插入式电磁流量传感器，插入式电磁流量计

插入式电磁流量传感器（简称传感器）和电磁流量转换器（简称转换器）配套成插入式电磁流量计（简称流量计）用来测量输送管道内各种导电液体的体积流量。

传感器具有以下特点：

◆ 传感器内无活动部件，结构简单，工作可靠。

◆ 插入式结构可在低压或带压情况下不停水方便的安装、拆卸。因此非常适用于现有管道的流体测量和便于仪表的维护、修理。

◆ 测量精度不受被测介质的温度、压力、密度、粘度、电导率（只要电导率大于5）等物理参数变化的影响。

◆ 传感器几乎无压力损失，能量损耗极低。

◆ 较一般电磁流量计的制造成本和安装费用低。特别适于大中径管道流量测量。

◆ 采用先进的低频方波励磁。零点稳定，抗干扰能力强，工作可靠。

◆ 流量测量范围大。被测量管道内的满量程流速可以1m/s至10m/s任意设定，输出信号与流量呈线性关系。

◆ 流量计不仅有0~10mA◆DC或4~20mA◆DC标准电流输出，同时还1~5kHz频率输出。

由于流量计（传感器）具有上述一系列优点，因而，已被广泛应用于化工、化纤、冶金、化肥、造纸、给排水、污水处理等工业部门和农业灌溉水计量的导电液体流量测量和生产过程的自动控制。

二、产品的型式和组成

产品的型式为插入式。与管道通过安装底座、球阀和压紧螺母、定位螺钉连接。传感器测量分测量管型和平面电极型两种结构型式。测量管型传感器适于测量清洁介质；平面电极型适于测量介质中含有其它杂质的液体流量测量。

三、主要技术性能

1. 适于测量管道通径：

100~3000mm；

2. 流速测量范围：

0~1至0~10m/s，满量程在1~10m/s范围内连续可调。

3. 测量精确度

流速≤0.5m/s时，±1.5%，满量程流速>1m/s时，±1.0%。

4. 被测介质导电率：

大于50μs/cm。

5. 工作压力：

1.6MPa。

6. 电极材料：

含钼不锈钢0Cr118Ni12Mo2Ti、哈氏合金B、哈氏合金C、钛Ti、钽等。

7. 测量管（测量头）材料：

ABS

8. 被测介质最高温度：

+60℃

9. 外壳防护等级：

符合GB-08-84标准IP68的有关规定。

10. 传感器输出信号：

0.209mVp-p/1m/s。

11. 传感器与转换器之间信号最大的传输距离50m（特殊要求请与厂方联系）
12. 流量计输出信号：

直流电流：0~10mA负载电阻为0~1kΩ；

          4~20mA负载电阻为0~500Ω；

频率：1~5KHz负载电阻为250~1.2kΩ。

13、连接方式：法兰连接、螺纹连接

14、直管段要求：上游15D、下游10D。

四、结构

传感器如图2所示，主要由测量头（或测量管）、励磁系统、插入杆、接线盒、安装底座、密封定位机构等组成。

测量头（或测量管）：测量头（测量管）处于管道被测流流速质点处，用来检测该点的流速。测量头（或测量管）由绝缘材料制成的端头或者导管，在其上装有一对电极。除电极端头或测量管内壁外，其它部分与被测流体绝缘状态。

励磁系统：励磁系统的作用是产生一个工作磁场。它由励磁线圈和铁芯所组成。它被绝缘密封到插入杆内。

插入杆：由不锈钢材料制成。测量头东测量管固定在插入杆内。励磁引线和电极引线通过插入杆与被测介质密封并连接到接线盒中。插入杆上焊有方向指示杆，用以在安装时保证工作磁场、流速和电极连线三者互相垂直，符合法拉第电磁感应定律的要求。

接线盒：接线盒位于传感器上部。接线盒内接线端子起传感器和转换器相互连接作用。

安装底座：安装底座是焊接在被测管道上，用来与安装球阀连接、插入电磁流量计传感器的部分。

密封机构：由不锈钢材料制成的压紧螺纹座、压紧螺母、橡胶垫圈和定位螺钉等组成。用以密封插入酚水传感器，使之能够承受一定的工作压力。

五、安装和使用

1. 安装

1.1 安装环境的选择

◆ 应尽量远离具有强酚水场的设备，如大电机、大变压器等。

◆ 安装场所不应有强烈的震动，管道固定牢靠。环境温度应变化不大。

◆ 安装环境应便于安装和维护。

1.2 安装位置的选择

◆ 安装位置必须保证管道内始终充满被测流体。

◆ 选择流体流动脉冲小的地方。即应远离泵和阀门、弯头等局部阻力件。

◆ 测量双相（固、液或气、液）流体时，应选择不易引起相分离的地方。

◆ 应避免测量部位出现负压。

◆ 被侧管道直径或周长容易测量，并且椭圆度应较小。

1.3 直管段长度

传感器安装管道上游侧直管段长度应大于或等于15D，下游侧应不小于10D。D为被测管道通径。

1.4 流量控制阀门和调节阀门

流量控制阀门应安装在传感器上游侧的被测管道上，流量调节阀门应安装在传感器下游侧。测量时，通常流量控制阀门应处于全开状态。

1.5 安装底座的焊接

焊接的技术要求如下：

◆ 安装底座Φ60*3管子的轴线与被测管道的轴线相互垂直。

◆ 采用不锈钢焊条平焊。焊后保证法兰端面与管轴线平行，焊缝牢固，能承受1.6MPa压力无渗漏现象。

◆ 被测管道开孔尺寸与安装底座的通孔外径一致。

2. 传感器的安装

2.1 清理被测管安装底座的焊渣和毛刺。

2.2 关掉上游流量控制阀门或采用低压供水。

2.3 按图3所将DN50球阀安装到安装底座上。注意球阀的长空腔向上。检查球阀是否能全开全关。如有问题应进行修理。将压紧螺纹座、压紧螺母和橡胶密封圈安装到球阀上。松开定位螺钉和压紧螺母，将传感器插入杆通过球阀插入被测管道。插入深度由6.4.4计算，并由游标卡尺或钢卷尺测量，符合要求后，上紧压紧螺母和定位螺钉，同时应注意传感器方向标志杆指向应和流体流向一致。

2.4 插入式电磁流量传感器插入电磁传感器插入深度的确定：

对于D≤400mm，插入深度为：管径的1/2倍处；

对于D>400时，插入深度为：管径的1/4倍处。

3. 接地

传感器产生的流量信号非常微弱，通常为微伏或毫伏级。因此，防止外界电干扰的影响是用好流量计的一个重要因素。接地是解决电干扰影响的一个很有效的措施。

传感器接地要求主要是被测介质接地。传感器和转换器的接地端（端子“C”和流量信号电缆的金属屏蔽网相连接，并通过插人杆与被测介质连接。当被测管道是非金属管道时，为了保证良好的接地，可将传感器接地端子直接与大地加一接地线。要求接地用电阻应小于10Ω

4. 调整与使用

◆ 如果被测管道流量大小已知，可根据被测管道内流量大小和转换器安装使用说明书量程设定方法，设定好流量量程。

◆ 准备工作完成后，先打开传感器上游流量控制阀门，再缓缓的打开下游流量调节阀门，观察转换器显示流量应由小到大变化。如果显示为负值，应断电源将信号线“SIG1”和“SIG2”互换。

◆ 根据实测流量重新按需要参照转换器安装使用说明书所述摊设定流量量程值和憾器系数。

◆ 如果传感器安装在露天或埋在地下，接好崛器端子线后，可用本厂所附密撇将其密封。

◆ 将传感器上游流量控制阀门打开，于打开下游流量调节阀门，使流体排放数分钟后，让含有流体中的气体随之排放。关闭下游流量调节阀门和上游流量控制阀门，让管道内充满流体，但不流动，按转换器安装使用说明书所述的方法进行仪表调零。

◆ 打开上游流量控制阀门，然后再缓缓开启下游流量调节阀门，满足要求后即可投入运行。流量计算公式

O=2827.43D2V（m3/h）

式中：D管道内径，m；

V管道平均流速，m/s。