德国VSERS800流量计中国分公司同时我们还经营：电磁流量计中通常采用两类基本的励磁波形，一种是方波，另一种是正弦波。在正弦波励磁模式下，可以有效的降低流体介质对电极的极化作用，能直接波。在正弦波励磁模式下，可以有效的降低流体介质对电极的极化作用，能直接测量管道产生巨大的涡流损耗和磁滞损耗，同时也给测量带来由电磁感应引起的同相和正交干扰。在方波励磁模式下，由于电极会出现极化现象，导致采集的感应电压信号不够准确。方波励磁模式中，在测量非导电液体时，相对较高的励磁频率，比如10Hz到200Hz，可以用来获得好的动态特性或者获得合理的信噪比，但是这种励磁方式有一个严重的问题，其变压器效应会引起流量计的零点漂移并影响测量精度。　　为了避免以上极化现象和变压器效应，减少干扰，本文研究中采用了一种三值方波励磁方式，如图4-5所示，线圈的励磁信号有正、零和负三种值。　　本文采用固态继电器和直流电源的方式产生三值方波励磁电压，其结构如图4-6所示。　　在该电磁流量计励磁方案中，使用LabJackU12控制输出三值方波的模拟量电压信号，通过4个固态继电器组成的开关系统，直接作用到励磁线圈上。为保证超声波流量计流量测量精度，选择测量点时要求选择流体流场均匀的部分，一般应遵循下列原则：1、被测管道内流体必须是满管。2、选择被测管道的材质应均匀质密，易于超声波传播，如垂直管段（流体由下向上）或水平管段（整个管路中最低处为好）。3、安装距离应选择上游大于10倍直管径，下游大于5倍直管径（注：不同仪器要求的距离会有所不同，具体距离以使用的仪器说明书为准）以内无任何阀门、弯头、变径等均匀的直管段，测量点应充分远离阀门、泵、高压电、变频器等干扰源。4、充分考虑管内结垢状况，尽量选择无结垢的管段进行测量。外夹式流量计传感器安装要点　　时差式超声波传感器安装方式有三种，分别是V法、Z法和W法，如图3所示。　　测量时采用何种安装方式，仪器说明书均有规定，但在边界范围一般比较模糊。如TFX1020P时差式超声波流量计：V型安装法适用测量管径25～400 ㎜，Z型安装法适用测量管径100～2540㎜，W型安装法适用测量管径65㎜以下小管。V型与Z型、V型与W型在适用测量管径均有部分重叠，如遇此情况 则按下列原则选择最佳安装方式：V型安装一般情况下是标准安装方式，使用方便，测量准确。当被测管道很粗或由于被测流体浊度高、管道内壁有衬里或结垢太 厚，造成V型安装信号弱，仪表不能正常工作时，选用Z型安装。原因是使用Z型安装时，超声波在管道中直接传输，没有折射，信号衰耗小。W型安装适于小管， 通过延长超声波传输距离的办法来提高小管测量精度，如图3（c），使用W型安装时，超声波束在管内折射三次，穿过流体四次。 流量传感器安装方式有两种，分别是对称安装和同侧安装。对称安装适用于中小管径（通常小于600㎜）管道和含悬浮颗粒或气泡较少的液体；同侧安装适用于各种管径的管道和含悬浮颗粒或气泡较多的液体。外夹式超声波流量计传感器安装要求1、剥净测量点处附近保温层和保护层，使用角磨砂轮机、锉、砂纸等工具将管道打磨至光亮平滑无蚀坑。要求：漆锈层磨净，凸出物修平，避免局部凹 陷，光泽均匀，手感光滑圆润。需要特别注意，打磨点要求与原管道有同样的弧度，切忌将安装点打磨成平面，用酒精或汽油等将此范围擦净，以利于传感器粘接。2、在水平管段上，两个传感器必须安装在管道轴面的水平方向上，并且在轴线水平位置±45°的范围内安装，以防止管内上部流体不满、有气泡或下部有沉淀等现象影响正常测量，如图5所示。3、传感器安装处和管壁反射处必须避开接口和焊缝，如图6所示。4、传感器工作面与管壁之间保持有足够的耦合剂，不能有空气和固体颗粒，以保证耦合良好。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。1.合理安装　　换能器是组成超声波流量计的主要结构，如果换能器安装不合理，必然会影响超声波流量计的应用效果。因此，在具体安装中，必须充分结合实际情况，综合考虑换能器的安装位置及打开方式，尤其是在选择位置上，既要保证换能器可以和上、下直管紧密连接，也要尽量避开变频调速器、电焊机等干扰较大的位置。安装方式有三种，一种是对贴安装，一种是V形安装，另一种是Z形安装。如果选择了多普勒式超声波流量计，则在安装中尽量选择对贴式安装方法。如果选择了时差式超声波流量计，既可以选择V形安装方式，也可以选择Z形安装方式。多数情况下，如果管径小于200mm，宜采用V形安装方式。如果管道直径大于200mm，则要选择Z形安装方式。针对既能采用Z形安装方式，也可以采用其他安装方式的，要尽量选择Z形方式，因为，Z形方式安装的换能器超声波信号最强，运行过程也比较稳定。2.及时校核　　虽然超声波流量计具有很强的抗干扰性和抗污染性，但如果长时间使用，也会影响运行的精度，为解决这一问题，可在超声波流量计中配置一台同类型的便携式超声波流量计，对现场仪表进行定期校核。坚持一装一校核的原则，保证超声波流量计选型合理、安装调试达标，以便对每台安装之后的超声波流量计进行合理校核。此外，还要在线对超声波流量计发生的突变情况进行校核，通过便携式超声波流量计开展及时校核，以找到发生突变的根源，以便开展有针对性的检修和处理。3.定期开展维护　　和传统流量计相比，超声波流量计的维护量比较小，尤其是对外贴式安装换能器而言，要保证安装之后没有水压损失，也不存在潜在漏水，定期检查超声波流量计中的换能器是否存在松动情况，和管道之间的连接情况是否良好，发现问题及时处理，保证超声波流量计能够持续稳定运行。德国VSERS800流量计中国分公司通常对电磁流量计传感器进行分析时将侧壁上的两个电极看做点电极，但实际上它也是有一定的尺寸，两个电极与被测液体接触时有一定的电阻，这就是信号源的内阻。信号源内阻和放大电路输入阻抗共同组成分压电路，为了减少传感器信号电压损失，需要放大电路的输入阻抗远远大于信号源内阻，这样才能最大限度减少测量误差。　　信号源内阻模型如图2.2。管道侧壁装有一对点电极，电极为圆柱形，电磁流量计直径为d,两电极间距为D，即管道内径，被测液体电导率为σ。假设管道足够长，电极与被测液体的阻抗用圆板电极与半无线宽流体接触的模型计算。电极与被测液体1/2dσ, 由于管道直径远大于电极直径，信号源内阻为两电极与被测液体的接触电阻之和即1/dσ。可见电极大小与被测液体电导率决定了信号源内阻。通常被测液体电导率从10S/m到10-6S/m，电极大小为cm级，这样信号源内阻从十几欧到几百兆欧。从分体式电磁流量计传感器到仪表的阴线都起什么作用，传输的是什么信号？　　答：在量程Q已确定的条件下，即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小，其值由下式计算：Q=πD2V/4Q:流量(㎡/h) D:管道内径 V：流速(m/h)　　电磁流量计的量程Q应大于预计的最大流量值，而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50%为宜。一般工业用电磁流量计被测介质流速以2～4m/s为宜，在特殊情况下，最低流速应不小于0.2m/s，最高应不大于8m/s。若介质中含有固体颗粒，常用流速应小于3m/s，防止衬里和电极的过分磨擦；对于粘滞流体，流速可选择大于2m/s，较大的流速有助于自动消除电极上附着的粘滞物的作用，有利于提高测量精度。1.涡轮流量计的始动流量值qvmin很大程度上取决于轴和叶轮前后轴承间的机械摩擦阻力矩7b,而它是由轴承与轴的微小间隙内流体与固体壁面的粘性摩擦引起的,且内部流体可认为始终处于层流状态。Tb越小,qvmin也越小,因此为了使涡轮流量传感器在小流量测量范围内能够体现良好测量性能,最重要的是要减少轴和轴承之间的机械摩擦。2.流体介质密度ρ与qvmin值成反比,ρ越大,则qvmin越小。液体密度受温度影响不大,相比之下温度的变化会较大程度改变气体密度,所以测量气体时要留意温度因素,以防引起传感器特性曲线的变化。3.同样条件下,叶片安装角β越大,则qvmin越小。　　当被测流体流量大于qvmin后,流量继续增加会使叶轮旋转角速度加快,此时流体因素阻力矩与机械摩擦阻力矩相比占据主要地位,故可认为Tb=0。由于流体流动状态不尽相同,而涡轮流量计传感器实际的特性曲线受流体流动状态影响.  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。弯管流量计能测量φ25~1000mm管道中各种流体的流量。其特点有以下几种。1.弯管传感器没有任何插入件和感测件,是没有附加阻力损失的节能型流量传感器。结构简单,工作可靠,节能降耗,节约运行费用,适合压力低,大管径,大流量的流量测量系统使用。2.耐磨性能好,使用寿命长,传感器使用寿命等同于所替代的标准弯头。长期运行管径的微小磨损对弯管传感器的测量精度影响甚微。3.安装方便,免维护,传感器采用直接焊接的方法安装在工艺管道上,简便经济,不会产生泄漏问题。4.适应性强,测量范围宽,传感器不受工作现场的高温粉尘潮湿震动、电磁场等不利因素的影响，,可在任何复杂的环境中工作。适用于中25~2000mm管道中,液体流速0.3~5m/s,蒸汽或气体流速7~70m/s的广阔范围。5.弯管流量计对直管段的要求较低,只要满足前5D后2D就可以获得足够的测量精度。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。德国VSERS800流量计中国分公司在电磁流量计安装过程中,确保：　　流动方向与传感器上的流动箭头方向一致(如果存在)。　　所有法兰螺栓都已紧固到最大扭矩值。　　仪表安装不存在机械应力(扭转,弯曲),法兰型/夹持型的配对法兰保持轴对称与平行条件,且使用适当的垫圈。　　垫圈未伸入流动区,否则可能导致漩涡, 从而影响仪表的精度。　　管路不会在仪表上产生任何力或力矩。　　显示面向用户。　　电缆接头中的保护塞只能在接线时拆除。　　远程安装的转换器一定要安装在基本无振动的位置。　　转换器不可直接暴露在阳光中(配有一个遮阳装置) 。推荐的安装条件　　电磁流量计管道必须始终充满介质。　　电极轴最好水平安装,反之,则与水平方向夹角不超过45°(图1)　　管路稍微倾斜,以便排气,参见图2。　　存在磨损时应垂直安装,流向向上,最大3m/s(图3)　　阀门和关闭装置应安装在下游。　　对于自由流进流出管道,应提供合适的反转管,确保管路始终充满介质(图4)　　对于自由流出管道,不要在最高点或者向下的管路上安装仪表(传感器管道可能会排空或者处出现气泡),(图5)