自來水流量計是根據法拉第電磁感應定律制成的一種測量導電液體流量的流量儀表。由于自來水流量計的測量導管內無可動部件和突出于管道內部的部件,因而壓力損失極小無機械慣性,所以反應十分靈敏,且不受液體溫度、壓力、密度、R度等參數的影響,測量精度高達0.2%,遠大于其他類型的速度式流量計??梢詼y量各種腐蝕性介質,如酸、堿、鹽溶液以及帶有懸浮顆粒的漿液。自來水流量計只能測量導電液體,因此,對于氣體、蒸汽哪及含大量氣泡的液體或者電導率很低的液體不能測量。由于測量管內襯材料一般不宜在高溫下工作,一般的自來水流量計還不能用于測量高溫介質。
1、自來水流量計的安裝
1.1一體式電磁流zui計的安裝
自來水流量計水平、垂直或傾斜均可安裝,不受限制。考慮到必須滿管的要求,理想安裝方式是垂直安裝,流體自下而上流動,這樣,能避免水平安裝時襯里下半部局部磨損嚴重,低流速時固相沉淀等問題。水平安裝測量電極平面必須水平,這樣可以防止由于夾帶的氣泡而產生的電極短時間絕緣。
為了保證自來水流量計的測量精度,必須要保證前后直管段的要求,避免安裝在易聚積氣泡管道zui高點和向下的管線的敞開出口前,不要在泵的入口側安裝流量管,以避免抽壓而造成的對流量管襯里的破壞。
安裝地點應避免強烈振動,并遠離磁場。如果振動劇烈,注意支撐管道和傳感器;如果振動非常劇烈,應選用分體式自來水流量計。
自來水流量計可以反向安裝。當現場安裝方向和介質流向相反時,可以在儀表內將流向改為“反向"即可,這是因為自來水流量計在出廠標定時有1個正向標定系數和1個反向標定系數。
因為自來水流量計的量程比大(一般都大于100:1),所以,在選型時一般不縮徑,而當現場自來水流量計口徑小于工藝管道直徑時,可以采用2種方法安裝,一是制作和流量計相同口徑的前后直管段,直管段長度一般是前5D、后2D,此法適用于小口徑的管道。當管道直徑較大時,此法成本太大,可以采用雙法蘭縮徑管進行安裝。因為縮徑會導致系統壓損增加,可以參照圖1計算縮徑管和擴徑后的系統壓損。
圖1僅適用于9度與水類似的介質的壓損計算。先計算直徑比dID,再根據流速(縮徑管下游處)和直徑比d/D計算壓損。
1.2分體式自來水流量計的安裝
根據使用工藝工況實際情況,某些現場(如:高溫、井下等)應使用分體式自來水流量計,安裝時需注意以下事項。
(1)將電纜固定敷設或安裝在金屬屏蔽管中。電纜的移動會導致測量信號失真,測量低電導率的流體時,尤需注意。
(2)勿將電纜設在電氣設備和開關元件附近。
(3)如需要,應確保傳感器和變送器等電勢。
(4)空管檢測功能起效時,連接電纜的zui大長度為10m。
(5 )允許電纜zui大長度取決于流體的電導率,見圖2。測量去離子水時,zui小電導率為20 us/cm。
(6)盡量使用廠家提供的傳感器電纜,此類電纜是雙層屏蔽電纜,抗干擾能力大大優于普通電纜。
2、自來水流量計的接地
傳感器及介質必須有相同的電勢用來保證測量精度及避免電極的腐蝕破壞,等電勢通過在傳感器內裝的參考電極來保證。如果介質在無襯里并接地的金屬管中流動,它可通過連接到變送器外殼而滿足接地要求。
如果管道材料為非導體,必須使用接地環,如圖3所示,在此情況下介質在管道內可能引起電化學腐蝕破壞參考電極,這種特殊情況包括帶電氣絕緣導線的典型的管道系統及由玻璃纖維或PVC制成的管道。
如果由于操作原因介質不能被接地,安裝測量裝置時,需保證前后管段之間有電氣連接,如圖4所示,同時遵守等電勢安裝的相關應用原則。
在無接地金屬管道接地時,為了避免測量誤差,用接地電纜連接每個流量管法蘭和對應的管道法蘭使之接地,連接變送器或傳感器連接外殼,用時,可通過提供的接地端連接到接地電極,見圖5。
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