远传金属管浮子流量计结构原理介绍
金属管浮子流量计由一个测量管和一个就地指示器组成.就地指示器还可以选择安装附加的电气部件,适用于液体和气体的测量.液晶指示型采用变面积式测量原理,测量部件由一个锥形测量管中自由的上下移动,改变管道中的流通面积,随着流量大小的变化浮子在测量管中的垂直位置也发生相应的变化,通过磁传递系统将浮子的位置传递到指示器刻度盘上,现场指示流量值的大小,也可以输出信号实现远传显示和控制.广泛应用于,石油、化工、发电、制药、食品、水处理等复杂、恶劣环境条件及各种介质条件的流量测量过程中.
金属管浮子流量计理论上采用变面积式测量原理,可对多种流向的气体和液体进行流量测量和控制.该系列流量计主要由测量管体、锥形浮子和指示器三大部分组成,配以不同的指示器,可实现现场指针指示、(4~20)mA 标准模拟量信号输出、LCD显示瞬时和累积流量、上下限报警、HART协议通讯、电池供电和防爆等功能.针对不同的管道条件、特殊流体的测量要求,配置了多种结构形式的测量管体,如耐腐型、夹套型、阻尼型、高温型、高压型等,并可为用户专门制造其它法兰尺寸、螺纹型连接及带有磁过滤器的特殊规格品种,广泛应用于国防、化工、石油、冶金、电力、环保、医药和轻工等部门的液体、气体流量的测量与自动控制.
结构原理
被测介质自下而上流经测量管浮子上下端产生差压形成上升力,当浮子所受上升力大于浸在流体中浮子重量,浮子便上升,环隙面积随之增大,环隙处流体流速迅速下降,浮子上下端差压降低,作用于浮子的上升随着减小,直到上升力与浸在流体中浮子重量平衡时,浮子便稳定在某一位置,浮子位置的高低即时对应着被测介质流量的大小.
浮子内置磁钢,在浮子随介质上下移动时,磁场随浮子的移动而变化.
a.对于就地型,由就地指示器中的随动磁钢与浮子内磁钢耦合而发生转动,同时带动指针,通过刻度盘指示出此时流量大小.
b.对于智能型,由智能型指示器中的随动磁钢与浮子内磁钢耦合,而发生转动.同时带动传感磁钢及指针,通过一个磁传感器将磁场变化转化成电信号,经A/D变换,数字滤波,温度补偿,微处理器处理,D/A输出,LCD液晶显示,来显示出瞬时流量及累积流量大小.
金属管浮子流量计特点:
1、坚固的全金属结构设计型浮子流量计
2、采用独立mnodular概念设计的测量管指示器
3、可选择不锈钢、哈氏合金、钛材、PTFE材料测量系统
4、低压力损失设计
5、短行程、小型结构设计、仪表总高度250mm
6、磁性耦合结构确保数据传输、信号更加稳定
7、保温或伴热夹套
8、垂直、水平、各种安装方式更适合不同使用场合
金属浮子流量计，主测管采用一体式内外成型，无测量死角，压力损失小，磁性元件不受地磁场影响，指示器模块化安装，对介质的粘度、密度、温度、压力多级修正标定。相比传统的流量计，具有精度高、重复性好、服务量小的优点。然而，在使用时，我们也需要注意一下几个方面：
一、 安装金属管浮子流量计之前一定要将管道内的焊渣、杂物清理干净。
二、为了确保金属管浮子流量计的测量准确性，应在流量计的进口端增加不少于10DN的直管段，出口端不少于5DN的直管段，测量时调节控制阀必须安装在流量计的下游。
三、若被测介质为大的脉动流或两相流，应在金属管浮子流量计的上游安装缓冲器来消除或减弱脉动，保证介质的流动是单相稳定的，同时，建议流量计可以使用阻尼型的。
四、若被测介质较脏或含有导磁颗粒时，应在金属管浮子流量计的上游安装过滤器或磁过滤器。
五、金属管浮子流量计的安装应能适当支撑管道的振动或减少流量计的轴向负荷，否则应增加固定流量计的支撑。
六、为了便于金属管浮子流量计的保养维修，磁过滤器的清洗以及用户管路的定期维护保养，建议使用如图所示的旁路管道。
七、当金属管浮子流量计用于气体测量时，应保证管道内的工作压力不少于5倍流量计的压力损失，使流量计能够稳定正常动作。
八、对电远传及带报警限位开关的金属管浮子流量计在使用前，打开仪表盖，按接线图示正确接线。对于报警型的旋松限位开关处的螺丝，用户根据需要设定限位报警位置，并旋紧螺丝，复原后使用。
九、按仪表指示器中的警示牌，取出运输中防止浮子振动的阻动件，复原后再使用仪表。
十、若开启金属管浮子流量计时，由于管道内没有压力或系统还未达到仪表正常使用的工作压力，必须缓慢开启控制阀，直到系统正常，仪表方可使用，否则容易造成指针跳动或浮子的突然撞击而损坏的现象。
十一、用户使用时，若被測流体的密度与水不同时，或被测气体的参数和工作状态与制造厂家规定不同时应对金属管浮子流量计示值读数进行换算。
电磁流量计仅需对仪表作周期性直观检查，检查仪表周围环境，扫除尘垢，确保不进水和其他物质，检查接线是否良好，检查仪表附近有否新装强电磁场设备或有新装电线横跨仪表。 若是测量介质容易沾污电极或在测量管壁内沉淀、结垢、应定期作清垢、清洗。 故障查找 流量计开始投运或正常投运一段时间后发现仪表工作不正常，应首先检查流量计外部情况，如电源是否良好、管道是否泄露或处于非满管状态、管道内是否有气泡、信号电缆是否损坏、转换器输出信号（即后位仪表输入回路）是否开路。切记盲目拆修流量计。 传感器检查 测试设备：500MΩ绝缘电阻测试仪一台，万用表一只。 测试步骤： （1）在管道充满介质的情况下，用万用表测量接线端子A、B与C之间的电阻值，A-C、B-C之间的阻值应大至相等。若差异在1倍以上，可能是电极出现渗漏、测量管外壁或接线盒内有冷凝水吸附。 （2）在衬里干燥情况下，用MΩ表测A-C、B-C之间的绝缘电阻（应大于200MΩ）。再用万用表测量端子A、B与测量管内二只电极的电阻（应呈短路连通状态）。若绝缘电阻很小，说明电极渗漏，应将整套流量计返厂维修。若绝缘有所下降但仍有50MΩ以上且步骤（1）的检查结果正常，则可能是测量管外壁受潮，可用热风机对外壳内部进行烘干。 （3）用万用表测量X、Y之间的电阻，若超过200Ω，则励磁线圈及其引出线可能开路或接触不良。拆下端子板检查。 （4）检查X、Y与C之间的绝缘电阻，应在200MΩ以上，若有所下降，用热风对外壳内部进行烘干处理。实际运行时，线圈绝缘性下降将导致测量误差增大、仪表输出信号不稳定。 （5）如判定传感器有故障，请与电磁流量计生产厂家联系，一般现场无法解决，需到厂家维修。 转换器检查 如判定是转换器故障，经检查外部原因没问题的情况下，请与电磁流量计生产厂家联系，厂家一般会采取更换线路板的方式解决。 电极的维护 在使用电磁流量计之前，要先用标准的PH值溶液来标定电磁流量计。标定之后在操作之前，大家一定要注意先用蒸馏水把电磁流量计的电极清洗一遍，然后再用测液清洗再一次清洗电极。 2.如果不使用电磁流量计，要取下电磁流量计电极的时候，大家要注意不要让电极的触感器与硬物碰撞了，否则只要是出现损伤都会影响到电极的使用的。 3.使用电磁流量计结束之后，大家要把电磁流量计的电极套给套上，里面少放一些饱和溶液，只要保证电极的球泡是湿润的就可以了，但是记住不要放在蒸馏水中浸泡。 4.平常要注意电极保持干净，不要让它的两边输出出现了短路的情况，不然的话会使得测量不准确，影响电磁流量计的使用的。 其实，维护电磁流量计电极的方法还有很多，大家在使用过程中要多加注意，不要因为自己一点小小的疏忽造成了电磁流量计日后无法正常使用。 故障分析 1．调试期故障 调试期故障一般出现在仪表安装调试阶段，一经排除，在以后相同条件下不会再出现。常见的调试期故障通常由安装不妥、环境干扰以及流体特性影响等原因引起。 安装方面 通常是电磁流量传感器安装位置不正确引起的故障，常见的如将传感器安装在易积聚气体的管系最高点；或安装在自上而下的垂直管上，可能出现排空；或传感器后无背压，流体直接排入大气而形成测量管内非满管。 环境方面 通常主要是管道杂散电流干扰，空间强电磁波干扰，大型电机磁场干扰等。管道杂散电流干扰通常采取良好的单独接地保护就可获得满意结果，但如遇到强大的杂散电流(如电解车间管道，有时在两电极上感应的交流电势峰值Vpp可高达1V)，尚需采取另外措施和流量传感器与管道绝缘等。空间电磁波干扰一般经信号电缆引入，通常采用单层或多层屏蔽予以保护。 流体方面 被测液体中含有均匀分布的微小气泡通常不影响电磁流量计的正常工作，但随着气泡的增大，仪 表输出信号会出现波动，若气泡大到足以遮盖整个电极表面时，随着气泡流过电极会使电极回路瞬间断路而使输出信号出现更大的波动。 低频方波励磁的电磁流量计测量固体含量过多浆液时，也将产生浆液噪声，使输出信号产生波动。 测量混合介质时，如果在混合未均匀前就进入流量传感进行测量，也将使输出信号产生波动。 电极材料与被测介质选配不当，也将由于化学作用或极化现象而影响正常测量。应根据仪表选用或有关手册正确选配电极材料。 运行期故障 运行期故障是电磁流量计经调试并正常运行一段时期后出现的故障，常见的运行期故障基本由流量传感器内壁附着层、雷电打击和环境条件变化等因素引起。 传感器内壁附着层 由于电磁流量计常用来测量脏污流体，运行一段时间后，常会在传感器内壁积聚附着层而产生故障。这些故障往往是由于附着层的电导率太大或太小造成的。若附着物为绝缘层，则电极回路将出现断路，仪表不能正常工作；若附着层电导率显著高于流体电导率，则电极回路将出现短路， 仪表也不能正常工作。所以，应及时清除电磁流量计测量管内的附着结垢层。 雷电打击 雷击容易在仪表线路中感应出高电压和浪涌电流，使仪表损坏。它主要通过电源线或或者励磁线圈或者传感器与转换器之间的流量信号线等相关途径引入，尤其是从控制室电源线引入占绝大部分。 环境条件变化 在调试期间由于环境条件尚好(例如没有干扰源)，流量计工作正常，此时往往容易疏忽安装条件(例如接地并不怎么良好)。在这种情况下，一旦环境条件变化，运行期间出现新的干扰源(如在流量计附近管道上进行电焊，附近安装上大型变压器等)，就会干扰仪表的正常工作，流量计的输出输出信号就会出现波动。
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