超声波流量计工作方法及分类 流量计工作原理

在企业应用电磁流量计的计量实践中，有些单位的计量人员不注重其选择与安装要点，往往达不到计量的预期目的。在此，笔者就电磁流量计的选择与安装要点做一探讨，供有志提高企业计量水平的网友切磋。 一、首要明确本单位的计量需求

应明确的计量需求有若干，主要有测量介质，流量m3/h（小、工作点、大），介质温度℃，介质压力MPa，安装形式（管道式或插入式）等。

二、选用电磁流量计的前提条件

1、被测介质必须是导电性的液体（即要求被测的流体具有低限度的电导率）。

2、被测介质不应含有较多的铁磁性介质或大量气泡。

三、应了解电磁流量计的测量试验方法

其测量试验方法基于法拉第电磁感应定律，即测量流量时流体流过垂直于流动方向的磁场，导电性流体的流动而感应出一个与平均流速（亦称体积流量）成正比的电压，该电压信号通过二个与流体直接接触的电极检出，并通过电缆传送至放大器，然后再将其转换成一输出信号。

四、应了解电磁流量计的主要特点

其主要特点有⑴测量管内基本无压损，不易堵塞，对浆液类测量具有独特的适应性；⑵直管段要求低；⑶低频矩形波励磁，不受工频及现场集散干扰的影响，工作稳定可靠；⑷变送器躯体可采用全不锈钢，加装衬里材料后具有防酸、防碱、防腐蚀能力；⑸现场显示型转换器可采用专用的智能芯片，参数设定方便；⑹变送器内部可设自校系统，可随时对变送器常数及出厂校验值进行自校，便于调试和维修；⑺测量范围宽，满量程流速设定可在0.3m/s—12m/s范围内；⑻其插入式可在不断流状态下进行安装或拆卸；⑼使用范围广可应用于化工、冶金、造纸、食品、石油、城市供水等领域。

五、型号的选择要点

1、首要明确是选择管道式地磁流量计，或是插入式电磁流量计。

2、一般情况下选择现场无显示型电磁流量计，其输出的4—20mA（或0—10 mA）电流信号至控制室的二次仪表上并可显示流量和总量。

3、若强调便于现场操作时观察管道内流量，则可选择现场显示型电磁流量计。

4、在环境要求或测量精度要求较高时，可选择安全电压智能型电磁流量计。

5、在200mm以上大管径测量流量或不断流状态装拆，可优先选择插入式或增强插入式电磁流量计。

六、传感器口径的选择要点

1、选择传感器的口径与连接的工艺管道口径相同

其优点是安装方便（不需异径管）；其前提是管内流体的流速须在0.3m/s—10m/s范围内；其适用状态为工程前期使用且管内流体流速处于较低状态。

2、选择传感器的口径与连接的工艺管道口径不相同

其适用状态⑴流速偏低、流量稳定⑵降低性价比

七、衬里材料的选择要点

根据本企业被测介质的腐蚀性、磨损性及温度，由订购者选定，可参阅各厂家提供的“衬里材料性能及适用范围表”。

八、电极材料的选择

根据本企业被测介质的腐蚀性，由订购者选定，可参阅各厂家提供的“电极材料耐腐蚀性能表”。

九、防护等级的选择

根据国标GB4208-84，外壳防护等级有若仪表安装在地面以下的且经常受水淹的宜选择潜水型的；若仪表安装在地表的则宜选择防喷水型的。

十、上限流量的选择

1、一般选择变送器的通径与连接的配管通径相同。由于通径、流速和流量三者存在着严格函数关系，选择时可参阅厂家提供的电磁流量计上限流量表，在对应的通径下选择上限流量值。

2、由于工艺配管内流速偏低时而达不到“1”中对应通径下的小上限流量值时，可选择变送器通径小于工艺配管的通径，即在变送器前后加接异径管。

十一、安装形式的选择

1、整体式即将流量计的传感部分和转换部分装于一体，优点是便于安装。

2、分离式即将流量计的传感部分安装于被测管道上，将转换部分安装于便于操作的室内。适用于现场环境差的场合（但其分离长度应小于30m）。

十二、接地环的选择

若连接仪表的管道相对于被测介质是绝缘性的，则需选择用接地环。

十三、球阀的选择前提

对于工艺要求管道内流体流量不得停断的，且要求介质不得溢出的场合，则需要加装球阀。而对于装拆流量计时允许断流（或装拆作业不影响管道工作）的，则不必加装球阀而将流量计直接装在法兰短管上。

十四、安装注意要点

1、电极轴线必须保持近似水平。 2、保证测量管在所有时间必须注满。 3、在管法兰附近确保留有足够的螺栓与螺母的安装空间。 4、在安有流量计的管段要有管线支撑，以减少管线运行振动。 5、流量计附近应避免强电磁场。 6、长管线，应在流量计的下游安装控制阀和切断阀。 7、如遇“开口馈入或排放”的状态，应在管道的低区段安装仪表。 8、以电极轴线为基准，入口直线管段要大于或等于5倍测量管通径，出口管道要大于或等于2倍测量管通径。

十五、流量计的接地要求

传感器应有良好的单独接地线（铜芯截面≥16mm2），其接地电阻＜10欧姆；若连接传感器的管道内涂有绝缘层或是非金属管道时，则传感器两侧应设置接地环（接地线铜芯截面≥16mm2）。

十六、电缆和电气连接注意要点

分离式的连接电缆（信号传送及励磁），从减少干扰和节约资金角度则越短越好。一般要兼顾介质的导电率、励磁电缆的截面、信号电缆的型号（芯、层、屏蔽）三者的限制