨淋，避免環(huán)境溫度高于60℃及相對濕度大于95%。選擇便于維修，活動方便的地方。流量計(jì)應(yīng)安裝在水泵后端，決不能在抽吸側(cè)安裝；閥門應(yīng)安裝在流量下游側(cè)。安裝要求為了正確地測量，在選擇管道上位置時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)要求：傳感器既可在垂直管道上安裝，也可在水平或傾斜管道上安裝，但要求二電極的中心連線處于水平狀態(tài)。介質(zhì)在安裝位置應(yīng)該保證滿管流動，避免不滿管及氣體附著在電極上。對于液固兩相流體，采用垂直安裝，使被傳感器襯里磨損均勻，延長使用壽命。流量計(jì)安裝位置介質(zhì)不滿管時(shí)，可采取抬高流量管后端管路的方法，使其滿管。嚴(yán)禁在管道點(diǎn)和出水口安裝廢水流量計(jì)。

二、功能用途和適用范圍

廢水流量計(jì)用來測量輸送大口徑管道內(nèi)各種導(dǎo)電液體的體積流量。廣泛應(yīng)用于化工、化纖、冶金、化肥、造紙、給排水、污水處理等工業(yè)部門和農(nóng)業(yè)灌溉水計(jì)量的導(dǎo)電液體流量測量和生產(chǎn)過程的自動控制。

傳感器具有以下特點(diǎn)：

◆廢水流量計(jì)內(nèi)無活動部件，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠。

◆插入式電磁結(jié)構(gòu)可在低壓或帶壓情況下不停水方便的安裝、拆卸。因此非常適用于現(xiàn)有管道的流體測量和便于儀表的維護(hù)、修理。

◆測量精度不受被測介質(zhì)的溫度、壓力、密度、粘度、電導(dǎo)率（只要電導(dǎo)率大于 5μs/cm）等物理參數(shù)變化的影響。

◆廢水流量計(jì)幾乎無壓力損失，能量損耗極低。

◆較一般流量計(jì)的制造成本和安裝費(fèi)用低。特別適于大中徑管道流量測量。

◆采用*的低頻方波勵(lì)磁。零點(diǎn)穩(wěn)定，抗力強(qiáng)，工作可靠。

◆流量測量范圍大。被測量管道內(nèi)的滿量程流速可以 1m/s至 10m/s任意設(shè)定，輸出信號與流量呈線性關(guān)系。

◆廢水流量計(jì)不僅有 0~10mA◆DC 或 4~20mA◆DC 標(biāo)準(zhǔn)電流輸出，同時(shí)還 1~5kHz 頻率輸出。

三、主要技術(shù)性能

1.適于測量管道通徑：DN200~3000mm；

2 .流速測量范圍： 0~1m/s 至 0~10m/s，滿量程在 1~10m/s 范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。

3 .測量精確度： 當(dāng)滿量程流速>1m/s 時(shí)，±1.0%。

4 .被測介質(zhì)導(dǎo)電率：大于 20μs/cm。

5 .工作壓力： 1.6Mpa。

6 .電極材料：含鉬不銹鋼 0Cr118Ni12Mo2Ti 。

7.測量管（測量頭）材料： 316L

8.被測介質(zhì)溫度： 120℃

9.外殼防護(hù)等級：符合Q/CKD001-2004標(biāo)準(zhǔn) IP65的有關(guān)規(guī)定。

10.傳感器與轉(zhuǎn)換器之間信號的傳輸距離 50m（分離型）

11 流量計(jì)輸出信號：直流電流：0~10mA 負(fù)載電阻為 0~1kΩ；4~20mA 負(fù)載電阻為 0~500Ω；頻率：1~5KHz 負(fù)載電阻為 250~1.2kΩ。

四、結(jié)構(gòu)尺寸

傳感器如下圖2所示，主要由測量傳感器、連接底座、連接桿、方向桿、顯示儀表、

密緊機(jī)構(gòu)等組成。

五、安裝和使用

1.安裝示意圖如圖所示。

2.流量傳感器的安裝條件及要求

a. 傳感器可水平、垂直或傾斜安裝，但必須保證管道內(nèi)充滿液體。安裝在垂直或傾斜管道時(shí)，液體應(yīng)自下而上流動。如果傳感器無法與管道垂直安裝時(shí)，允許傾斜一角度，但不超過60 度(如圖4 所示)。

b. 傳感器上下游最短直管段長度見表 3。表中D 為被測管道的內(nèi)徑。

表：上下游直管段配置

c. 直管段足夠長時(shí)，采樣平均流速點(diǎn)測量法，即可測量管道介質(zhì)的平均流速。當(dāng)直管段較短時(shí)，一般采用中心流速測量法，也是的方法，此時(shí)插頭深度為

h=0.5D，測得的是管道介質(zhì)的流速(見圖3)；當(dāng)管徑較大時(shí)，一般采用平均流速測量法，此時(shí)插頭深度為h=0.125D，測得的是管道介質(zhì)的平均流速。

3.傳感器的安裝步驟

a. 在考慮傳感器安裝直管段的要求后，在被測管道上開Ф50 孔，并將基座焊接在管道的開孔位置上，注意保持基座平面與管道線平行，且基座軸心與開孔中心盡可能同心，同時(shí)基座軸線與管道軸心相正交90°?；惭b示意圖如圖4所示。

b. 管螺紋處用聚四氟乙烯生料帶密封。

c. 電磁測量頭插入時(shí)，應(yīng)注意方向。傳感器上部的方向桿是指流向輸出方向。

六、廢水流量計(jì)接地

傳感器產(chǎn)生的流量信號非常微弱，通常為微伏或毫伏級。因此，防止外界電干擾的影響是用好流量計(jì)的一個(gè)重要因素。接地是解決電干擾影響的一個(gè)很有效的措施。傳感器接地要求主要是被測介質(zhì)接地。傳感器和轉(zhuǎn)換器的接地端（分離型），當(dāng)被測管道是非金屬管道時(shí)，為了保證良好的接地，可將傳感器接地端子直接與大地加一接地線。要求接地用電阻應(yīng)小于 10Ω。

6.1調(diào)整與使用

①如果被測管道流量大小已知，可根據(jù)被測管道內(nèi)流量大小和轉(zhuǎn)換器安裝使用說明書量程設(shè)定方法，設(shè)定好流量量程。

②準(zhǔn)備工作完成后，先打開傳感器上游流量控制閥門，再緩緩的打開下游流量調(diào)節(jié)閥門，觀察轉(zhuǎn)換器顯示流量應(yīng)由小到大變化。如果顯示為負(fù)值，應(yīng)斷電源將信號線“SIG1”和“SIG2”互換。（分離型）

③將傳感器上游流量控制閥門打開，于打開下游流量調(diào)節(jié)閥門，使流體排放數(shù)分鐘后，讓含有流體中的氣體隨之排放。關(guān)閉下游流量調(diào)節(jié)閥門和上游流量控制閥門，讓管道內(nèi)充滿流體，但不流動，按轉(zhuǎn)換器安裝使用說明書所述的方法進(jìn)行儀表調(diào)零。

③打開上游流量控制閥門，然后再緩緩開啟下游流量調(diào)節(jié)閥門，滿足要求后即可投入運(yùn)行。流量計(jì)算公式

式中： D——管道內(nèi)徑，m； V——管道平均流速，m/s。

七、廢水流量計(jì)維護(hù)、修理和常見故障排除

7.1 維護(hù)

傳感器一般不需要定期維護(hù)。但對于被測介質(zhì)容易使電極和測量頭（測量管）表面或內(nèi)壁粘附結(jié)垢的情形，必須進(jìn)行定期清洗。清洗周期視粘附結(jié)垢速度而定。在清洗電極和測量頭（測量管）時(shí)，一定要注意勿使絕緣材料和電極損傷。

7.2 修理

傳感器如有故障，可根據(jù)本說明第 6.7條和第 6.2.1條所述的檢查方法來確定傳感器勵(lì)磁系統(tǒng)的測量系統(tǒng)是否正常。如有故障，應(yīng)與本廠聯(lián)系，一般用戶不可自己進(jìn)行修理。傳感器拆卸時(shí)應(yīng)注意關(guān)閉球閥。

7.3 常見故障排除見表。

八、廢水流量計(jì)故障處理

儀表無顯示

* 檢查電源是否接通；

* 檢查電源保險(xiǎn)絲是否完好；

* 檢查供電電壓是否符合要求；

勵(lì)磁報(bào)警

* 勵(lì)磁接線EX1 和EX2 是否開路；

* 傳感器勵(lì)磁線圈總電阻是否小于150O；

* 如果a、b 兩項(xiàng)都正常，則轉(zhuǎn)換器有故障。

空管報(bào)警

* 測量流體是否充滿傳感器測量管；

* 用導(dǎo)線將轉(zhuǎn)換器信號輸入端子SIG1、SIG2 和SIGGND 三點(diǎn)短路，此時(shí)如果“空管 “提示撤消，說明轉(zhuǎn)換器正常，有可能是被測流體電導(dǎo)率低或空管閾值及空管量程設(shè)置錯(cuò)誤；

* 檢查信號連線是否正確；

* 檢查傳感器電極是否正常：

使流量為零，觀察顯示電導(dǎo)比應(yīng)小于99%；

在有流量的情況下，分別測量端子SIG1 和SIG2 對SIGGND 的電阻應(yīng)小于50kO（對介質(zhì)為水測量值。用指針萬用表測量，并可看到測量過程有充放電現(xiàn)象）。

* 用萬用表測量DS1 和DS2 之間的直流電壓應(yīng)小于1V，否則說明傳感器電極被污染，應(yīng)給予清洗。

測量的流量不準(zhǔn)確

* 量流體是否充滿傳感器測量管；

* 信號線連接是否正常；

* 檢查傳感器系數(shù)、傳感器零點(diǎn)是否按傳感器標(biāo)牌或出廠校驗(yàn)單設(shè)置；

運(yùn)輸和貯存

為防止儀表在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受到損壞，在到達(dá)安裝現(xiàn)場以前，請保持制造廠發(fā)運(yùn)時(shí)的包裝狀態(tài)。貯存時(shí)，貯存地點(diǎn)應(yīng)具備下列條件的室內(nèi)，防雨、防潮, 機(jī)械振動小，并避免沖擊；溫度范圍-20～+60℃；濕度不大于80%。