德国VSEAP4流量计采购

德国VSEAP4流量计采购同时我们还经营：1.计量原理　　流体通过涡轮流量计时，流速被转换为涡轮的转速，转速再被转换成与流量成正比的电信号，最后在计数器上进行显示和累计。目前，绝大多数涡轮流量计都为一体化智能流量计，除上述机械计量部分外，还包括1台体积计算仪，依据实测工况流量、取压口实测压力、测温口实测温度及内部设定的一些固定参数进行计算，将工况体积转换为可贸易交接的天然气体积，其原理如图1所示。2换算原理2.1工作条件下的体积流量计算实用公式工作条件下的体积流量计算实用公式如式(1)所示：式(1)中，qf为工作条件下的体积流量，m3/s；f为输出工作频率，Hz，由频率计采集；k为系数，m-³，可按流量计铭牌给定值。2.2标准参比条件下的体积流量换算实用公式标准参比条件下的体积流量换算实用公式如式(2)所示：式(2)中，qn为标准参比条件下的体积流量，m3/s；pf为工作条件下的绝对静压力，MPa；pn为标准参比条件下的绝对静压力，MPa；Tn为标准参比条件下的热力学温度，K；Tf为工作条件下的气体绝对温度，K；Zn为标准参比条件下的气体压缩因子；Zf为工作条件下的气体压缩因子。　　工作条件下的压力和温度的准确度取决于测量仪表。标准参比条件下的绝对静压力为101.325kPa，热力学温度为293.15K。输出工作频率由频率计采集得到。在不考虑涡轮流量计测量误差的基础上，研究范围可进一步缩小，可主要从天然气组分对计量的影响和脉动流对计量的影响两方面进行研究。  评定涡街流量计性能指标主要有4个参数:K系数、量程比、重复性和准确度等级。其中,K系数是指一个测量周期内,流量计输出的脉冲数与流过流量计的相应流体总体积之比,每台流量计都.有一个对应的平均K系数,一般都是通过实流标定得出的;量程比是指流量计可测最大流量值与最小流量值的比值;重复性是指在相同测量条件下,重复测量同一个被测量,测量仪器提供相近示值的能力;准确度等级是指符合一定的计量要求，使误差保持在规定极限以内的测量仪器的等别或级别。   根据上述测试性能指标，对该方案研制的DN25mm、DN32mm和DN50mm共3种口径的样机一批共10台进行测试，10台样机启停质量法水流量标准装置上全部通过0.5级合格检定,特别是重复性指标，全部优于0.1%。其中一台DN25mm口径样机的标定结果见表1,其量程比达15:I,最小流速测到0.28m/s,量程范围明显高于同口径的各种容积式流量计,准确度等级高于涡街流量计等其他普通速度式流量计。   2014年，国内某核电站定制了一台DN25mm口径涡街流量计，用于计量含结晶和颗粒物的核废液,经用户现场标定其准确度等级达到0.4;另一化工企业用户的一台DN25mm口径涡街流量计,用于计量150℃下的甲基邻苯二铵有机液流量,介质粘度150mPa.s,用户现场实.流标定其准确度等级达到0.5级。1.被测介质电导率  电磁流量计测量的流体必须是导电的，一般只要电导率超过阈值，即使变化也不影响测量值，但低于阈值将会增大测量误差;通常要求液体电导率不小于5μS/cm，去离子水电导率不小于20μS/cm。2.被测介质温度  电磁流量计一般只能用于工艺介质温度不高于180℃的场合。选型时，要根据被测工艺介质的温度范围，选择测量管内衬材料及传感器线圈的漆包线的耐温等级。常用测量管衬里材料有聚四氟乙烯(PTFE)，适用温度范围-40~+180℃;氯丁橡胶(Neoprene)，适用温度<65℃;聚氨酯橡胶(Polyurethane),适用温度<65℃;3.当被测液体为酸、碱、盐等高腐蚀性介质时  因为电磁流量计仅测量管衬里和电极与被测介质接触，所以只要选好这两者的材质即可。耐酸、碱等强腐蚀性介质的衬里常选用聚四氟乙烯(PTFE)，耐磨损类如矿浆、结晶类介质的衬里可选用聚氨酯橡胶(Polyurethane)。对于电极材质的选，择，一般可查有关防腐蚀手册[2]，对于混酸等成份复杂的介质，应做挂片试验。4.当被测液体为脏污流(两相，浆液等)介质时(1)当介质含有固体颗粒时，水平安装易使下半部内衬及电极磨损严重，这时选用垂直安装较好;衬里要选用高耐磨性材料，如陶瓷或聚氨酯橡胶;电极则采取--些结构措施以防磨损漏液。(2)测量会在管壁附着和沉淀的物质的流体时，应注意电极的污染。可选用刮刀式、可更换式。管壁的附着则可用提高流速以起到自清洗作用，或采取比较方便易清洗管道的连接方法。(3)含有非磁性颗粒或纤维的固液两相流时，如浆液擦过电极表面会产生尖峰噪声，使信号不稳，可选用市电交流激磁或双频激磁仪表。5.工艺介质的流速  仪表口径是根据管道内平均流速而定的，通常选用与管道相同的口径或略小些。一般工业输水管道经济流速为1.5~3m/s,易粘附沉积结垢物质则提高到3~4m/'s或更高，矿浆等磨蚀性强的为2~3m/s。电磁流量计的液体流速范围可在1~10m/s之间选用。原理上，上限流速并没有限制，满度流量的流速下限一般为1m/s,有些产品为0.5m/s,低于此流速，从测量准确度出发应改用小管径，以异径管连接到管道。但加装异径管要注意压力损失的问题。图1为流量计口径、流速与流量关系的曲线图，计算仪表口径时可参照。6.大口径时电磁流量计的选择  电磁流量计按安装形式可分为管道式和探头式。一般优先选用管道式电磁流量计;当工艺管径较大且考虑设备费用时,或安装时不允许管道停流的情况下，可选用探头式电磁流量计(精度可达0.5级)。(1)探头式可装配球阀，可在管道不停流情况下拆、装，利于仪表的在线安装和维护。(2)探头插入深度只需很短，对管道阻力小。--般在直管段足够长时，采用平均流速点测量法，这种方法的测量精度基.本不受雷诺系数变化的影响，探头的插人深度仅为R=0.121D;当直管段较短时，一般采用中心流速点测量法，插入深度R=0.5D(其中D为管道直径)。7.工艺管道材质  若连接仪表的管道是(相对于被测介质)金属导电性的，不需要接电环，若是绝缘性的，则要用接地环，可用普通型，它的材质应与被测介质的腐蚀性相适应。若被测介质是磨损性的，则宜选用带颈接地环，以保护进、出口端的衬里，延长使用寿命。8.安装仪表的工艺管道段的敷设位置  电磁流量计的安装形式可分为三种:一体型、分离型和潜水分离型(IP68)。一般情况选用一体型，它将流量计的传感部分和转换部分(表头)装于一体，便于安装使用;当管道敷设的位置较高不便观察或安装在环境差的场合，可采用分离型，分离长度一般不超过30m;当传感器需要安装在井下、水下的被测现场管道上时，需要选用潜水分离型。1.正确选择外夹式超声流量计测量点和进行准确的管道参数测量发射器安装位置的选择遵循以下原则:选择充满流体的管段,如流体上流的垂直管段或完全水平的管段;测量点位置应远离弯管段、通、节流阀、阻尼孔、缩径管段或其它会引起紊流的管段,至少有10D管径的上游直管段和5D的下游直管段。对在泵、控制阀或套管弯曲段后的测量点,为保证更佳精度,其上游直管段长度会要求长达30D任何地方的测量点,一般只需5D的下游直管段。在水平管段上,发射器一般安装在管侧面的正側线上(以避免管道底部沉淀物或管道部的气泡、气穴引起信号丢失)。注意保证管表温度不超出发射器的额定工作温度。zui好选择内部没有腐蚀或锈斑的管段,减少测量的困难和不准确性。如不能完全按以上选点要求进行,仍有可能获得流量测量信号,但信号较弱,精度会降低。(注:D为被检流量计标称口径。)2.超声波探头的安装　　选择合适的发射器安装测量点后,对超声流量计进行设置,根据管径的大小,选择合适的安装方法。当被检流量计标称口径≤200m时采用V法测量,标称口径>200m时采用Z法安装。将发射器安装选定的位置清洁干浄并去掉上面的锈斑剥皮和油漆,注意在水平测量管道发射器须安装在3点和9点位置。因为管道内上部位置往往聚有气泡或气穴,低部又集有沉淀物,从而引起信号丢失。将耦合剂沿纵长方向涂在每个发射器发射面的中央位置上。注意安装发射器时要将耦合剂进行挤压保证发射器和管表之间无气泡存在。用不锈钢带或尼龙带将发射器紧固在管表测量位置注意让发射器中线与管侧接触中线保持水平。超声流量计测量探头安装时,应根据管道水流方向以及两个探头上的流向标志正确安放上游发射器和下游发射器。3.其他干扰的排除　　在周期性比对测试中,每次测量点应固定的永久性测量点。在比对测试完成后,在超声波探头的四周管壁涂刷防腐漆,取下超声波探头后在安装位置抹上黄油,并贴上一块塑料布,用以保护测量点。下次测量时,取下塑料布,擦掉黄油,用手锤击打测量点,将管道内壁新近结垢震掉,按防腐漆所留下的标记装上换能器即可测量,方便准确。若声波信号接受很弱或时有时无,则可能是管道内壁结垢太厚,或者是管内含有大量气体,使声波经常被阻断所致。可先用手锤击打测量点,如果接受的信号强度不断上升,说明是管壁结垢引起。如击打无效,则多为管内含有大量气体所致,排除气体即可。此外。还可以改变便携式超声波流量计探头安装位置或方式,探测现场管段流动状况。例如,沿着管圆周移动两换能器,核对所测不同位置的线平均流速,zui大流速处可能就是zui接近实际的平均流速位置,因为在最不对称位置的流速畸变所形成的平均流速读数最小。比较探头按Z法和V法安裝所测得的流速,如两者相差很大,表明存在严重横向流动,也就是有旋转流的迹象,应引起注意,采取措施。总之,用便携式超声波流量计对在线电磁流量计进行比对测试,只要准确操作,尽量减少随机误差和附加误差,基本上可以对外夹式超声流量计现场测量的稳定性和重复性作一个大致的定性评估。对于确实测量不稳定、精确度和稳定性偏差较大的长期现场应用的电磁流量计可以及时检测出来,从而采取更精确和更有针对性的方法和措施,满足现场计量和测试的需要。电磁流量计是一种测量导电介质体积流量的感应仪表，在进行现场监测显示的同时，可输出标准的电流信号，供记录、调节、控制使用，实现检测自动控制，并可实现信号的远距离传送。　　　　智能电磁流量计具有精度高、灵敏度高、稳定性好等优点，在供水企业中有着广泛的应用前景，特别是在大口径、安装环境好的工厂、居民区等场所，虽然智能电磁流量计的使用已经非常成熟。但是，仍有一些问题需要注意。一、信号传输问题：　　　　电磁流量计在区域管网中运行时，可以为城市供水调度提供一定的决策信息。因此，用户对电磁流量信号的实时性和连续性提出了更高的要求。如果智能电磁流量计能完成仪器本身信号的自动转换和无线传输，减少数据采集的兼容或相互转换等困扰，那将为企业的使用提供便利，也将为仪表的推广应用增加更大的优势。二、电源问题：　　　　目前智能电磁流量计不自带电源，造成了室外安装不方便，一旦断电，将造成用作结算水表的流量计数据缺失，这样对其断电时段缺失水量的计量与推算也就提出了新的问题。若电磁流量计能自带电源，就能从根本上解决这一问题，也将促进其在结算水表中的推广应用。三、防雷问题：　　　　电磁流量计在雷雨天气覆盖较广的地区防雷是个重要的工作。在严格做好接地、电源保护后，在空旷地区安装的电磁流量计被雷击的概率还是很高。所以简单有效的办法是提高流量计自身的防雷性能，如不能根本性解决，则应对其内部电路进行分离保护，这样即使雷击损坏，也能降低更换成本。  涡街流量计是基于流体力学中著名的“卡门涡街”研制的。在流动的流体中放置- -非流线型柱形体,称旋涡发生体,当流体沿旋涡发生体绕流时,会在涡街发生体下游产生两列不对称但有规律的交替旋涡列,这就是所谓的卡门涡街,如图1所示。   大量的实验和理论证明:稳定的涡街发生频率ƒ与来流速度v1及旋涡发生体的特征宽度d有如下确定关系叫:   式中St为斯特罗哈数,与雷诺数和d相关。   当雷诺数Re在一定范围内(3 X102~2 X105)时(4],St为一常数,对于三角柱形旋涡发生体约为0.16   雷诺数的定义为   式中S为管道的横截面积。   由高精度气体涡街流量计的测量原理可知,通过测量旋涡发生频率仅能得到旋涡发生体附近的流速vI,由式(3)可知在横截面积一定的情况下,流体的流量Q与流体的平均流速v成正比,因此要精确计量流体的流量必须找到`v与v1的对应关系。   根据流体力学理论,在充分发展的湍流状态下，流体的速度分布有如下关系式川:   式中:vp为到管壁距离为y的P点的速度;y为点到管壁处的距离;Vmax:为管道中的最大流速,通常取管道中心的速度;R为管道的半径;n为雷诺数的函数。 表1中给出了部分雷诺数与n的对应关系。   由于旋涡发生体的位置固定,因此当雷诺数一定时v1与`v有固定的比例关系换言之,当雷诺数Re变化时,二者的比值也发生变化，   图3给出了不同雷诺数下充分发展的湍流的流速分布,如图所示Re越大,流速分布越平滑,即旋涡发生体附近的流速越接近平均流速,故ƒ( Re)应为单调递减函数。图4给出了3台50mm口径，宽度14 mm三角形旋涡发生体的气体涡衔流量计,在20℃,一个标准大气压下,不同雷诺数下的K值曲线。如图所示实验数据与理论分析基本一致,因此涡衔流量计的测量原理即决定了仪表系数的非线性特性。若要提高涡街流量计的计量精度,必须针对不同的流速分布对K值进行修正。1.施工工艺的影响与处理按照循环灌浆的原理,返回浆液要流回搅拌桶,采用2台电磁流量计分别计量进返浆管道中浆液的流量。然而.有些用户去掉返浆管上的电磁流量计,返浆管通过一个三通直接接在电磁流量计下游的进浆管上,返回浆液不返回搅拌桶,采用一台电磁流量计测量灌浆量,其结果在岩层吸浆量很小和灌浆结束阶段,浆液流过电磁流量计F的流速很小,远低于电磁流量计的流速下限,信噪比S/N很小,测量误差高达50%,无法精确计量。2.测量管道内附浆量的影响与处理　　每次灌浆结束后,要及时清除电磁流量计测量管内的残余浆液，否则水泥浆液易在测量管道内产生不同程度的胶结,甚至堵塞电磁流量计测量管和相接的灌浆管道。电磁流量计测量管内的附着层会引起附加相对误差△Ɛ,实践证明其引起的误差是很大的,假定其厚度相同△ε由式(5)计算:　　水泥颗粒的σɷ和水泥浆液σf相差很大,因为附着水泥层电导率极低,当附着物有一-定厚度时△Ɛ会比较大。3.介质中气泡的影响与处理　　因工艺或介质本身的原因,所测液体常含--些气泡。电磁流量计属于流速型的流量方式,气泡在管道圆截面中所占据的面积百分率,几乎就等同于气泡对流量测量的影响量。此外由于气泡经过电极表面存在一个摩擦过程,由此会产生尖峰脉冲干扰电势,其值远大于正常的流量信号。通常电磁流量转换器无法有效地处理如此的干扰,轻者导致测量值不稳定,严重时仪表根本无法工作,一些缺乏经验的用户仅从工艺的要求出发,对电磁流量计的安装位置没有考虑防止气泡的产生,例如有些用户把电磁流量计安装在灌浆泵的吸入端,吸入端的浆液中常会混入成泡状流的小气泡,故电磁流量计一般要安装在泵的排出端。电磁流量计最好垂直安装,浆液自下而上流动。水平安装时要使电极轴线平行于地平线,不要垂直于地平线,因为处于底部的电极易被沉积物覆盖,顶部电极易被液体中偶存气泡擦过遮住电极表面。4.恶劣施工现场环境的影响与处理　　灌浆施工现场的环境大部分时间比较恶劣,例如高温、潮湿高灰尘等,如果电磁流量计外壳的密封不良,诸如接线盒,以及一些非焊接气密封结构的外壳,时间长了冷凝水和灰尘容易积聚在电磁流量计的接线盒中，或透过密封不良的结合面渗入电磁流量计壳体中,由于电磁流量计的流量信号极其微弱(通常是几mA),冷凝水和灰尘的存在,直接的后果是导致电磁流量计转换器输入回路阻抗下降，衰减了欲输往放大器的流量信号;或者是破坏励磁回路和信号回路的绝缘,将高达几十V的励磁电压引入到低电势的信号回路中,造成电磁流量计的严重故障。为了避免此类故障的发生,可在接线盒中灌注绝缘材料,在维修和调试电磁流量计的时候一-定要避免进水,保持接线盒内的干燥与干净,使用中一定要避免浸泡在水或浆液中。  高流速时,电磁流量计中的流体为湍流,且雷诺数越大，流体小尺寸结构越小。但流体整体向前的流速不会因为湍流而减小,这样的情况下可知电磁流量计流体中的非导电物体的尺寸更小。当含水率不变,非导电物体物质半径变小后对电磁流量计的整体流速分布不变、对流量计的磁场分布影响较小。根据式(1)可知，电磁流量计中非导电物质的半径大小对流量计的权重函数是有影响的。  当电磁流量计中心横截面内含有M(M=0,1,2.,-.)个油泡时传感器的权重函数分布情况,本文算例设定M=3权重函数分布情况计算方式。图1为电磁流量计传感器截面内存在3个球形油泡时的结构模型图。其中,x轴与y轴与图1描述--致,图1中只显示了测量区域部分,测量区域流体中存在3个油泡。y正半轴、负半轴与管壁的交点是流量计的电极位置。  图1中3个油泡相互不重叠,此时传感器内部感应电势仍满足Laplace方程。为了对该问题进行求解,需建立2种坐标系,一种是以传感器中心为原点建立的二维直角坐标系(x,y),另一种是以各个油泡中心为原点建立的M个二维极坐标系(ri,θi)。首先在二维直角坐标系下对该问题进行求解(本例M=3),求解感应电势方程时需借用一个辅助的格林函数G,G满足Laplace方程且边界条件  式中,R为电磁流量计半径的长度值;მG/an为电势在半径方向上的导数;δ(θ)为电势G在流量计管壁处所满足的条件,其值仅在电极表面处不为0。当流体中存在油泡时,G表达式为   式中,R为测量管的半径;x与y分别表示测量区域中的位置。  当电磁流量计流体中存在3个油泡时,G=G+G1+G2+G3图2显示了流量计流体截面中存在3个不重叠的油泡时,流量计截面内部权重函数wy分布图;从式(2)以及仿真图中可以发现油泡所在位置权重函数值是0。当然，存在多个油泡分布在不同位置流体中时权重函数分布情况也可以用上述方法计算。  仿真实验中,设定不同大小的非导电物质对电磁流量计权重函数进行仿真,如图3所示为不同大小非导电物质对电磁流量计权重函数的影响。图3中左边的分别为权重函数分布图，右边分别为权重函数等势图,其中R单位为cm。从图3中可见,当电磁流量计中的非导电物质半径越来越小，对电磁流量计的权重函数的影响就越小。  为了更清楚地揭示电磁流量计的权重函数与流量计中非导电物质半径之间的关系,定义c为非导电物质对流量计权重函数的影响的评价指标式中,Wxy为含有油泡等非导电物质时电磁流量计在测量区域坐标(x,y)的权重函数;Wxy0为电磁流量计不含非导电物质时测量区域坐标(x,y)的权重函数;A为权重函数区域(测量区域)。  图4为不同大小非导电物质对流量计权重函数的影响分析图。图4中横轴为非导电物质半径,纵轴为权重函数的影响因子c。从仿真结果可以看出流体中的非导电物质半径较小时,对电磁流量计的权重函数影响越小。在本例中，当流体中非导电物质小于0.02R时,对电磁流量计的权重函数分布几乎没有影响。  智能金属管浮子流量计的软件设计采用模块化编程结构，主要包括三个部分:输入模块、控制模块、输出模块。所有程序代码均采用C语言编写。  输入模块主要包括数据采集、滤波、温度补偿、非线性补偿和数值计算等，总体采用定时器中断方式，程序流程图如图2所示。输入模块中的非线性补偿程序采用分段线性拟合的方式来实现。通过采集9组或11组流量信号，作为拟合直线的端点，当前采样值按数据大小得到拟合曲线段的斜率和初始数据，代入拟合方程即可得到修正后的流量数据。  控制模块包括键盘处理程序和看门狗程序，键盘处理功能是通过中断方式设置标志位在置入参数子程序中实现的。金属管浮子流量计在通过总线组网，实现.上位机组态调试的同时，通过键盘，可以就地调试。  输出模块包括显示程序和通信中断服务程序。通信中断服务程序流程图如图3所示。德国VSEAP4流量计采购现代工业生产中使用智能电磁流量计的领域是越来越广了，智能电磁流量计的测量效果和精度也随着制造技术和工艺的不断进步而不断提高，电磁流量计的测量原理是基于法拉第电磁感应定律：导电液体在磁场中作切割磁力线运动时，导体中产生感应电势，测量流量时，导电性液体以速度V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成正比的电压，其感应电压信号通过二个或二个以上与液体直接接触的电极捡出，并通过电缆送至转换器通过智能化处理，然后LCD显示或转换成标准信号4～20ma和0－1khz输出。这样，智能电磁流量计就能测出导电流体的流量了。　　我们在电磁流量计选型时，有一个重要的选型参数，那就是仪表内的衬里材料的选择，为什么电磁流量计要进行衬里，这是由智能电磁流量计测量的原理决定的。电磁流量计一般有一组线圈和两个电极，线圈的作用是给流体加上一个电场，流动的导电液体相当于一个导体，根据法拉第电磁感应定律当导体切割磁力线时会相应产生一个与速度成正比的电动势，电极的作用就是测量这个感应电动势，所以测量管内只有电极是与导电液体相连的，其他部分是内衬，要保证绝缘，电磁流量计才能正常工作。如果有磁场的那段金属管道也与液体相接触，电磁流量计所测的导电液体和金属管之间短路了，就会有导电，就会将电势导走使电磁流量计无法测量电势。所以智能电磁流量计的内部都是有衬里的。　　并且也是基于这个原因，我们用电磁流量计只能来测量导电液体的流量，也就是说智能电磁流量计对于所测介质的电介常数有一个最低的要求，电导率低于阈值会产生测量误差直致不能使用，超过阈值即使有变化也可以测量，示值误差变化不大，通用型电磁流量计电介常数下限值的阈值在10-4~(5×10-1)S/CM之间，视型号而异。工业用水及其水溶液的电导率大于10-4s/cm，酸、碱、盐液的电导率在10-4~10-1s/cm 使用不存在问题，低度蒸馏水为 10-5s/cm 也不存在问题。石油制品和有机溶剂电导率过低就不能使用智能电磁流量计。　　从资料上查到有些纯液电导率较低，认为不能使用，然而实际工作中会遇到因含有杂质而能使用的实例，杂质对增加电导率有利。对于水溶液，资料中的电导率是用纯水配比在实验室测得的，实际使用的水溶液可能用工业用水配比，电导率将比查得的更高，也有利于流量测量。　　根据所测量的介质的不同，智能电磁流量计的衬里材料品种选择也不尽相同，普通的水性介质，比如污水、离子水等与带有腐蚀性的液体介质(酸碱盐溶液)所用的衬里材料就不能一样，包括用来测量的电极的选择也有所不同，根据经验，一般情况下选择衬里材料的指导方法如下。1.普通橡胶，天然橡胶，软橡胶，硬橡胶。　　运行温度60℃，其特点就是富有弹性并且拥有不错的耐磨性能。一般用于城市供排水等领域，耐腐蚀性就相对较差。2.聚四氟乙烯，也叫PTFE，也叫F4。　　比较常用的内衬材质之一，因为其化学性质稳定，所以一般用于卫生级液体或强腐蚀液体，如浓酸浓碱等。3.聚全氟乙丙烯，也叫F46。　　此种材质与PTFE类似，但耐磨性能强于PTFE材质，同样介质温度最高可达100℃。4.聚氟合乙烯，也叫Fs。　　与F4材质类似的特性但承受温度稍差了一些，一般介质温度不超过80℃，性价比高，成本较F4材质低。5.氯丁橡胶，也叫CR，也叫Neoprene。　　其特点为耐磨性能好，且弹性非常出色，一般用于供排水、污水处理等领域。耐腐蚀性能稍差，不耐氧化是它的缺点。6.聚氨酯橡胶，又叫Polyurethane。　　拥有极好的耐磨性能，但对于腐蚀性就显得能力不足了，且电磁流量计温度不得超过80℃，一般用于对耐磨要求比较高的工矿环境，如矿浆煤浆等介质的测量。7.陶瓷材质　　陶瓷无疑是所有材质中最好的，绝对的高端产品，唯一缺点就是价格不接地气，制作过程复杂，对工艺要求极高，售价超高。蒸汽流量测量从测量技术上分为两类:一类为过热蒸汽和高干度(干度x=0.9以上)的饱和蒸汽;另一类为低干度饱和蒸汽.前一类可以作为单相流体处理,而后一类则为两相流。由于目前所有的流量计只适用于单相流体,因此,低干度饱和蒸汽尚需进行深入研究。　　常用的流量计有： 差压式流量计。该流量计目 前仍是测量蒸汽流量的主要仪表,为适应需要在技术上也有了新的发展.比如把节流装置. 差压变送器及三阀组组成一体式节流流量计，该流量计解决了差压信号管路易出故障的缺点.还有采用定值节流件,用标准喷嘴代替标准孔板,因为喷嘴和孔板相比较,喷嘴的流出系数稳定，不会因为边缘锐角变钝使流出系数发生变化,压损也比孔板低,一般在同样流量及值(孔板孔径与管道直径之比)时,压损为孔板的 30%～50%。　　涡街流量计测量中温,即 200℃以下应用于蒸汽测量已趋于成熟,是目 前用于蒸汽测量的常规流量计.但是,应注意低干度介质将使其仪表系数偏离检测值而增大测量误差。　　均速管流量计.分流旋翼式流量计一般在准确度要求不太高的内部管理分配上应用,主要是因为使用方便,价格便宜.通常适用于中小流量蒸汽的测量。　　应变式新型靶式流量计,其结构由测量管.靶板.力传感器. 信号处理单元组成.力传感器为应变计式传感器,信号处理显示可以就地直读显示或输出标准信号.力传感器由筒式弹性体和力应变片组成,可以是内贴式和外贴式两种.当弹性体在力作用下发生形变时,它破坏了由力应变片组成的电桥的平衡,产生与流量成平方关系的电信号.其工作原理是在恒定截面直管段中设置—个与流束方向相垂直的靶板,流体沿靶板周围通过时,靶板受到推力的作用,推力的大小与流体的动能和靶板的面积成正比。在一定的雷诺数范围内,流过流量计的流量与靶板受到的力成正比.靶板所受的力由力传感器检出。　　靶板受力经力转换器转变成电流信号(4～20)mA或气压信号(20~100)kPa输出,输出信号与流量的关系可根据计算公式确定.这种应变式新型靶式流量计在蒸汽测量中具有比较优越的应用前景,适用于中小流量蒸汽的测量。1)电磁流量计:电磁流量计工作原理基于电磁感应定律。当具有一定导电率的液体在磁场中移动时，产生电动势。国内外使用这类流量计较多，它具有准确度高量程较大、无水头损失、直管段要求短等优点。但造价随着管径增大而成倍增加。2)插入式涡轮流量计:插入式涡轮流量计是将旋转叶轮的涡轮头与不锈钢杆连接插入管中的装置。当流体流动冲击涡轮叶片转动时，用测量涡轮的转速来反映流体流量。它只能测知管内某点的流速靠仪表系数来推算平均流速。分切向式涡轮头和轴向式涡轮头两种，安装或维护时可以不断水;造价相对较低。3)超声波流量计:超声波流量计近年来在国内外给水行业大口径水管上用得较多。它具有准确度高量程大、无水头损失、安装方便等优点:其造价不因管径增大而增加，适用于较大管径场合。此类仪表从原理到结构都很复杂，故障排除较困难。4)涡街流量计:涡街流量计是利用管内水流遇障碍物(挡体)产生震荡运动的规律制成的震荡现象称卡门涡街。由于没有可动部件和感压孔，所以不宜受水中杂质影响，也不宜磨损或发生障碍，但管中流速不宜太低。5)均速管、文丘利流量计:均速管是一种多孔采集断面流速即能测知平均流速的装置其优点是便于安装水头损失小造价较低;缺点是流速低时，压差较小，准确度低。文丘利流量计是-种比较可靠稳定性好的流量计，但造价较高。  高流速时,电磁流量计中的流体为湍流,且雷诺数越大，流体小尺寸结构越小。但流体整体向前的流速不会因为湍流而减小,这样的情况下可知电磁流量计流体中的非导电物体的尺寸更小。当含水率不变,非导电物体物质半径变小后对电磁流量计的整体流速分布不变、对流量计的磁场分布影响较小。根据式(1)可知，电磁流量计中非导电物质的半径大小对流量计的权重函数是有影响的。  当电磁流量计中心横截面内含有M(M=0,1,2.,-.)个油泡时传感器的权重函数分布情况,本文算例设定M=3权重函数分布情况计算方式。图1为电磁流量计传感器截面内存在3个球形油泡时的结构模型图。其中,x轴与y轴与图1描述--致,图1中只显示了测量区域部分,测量区域流体中存在3个油泡。y正半轴、负半轴与管壁的交点是流量计的电极位置。  图1中3个油泡相互不重叠,此时传感器内部感应电势仍满足Laplace方程。为了对该问题进行求解,需建立2种坐标系,一种是以传感器中心为原点建立的二维直角坐标系(x,y),另一种是以各个油泡中心为原点建立的M个二维极坐标系(ri,θi)。首先在二维直角坐标系下对该问题进行求解(本例M=3),求解感应电势方程时需借用一个辅助的格林函数G,G满足Laplace方程且边界条件  式中,R为电磁流量计半径的长度值;მG/an为电势在半径方向上的导数;δ(θ)为电势G在流量计管壁处所满足的条件,其值仅在电极表面处不为0。当流体中存在油泡时,G表达式为   式中,R为测量管的半径;x与y分别表示测量区域中的位置。  当电磁流量计流体中存在3个油泡时,G=G+G1+G2+G3图2显示了流量计流体截面中存在3个不重叠的油泡时,流量计截面内部权重函数wy分布图;从式(2)以及仿真图中可以发现油泡所在位置权重函数值是0。当然，存在多个油泡分布在不同位置流体中时权重函数分布情况也可以用上述方法计算。  仿真实验中,设定不同大小的非导电物质对电磁流量计权重函数进行仿真,如图3所示为不同大小非导电物质对电磁流量计权重函数的影响。图3中左边的分别为权重函数分布图，右边分别为权重函数等势图,其中R单位为cm。从图3中可见,当电磁流量计中的非导电物质半径越来越小，对电磁流量计的权重函数的影响就越小。  为了更清楚地揭示电磁流量计的权重函数与流量计中非导电物质半径之间的关系,定义c为非导电物质对流量计权重函数的影响的评价指标式中,Wxy为含有油泡等非导电物质时电磁流量计在测量区域坐标(x,y)的权重函数;Wxy0为电磁流量计不含非导电物质时测量区域坐标(x,y)的权重函数;A为权重函数区域(测量区域)。  图4为不同大小非导电物质对流量计权重函数的影响分析图。图4中横轴为非导电物质半径,纵轴为权重函数的影响因子c。从仿真结果可以看出流体中的非导电物质半径较小时,对电磁流量计的权重函数影响越小。在本例中，当流体中非导电物质小于0.02R时,对电磁流量计的权重函数分布几乎没有影响。电磁流量计外壳用不锈钢,测量管内壁用聚四氟乙烯,转换器封闭在一个长方体金属壳内，内部电路板上有一四位数的数据盘,可作测量值的指示器。变送器与转换器之间通过两根电缆连接,变送器安装在管道上,转换器固定在旁边的框架上。这种流量计无论零点还是量程都不能白行调整，只能在指定厂家标定,使用很不方便。该流地计投用运行还未到-年,指示便出现了故障经检查发现变送器电路板发生腐蚀,有几只晶体三极管管脚已经锈断,当时并没有引起我们足够的重视,只是更换几只三极管便又重新装上,这样修复后该表又运行几个月，然后又失去指示。当我们再次检查该表时,发现变送器的电路板及电缆已全部腐蚀掉，于是该表报废。这才引起我们的警觉，原来因该表安装的地方离高压甲铵泵及高压氨泵太近,停车时排放的及平时泄漏的氨和甲铵以及夹带的氨气常环绕在该表周围,致使该表一直工作在腐蚀性环境中，加上我们只注意该表的耐腐蚀特点,而忽略该表的脆弱性,最终导致该表的损坏。  在安装时,为防止腐蚀性气体侵入电子室,在接线盒盖边缘及电缆接头处全部用硅橡胶密封,并用水电两用胶带加以封固,以达到防腐的目的。该表投用后运行一年多时间，便再次发生了同样故障，变送器电路板及电缆又被腐蚀,表又损坏。  事故的不断发生，使我们对腐5蚀问题进行仔细的思考，为什么变送器密封那么好还会腐蚀?而与变送器仅半米之遥的转换器却安然无恙?经过仔细的观察和分析,发现安装变送器的管道因流速高,一直在不停地轻微震动,密封胶很容易松动而脱落,不停的震动又为氨气的侵入增加了助动力,而固定在框架上的转换器,由于没有震动，各密封口完好，因此没有腐蚀。  找到了出故障的原因，也就找到了排除故障的措施。这种电磁流量计较前两种要先进得多,它采用微处理器技术,在转换器上有一双排液晶显示器,在显示器下边有三个按钮,通过它们可以对流量计的参数进行组态设定,并可翻看流量计的有关参数设置。该表具有比较强的外部通信接口能力,能以模拟和数字方式与其它外设通信，并带有很强的自诊断功能,参数的输入及选择以数据直接输入及主副菜单选择方式进行,可方便地进行零点调整和量程设定,操作十分方便。为了保证这块表能安全运行,我们在吸取前两次教训的基础上,采取另-种防腐措施即吹气防腐法。这种方法的原理是设法使变送器接线盒内纯净气体压力增大,致使有害气体不能侵入接线盒内，从而达到防腐目的。具体方法是在电磁流量计的电子室上打两个小孔,一个进气,一个排气,然后接上仪表空气,让空气保持微小流量，电子室内纯净气的压力高于大气压，气流只能从孔隙由内向外流动,从而阻止有害气体的侵入,起到防腐作用。该表投入运行后,效果一直很好，在时隔两年的1994年大修中,打开电子室检查,没有发现腐蚀，可见吹气防腐确实起到了作用。德国VSEAP4流量计采购智能电磁流量计离不开良好的显示界面。我们采用128*64的图形点阵液晶显示模块来显示累积流量、瞬时流量等数据信息。液晶显示模块(LCM)，是将液晶显示器件、驱动及控制电路、以及温度补偿、驱动电源、背光等辅助电路组合在一起的一种相对独立的显示器件和设备。通常液晶显示器件本身引线众多，而且要将这些引线与驱动、控制等电路连接才能用于显示信息，因此生产厂家在制造液晶显示器件的同时，也将与之对应的驱动、控制等电路做成PCB板，然后用压框和导带或导电橡胶将液晶显示器件固定在PCB板上，从而组合形成液晶显示模块。图3.10是我们采用的MSC．G12864DYSY-1W型液晶模块的外部尺寸图。　　图3.11MSC．G12864DYSY-1W型液晶模块的结构图，由图中可以看出电磁流量计液晶模块集成了两个KS0108B显示驱动控制器和一个KS0107B显示驱动器，两个KS0108B分别控制左右两个半屏(64x64)像素点的显示，KS0107B作为64行的行驱动控制。1.差压管路堵塞，疏通差压管路；2.差压计故障，检查差压计；3.差压变送器示值明显偏离，应检查尺示值；4.节流元件安装方向有误，重新安装节流元件；5.被测介质工况参数与设计节流装置时采用的参数不一致，按相关公式修正，必要时应重新计算差压值；6.孔板流量计前后直管段长度不够，应调整直管段长度；7.直管段内径超差，实测直管段内径，重新计算最大流量；8.节流孔径超差，实测节流孔径，重新计算最大流量；9.节流元件变形，更换节流元件；10.节流元件上有附着物，清洗更换节流元件；11.孔板的尖锐一侧应该迎向流体流向为入口端，呈喇叭形的一侧为出口端。如果装反了，显示将会偏小很多 。　　解决办法：检查孔板安装方向，正确安装孔板。12.孔板的入口边缘磨损，如果孔板使用时间较长，特别是在被测介质夹杂固体颗粒等杂物情况下，都会造成孔板的几何形状和尺寸的变化，如果造成开孔变大或开孔边缘变钝，测量压差就会变小，流量显示就会偏低。　　解决办法：对孔板进行重新加工。13.变送器零点漂移：如果使用时间较长，变送器的零点可能会发生漂移，如果是负漂移，显示压差将会减小，显示的流量也会减小。　　解决办法：对变送器的零点进行校正。14.上下游直管段长度不够，上下游直管段如果不够长，气体将得不到充分发展，会使计量结果造成较大误差，如果上游在规定直管段内存在多个弯头，将使计量结果偏低。　　解决办法：改造蒸汽管道，是上下游直管段长度达到规定要求。在节流装置前加整流器。15.差压变送器的三阀组漏气，如果三阀组中的高压阀货平衡阀漏气，将会导致测量差压值减小，测量结果就会偏低。　　解决办法：如果三阀组中的高压阀门漏气，将该阀门进行紧固，必要时进行更换，如果三阀组中的平衡阀内漏，将该阀门进行紧固，必要时进行更换。1.上电前,再次检查流量计供电及信号接线,并确认接线端子,螺丝拧紧，没有松动现象。2.电磁流量计上电,检查二次表液晶屏数值显示是否正常。然后按照第四节进行参数设置。3.参数设置完成后,开始时管道里并没有污水流过,这时流量计二次表应该显示空管报警,同时显示设备位号、量程、瞬时流量为0、量程进度条为空、累积量为0。4.检查自控系统信号是否与流量计二次表显示一致。5.检查管道、阀门及其它装置是否具备进水条件.如果具备进水条件,通知上游来水。按照3个流量值进行标定：50m³/h、100m³/h、150m³/h。上游来水通过调整外派水泵频率,并在出水流量计上尽量接近要求流量值,然后等进水稳定确认无气泡后,开始检查数值是否准确,如果数值基本符合并在工艺要求误差允许范围内,则标定完成.如果误差较大,则需要查明原因：●管道是否有泄露●流量计一次表安装是否有问题●流量计接地是否良好●周围是否有干扰源●一次表与二次表接线是否紧固●信号线屏蔽是否接地●确认一次表与二次表是否配套●重新确认参数设置，并进行微调,比如小信号切除等6.设置完成后，根据装置实际情况,将流量计投入使用。在投入使用前将调试过程中产生的累积量清零,确保自控系统累积量与现场二次表头显示一致,方便后期核对数据。测量沼气的流量计如何选型:注意连接方式；注意结构类型；注意显示方法；注意信号输出方式；注意防爆形式。流量计连接方式：法兰卡装式（表体不带法兰）或法兰连接式（表体本身带法兰）。一般建议选用法兰卡装式，因为其结构紧凑，价格低，而且供货周期短。流量计结构类型：一体型结构和分体型结构。一般采用一体型结构，只有在特殊场合下采用分体型结构（如：介质温度高时、环境温度或湿度高时、带现场显示为读数方便时）。流量计显示方法：无现场显示、带现场显示和只带现场显示。现场显示是指在表头上装有液晶显示电路，可显示累积流量、瞬时流量等参数。流量计信号输出方式： 脉冲信号输出和4～20mA标准电流信号输出。一般情况下建议采用脉冲信号输出，因为脉冲信号直接与旋涡脱落频率相对应，不需转换，具有最高的累计精度；同时，脉冲信号传输效果较好。标准电流信号输出一般用于与终端或控制系统组成流量测量系统。流量计防爆形式：非防爆型和本安防爆型。如果被测介质是易燃易爆物质或测量环境存在易燃易爆物质，应选用防爆型。