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      談電磁流量計的選用(一)

      1.引言
      電磁流量計(簡稱EMF)是利用法拉第電磁感應定律制成的一種測量導電液體體積流量的儀表。20世紀50年代初EMF實現(xiàn)了工業(yè)化應用,近年來在世界范圍內(nèi),EMF產(chǎn)量約占工業(yè)流量儀表總數(shù)的5%~6.5%,特別是2000年以來,這個數(shù)值有逐年上升的趨勢。電磁流量計作為工業(yè)流量測量儀表的一種,在其選用方面有一些技巧和注意事項,在這里結合我一些切身經(jīng)驗和大家討論,希望能對電磁流量計的正確選用作出貢獻。
      2.電磁流量計選用
      2.1應用概況
      電磁流量計應用領域非常廣泛。按應用場合有大口徑、中小口徑、小口徑和微小口徑之分,其中大口徑電磁流量計較多應用于給排水工程,中小口徑常應用于固液雙相等難測流體或高要求場所,如測量造紙工業(yè)紙漿液和黑液、有色冶金業(yè)的礦漿、選煤廠的煤漿、化學工業(yè)的強腐蝕液、鋼鐵工業(yè)高爐風口冷卻水控制、長距離管道煤的水力輸送的流量測量和控制等,而小口徑和微小口徑常應用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物工程等有衛(wèi)生要求的場所。
      2.2精度等級和功能
      市場上通用型EMF的性能有較大差別,有些精度高、功能多,有些精度低、功能簡單。精度高的儀表基本誤差為(±0.5%~±1%)R,精度低的儀表則為(±1.5%~±2.5%)FS,兩者價格相差1~2倍。因此測量精度要求不很高的場所(例如非貿(mào)易核算僅以控制為目的,只要求高可靠性和優(yōu)良重復性的場所)選用高精度儀表在經(jīng)濟上是不合算的。
      有些型號儀表聲稱有更高的精確度,基本誤差僅(±0.2%~±0.3%)R,但有嚴格的安裝要求和參比條件,例如環(huán)境溫度20~22℃,前后直管段長度要求分別大于10D和3D(通常為5D和2D),甚至提出流量傳感器要與前后直管組成一體在流量標準裝置上作實流校準,以減少夾裝影響。因此在多種型號選擇比較時不要單純只看高指標,要詳細閱讀制造廠樣本或說明書做綜合分析。
      市場上EMF的功能差別也很大,簡單的就只是測量單向流量,只輸出模擬信號帶動后位儀表;多功能儀表有測雙向流、量程切換、上下限流量報警、空管和電源切斷報警、小信號切除、流量顯示和總量計算、自動核對和故障自診斷、與上位機通信和運動組態(tài)等。有些型號儀表的串行數(shù)字通信功能可選多種通信接口和專用芯片(ASIC),以連接HART協(xié)議系統(tǒng)、PROFTBUS、Modbus、CONFIG、FF現(xiàn)場總線等。
      2.3流速、滿度流量、范圍度和口徑
      選定儀表口徑不一定與管徑相同,應視流量而定。流程工業(yè)輸送水等粘度不同的液體,管道流速一般是經(jīng)濟流速1.5~3m/s。EMF用在這樣的管道上,傳感器口徑與管徑相同即可。
      EMF滿度流量時液體流速可在1~10m/s范圍內(nèi)選用,范圍是比較寬的。上限流速在原理上是不受限制的,然而通常建議不超過5m/s,除非襯里材料能承受液流沖刷,實際應用很少超過7m/s,超過10m/s則更為罕見。滿度流量的流速下限一般為1m/s,有些型號儀表則為0.5m/s。
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