電磁流量變送器的結(jié)構(gòu)如圖4-31所示。它由測(cè)量導(dǎo)管、勵(lì)磁線圏和磁扼、電極、干擾信 號(hào)調(diào)整機(jī)構(gòu)、接線盒及外殼等組成。
測(cè)量導(dǎo)管由一根直管與兩端兩個(gè)法蘭組成,內(nèi)襯絕緣襯里。為了使磁力線穿透測(cè)量導(dǎo)管進(jìn)入被測(cè)介質(zhì),防止磁力線被測(cè)量導(dǎo)管短路,測(cè)量導(dǎo)管需由非導(dǎo)磁材料制成。為了減少測(cè)量導(dǎo)管 的渦電流,一般應(yīng)選用高電阻率材料制作測(cè)量管,并且管壁應(yīng)盡量薄些。因此,測(cè)量導(dǎo)管一般用lCrl8Ni9Ti耐酸不鎊鋼、玻璃鋼等制成。
在測(cè)量導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)及法蘭密封面上,有 一層完整的絕緣襯里。襯里的主要作用是防 止感應(yīng)電勢(shì)信號(hào)&被測(cè)量管短路。所以絕 緣襯里必須是電絕緣材料,并要求具有一定 的耐高溫、高壓及耐磨性。常用的襯里材料有聚四氯乙烯、聚三氟氯乙烯、耐酸搪瓷 等。
勵(lì)磁線圈用來產(chǎn)生交變磁場(chǎng),在導(dǎo)管和線圈外邊放一個(gè)磁輒,以便得到較大的磁通量和在測(cè)量導(dǎo)管中形成均勻磁場(chǎng)。
電極一般采用不銹鋼材料制成。電極與內(nèi)襯齊平,以便流體流過時(shí)不受阻礙;電極一般安裝在管道的水平方向,以防止沉淀物 在電極上的堆積。
為減少正交干擾,從其中的一根電極上引出兩根導(dǎo)線,并分別繞過磁極形成兩個(gè)回路,接 到一個(gè)調(diào)零電位器上。通過調(diào)整調(diào)零電位器,可使進(jìn)入儀表的干擾電勢(shì)相互抵消,起到抑制正交干擾信號(hào)的作用。
電磁流量計(jì)的選用與安裝
合理選用及正確安裝電磁流量計(jì),對(duì)提高測(cè)量精度和延長(zhǎng)儀表的使用壽命,都是極其重要的。
電磁流量計(jì)的選用原則
電磁流量計(jì)包括變送器和轉(zhuǎn)換器兩部分,它的選用主要問題是如何正確選用變送器, 轉(zhuǎn)換器只要與之配套使用就行了。應(yīng)從以下幾個(gè)方面來考慮變送器的選用問題。
(1) 口徑與量程的選擇:選用變送器時(shí),應(yīng)首先需要確定它的口徑和流量測(cè)量范圍,或 確定變送器測(cè)量管內(nèi)流體的流速范圍。根據(jù)生產(chǎn)工藝上預(yù)計(jì)的最大流量值來選擇變送器的滿量 程刻度,并且使用中變送器的常用流量最好能超過滿量程的50%,以期獲得較高的測(cè)量精度, 變送器量程確定后,口徑是根據(jù)測(cè)量管內(nèi)流體流速與水頭損失的關(guān)系來確定的,流速以2~ 4m/s為最合適。通常選用變送器的口徑與管道口徑相同或略小些。
(2) 工作壓力的選擇:變送器使用時(shí)的壓力必須低于規(guī)定的工作壓力。
(3) 溫度的選擇:被測(cè)介質(zhì)的溫度不能超過變送器襯里材料的允許溫度,介質(zhì)溫度還受 到電氣絕緣材料、漆包線等耐溫性能的限制。
(4) 襯里材料及電極材料的選擇:變送器的襯里材料及電極材料必須根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的物 理化學(xué)性質(zhì)來正確選擇,否則變送器由于襯里和電極的腐蝕而很快損壞。因此,必須根據(jù)生產(chǎn) 工藝過程中具體測(cè)量介質(zhì)的防腐蝕經(jīng)驗(yàn),正確地選用變送器的電極和襯里材料。
電磁流量計(jì)的安裝
變送器的安裝地點(diǎn)要遠(yuǎn)離磁源(例如大功率電機(jī)、大型變壓器等),不能有振動(dòng)。最好是垂直安裝,并且介質(zhì)流動(dòng)方向應(yīng)該是自下而上,這樣才能保證變送器測(cè)量管內(nèi)始終充滿介質(zhì)。 當(dāng)不能垂直安裝時(shí),也可以水平安裝,但要使兩電極處于同一水平面上,以防止電極被沉淀沾 污和被氣泡吸附。水平安裝時(shí),變送器安裝位置的標(biāo)高應(yīng)略低于管道的標(biāo)高,以保證變送器測(cè)量管內(nèi)充滿介質(zhì)。
另外,變送器應(yīng)安裝在干燥通風(fēng)處,應(yīng)避免雨淋、陽(yáng)光直射及環(huán)境溫度過高。
轉(zhuǎn)換器應(yīng)安裝在環(huán)境溫度為-lOt ~ +45T的場(chǎng)合;空氣相對(duì)濕度不大于85%;安裝地 點(diǎn)無強(qiáng)烈震動(dòng),周圍氣相不含腐蝕性氣體。它與變送器之間的連接電纜長(zhǎng)度一般不宜超 過 30m。
電磁流量計(jì)的使用與維護(hù)
電磁流量計(jì)在使用過程中,當(dāng)變送器附近的電力設(shè)備有較強(qiáng)的漏地電流,或在安裝變送器 的管道上存在較大的雜散電流,或進(jìn)行電焊,都將引起干擾電勢(shì)的增加,進(jìn)而影響儀表正常運(yùn)行,這一點(diǎn)在使用中要特別予以重視。
另外,使用時(shí)要注意不應(yīng)讓被測(cè)介質(zhì)內(nèi)含有大量磁性物質(zhì)。儀表投入正常工作后,各電位 器不得隨意調(diào)節(jié),管路應(yīng)無泄漏,這都是使用中需要注意的地方。
電磁流量計(jì)在使用過程中,測(cè)量導(dǎo)管內(nèi)壁可能積垢,垢層的電阻低,嚴(yán)重時(shí)可能使電極短路,表現(xiàn)為流量信號(hào)越來越小或突然下降。此外,測(cè)量導(dǎo)管襯里也可能被腐蝕或磨損,導(dǎo)致出 現(xiàn)電極短路現(xiàn)象,造成嚴(yán)重的測(cè)量誤差,甚至儀表無法繼續(xù)工作。因此,變送器內(nèi)必須定期維 護(hù)清洗,保持測(cè)量管內(nèi)部清潔、電極板光亮。
電磁流量計(jì)常見故障及處理方法列于下表中。
故障現(xiàn)象
|
可能原因
|
處理方法
|
無液體流過而儀表有指示
|
1.儀表零點(diǎn)偏離
|
調(diào)整好零點(diǎn)
|
2.接地不良
|
良好接地
|
3.變送器與轉(zhuǎn)換器間信號(hào)線斷開
|
接好線
|
有液體流過而儀表無指示
|
1.接線斷開或短線
|
接好線
|
2.轉(zhuǎn)換器工作不正常
|
排除轉(zhuǎn)換器故障
|
3.變送器沒有勵(lì)磁電流
|
更換變送器保險(xiǎn)絲
|
4.襯里損壞
|
修好襯里
|
儀表指示不穩(wěn)定
|
1.流體本身的波動(dòng)
|
|
2.管路中有泄漏
|
堵住漏處
|
3.襯里損壞,靈敏度下降
|
修好襯里
|
4.連線不牢
|
接好線
|
5.液體中有不均勻氣體、固體塊流過
|
正,F(xiàn)象的瞬時(shí)誤差
|
6.接地不良
|
良好接地
|
|