纖維漿流量計

用途及特點(diǎn)

1.1 用途插入式纖維漿流量傳感器（下稱(chēng)“傳感器”）與本公司的纖維漿流量轉換顯示器組成插入式纖維漿流量計。

  插入式纖維漿流量計一般為分體型，若用戶(hù)需要亦可組成一體型。傳感器安裝在管道上需用檢測的位置上，

分體型轉換顯示器則安裝在附近的墻壁或有支架的儀表箱內，也可安裝在儀表與控制間，兩者在傳感器的接線(xiàn)盒用專(zhuān)用電纜連接。

  分體型轉換顯示器直接安裝在傳感器上端。

  插入式纖維漿流量計在國民經(jīng)濟的如工業(yè)、農業(yè)、水利、環(huán)保污水監測、城市供水等各個(gè)部門(mén)用來(lái)測量各種導電液體的流量和總量。

1.2 特點(diǎn)

    插入式纖維漿流量計同時(shí)具有管道式纖維漿流量計和插入式流量計的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)有：

    * 測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率等變化的影響。

    * 采用的勵磁技術(shù)，功耗小，零點(diǎn)穩定，抗干擾能力強、可靠性好。

    * 無(wú)附加壓力損失，要求直管段長(cháng)度小。

    * 流量測量量程寬，滿(mǎn)量程流速可在1.0m/s—10.0m/s內連續任意設定，輸出信號與流量（流速）成線(xiàn)性關(guān)系。

    * 轉換顯示器采用16位高性能微處理器，2×16LCD顯示，參數設定方便，編程可靠。

    * 流量計為雙向測量系統，內裝三個(gè)積算器可分別顯示：正向流量、反向流量及正、反向流量之差的總量。

    * 轉換顯示器有多種輸出：電流、脈沖、數字通訊、HART。

    * 適用大管徑管道，DN300—3000mm。

    * 傳感器本體與電極有多種材料可選。

    * 體積小、重量輕、運輸、安裝方便，可實(shí)現不斷流維護、拆裝。

    * 價(jià)格便宜，安裝管徑越大性能價(jià)格比越高。

2、結構與工作原理

2.1 結構

     圖（一）、（二）是傳感器的兩種整體結構簡(jiǎn)圖。

      上端為接線(xiàn)盒，由專(zhuān)用電纜與纖維漿流量轉換顯示器連接組成分體型纖維漿流量計；若以纖維漿流量轉換顯示器代替接線(xiàn)盒，則組成一體型纖維漿流量計。（圖中未畫(huà)）

圖片1

圖片2

從圖中可看出，傳感器由以下幾個(gè)主要部分或零部件組成：

   ·檢測頭：包括電極、勵磁線(xiàn)圈、鐵芯及引線(xiàn)，外殼為PVC或F4。

   ·插入桿：連接檢測頭與轉換器，采用304或316不銹鋼制造。

   ·安裝件：（Φ60×3）304或316不銹鋼管，安裝時(shí)焊接于用戶(hù)管道上。

   ·閥門(mén)或（短節）：2″不銹鋼球閥或（短節），用以在不斷流情況下取出或安裝傳感器。

   ·密封及鎖緊機構：包括過(guò)渡件、壓緊螺母、專(zhuān)用密封膠圈。

   ·接線(xiàn)盒：傳感器與轉換器的勵磁電流和信號在此相互對應連接。

2.1 工作原理

　　　它的工作原理與管道式纖維漿流量傳感器一樣也是基于法拉第纖維漿感應定律。當導電液體以平均流速V且垂直于磁場(chǎng)強度為B磁力線(xiàn)方向通過(guò)距離為L(cháng)的兩電極時(shí)，在電極間就產(chǎn)生相應的電動(dòng)勢E，法拉第纖維漿感應定律為：

       E=B×L×V  --（1）

流經(jīng)管道的流體體積流量為：

 QV=     ------(2)

　　　由于傳感器尺寸已經(jīng)確定，再當知道安裝管道直徑時(shí)，經(jīng)過(guò)標定的傳感器的體積流量Q僅與電動(dòng)勢E成正比：

     QV=K×E -------(3)      

式中：K：儀表系數，

K=

圖片3

系數K由出廠(chǎng)校驗得出而且已按用戶(hù)提供參數置入轉換顯示器中.(用戶(hù)不可隨意性改動(dòng))  圖（三） 工作原理簡(jiǎn)圖

  上列各式中：

     B：勵磁線(xiàn)圈磁感應強度

     L：兩電極間距（本機為24mm）

     V:平均流速

     QV:被測流體體積流量

　　所以只要測到電動(dòng)勢E就可知道管道中的體積流量QV。圖（三）是其工作原理簡(jiǎn)圖。                      

3、主要技術(shù)參數和性能

3.1 適用流量管道公稱(chēng)通徑：DN300—3000mm。

3.2 工作壓力：≤1.6MPa.

3.3 工作溫度：≤70℃.

3.4 流速上限范圍：1—10m/s內連續可調

3.5 測量精確度：±2.5%

3.6 被測介質(zhì)電導率≥50μs/cm。

3.7 電極材料：304、304L、316、316L、哈氏合金、鈦（Ti）等

3.8 與轉換顯示器的距離≤50m。

3.9 電纜：RVVP型雙芯屏蔽電纜或STT3200型四芯三屏蔽電纜。

3.10轉換顯示器的功能請參閱本公司纖維漿流量計的使用說(shuō)明書(shū)。

4、安裝——插入與取出

　　提示與注意：由于管道內的壓力對檢測桿有一個(gè)向外的推力所以

  *為安全起見(jiàn)，采用停機即在管道無(wú)壓條件下進(jìn)行安裝。

  *若不允許停機，安裝時(shí)則使管道壓力暫時(shí)降至≤0.2MPa。

4.1安裝前的準備工作：

　　　用戶(hù)在收到儀表之后應預先做好以下兩件事：

4.1.1先核對和確認供貨無(wú)誤后才可進(jìn)行安裝工作，若發(fā)現供貨與合同不符請及時(shí)與本公司聯(lián)系解決。

安裝請按以下程序步驟進(jìn)行。

4.1.2按圖（一）、（二）將檢測桿向外提至電極與安裝件下端齊平后測量并記錄尺寸L2。

4.2 安裝——插入

4.2.1 用戶(hù)管道應為水平設置，要求傳感器前至少有5DN、其后至少應有3DN的直管段。流量調節閥門(mén)應位于傳感器下游3DN以外。

      用戶(hù)管道應無(wú)明顯的振動(dòng)‘管道內壁應無(wú)明顯凹凸不平。

4.2.2先在管道測量點(diǎn)處的正上方開(kāi)一個(gè)Φ60-62mm的孔，要求圓孔四周邊緣光潔，無(wú)毛刺和氣割瘤疤等等。

4.2.3將安裝件從傳感器上擰下來(lái)并可靠地焊接在上述開(kāi)孔處，要求：

　　　　A、如圖（一），使安裝件下端與管道內面齊平；

　　　　B、保證不漏。

4.2.4 松開(kāi)傳感器的3個(gè)鎖緊螺釘將檢測桿及檢測頭整體抽出待后面安裝。（注意：用戶(hù)不得打開(kāi)檢測頭與插入桿的連接?。?/span>

4.2.5在安裝件的上端螺紋處纏以麻絲鉛油或纏以四氟生膠帶后將球閥連同密封及鎖緊機構擰緊在上面。

4.2.6將檢測桿從上方慢慢地再插入進(jìn)去，將鎖緊螺母稍稍加力擰緊，壓下插入桿測量L2與原4.1.2記錄L2尺寸相同，安裝即告完成。

4.2 安裝——取出

4.2.1 先松掉鎖緊螺母側面的3個(gè)緊定螺釘，再將鎖緊螺母退出1—2扣，以放松密封壓圈便于取出插入桿。

4.2.2 上提手柄將插入桿提出約250mm后關(guān)閉球閥，即可將插入桿取出。

5、調整

5.1 插入深度

5.1.1 當選擇電極插入到平均流速處時(shí)，根據管道紊流條件下平均流速點(diǎn)約在距管壁H1=0.25D處（D：管道內徑）

手壓手柄使插入桿再進(jìn)入管道H1深。（此時(shí)的L2=原L2-H1）

5.1.2 確認插入深度無(wú)誤后，轉動(dòng)手柄，使其連線(xiàn)與管道中心線(xiàn)平行，此時(shí)兩電極的連線(xiàn)將與管道中心線(xiàn)垂直，即電極的連線(xiàn)與流速垂直。

5.1.3 調整好之后，先用力將鎖緊螺母擰緊再分別固緊三只鎖緊螺釘。它們的作用一是保證插入桿不被管內壓力推出，二是保證插入桿不會(huì )振動(dòng)。

?。ㄗ⒁猓簲Q前兩只螺釘時(shí)只要接觸到插入桿后就不要再用力，只須擰第三只螺釘時(shí)盡力擰緊。?。?/span>

5.1.4當選擇電極插入到管道中心時(shí)（這里是流速?。?，此時(shí)的下壓深度H=0.5D。

其它工作與上面的一樣。

5.1.5 松開(kāi)接線(xiàn)盒下面的緊定螺釘，旋轉接線(xiàn)盒至自己滿(mǎn)意的位置擰緊緊定螺釘即可。調整即告完成。

6、接線(xiàn)

　　 連接傳感器與轉換顯示器采用兩根RVVP型雙芯單屏蔽電纜，其接線(xiàn)請參照圖（四）

圖片4

　　　接線(xiàn)標識：

　　　　　SIG1   SIG2 -------信號

　　　     CD1    CD2---------勵磁

　　　      SIGCND------------地              

7、使用

7.1 組成插入式纖維漿流量計：插入式纖維漿流量傳感器必須與纖維漿流量轉換顯示器配套組成纖維漿流量計才能實(shí)現和完成流量測量任務(wù)。

用戶(hù)在向我公司訂購KDLD—C型插入式纖維漿流量傳感器時(shí)，應一起配套訂購纖維漿流量轉換器。

7.2 由于插入式纖維漿流量傳感器出廠(chǎng)時(shí)只能在某一固定水流量管道（本公司是在內徑D0=400mm管道）進(jìn)行流量精確度校驗，而用戶(hù)管道不一定與此相同，所以就有一個(gè)流量上限值如何確定的問(wèn)題。為此請用戶(hù)先了解下表——幾種常用管道內徑、平均流速（m/s）、體積流量（m3/h）的對照表。

7.3 當用戶(hù)將插入式纖維漿流量傳感器電極置于管道平均流速處時(shí)，用戶(hù)可依據上表、本公司出廠(chǎng)校驗單、被測管道內徑尺寸等流量參數及纖維漿流量轉換器的功能、使用操作說(shuō)明，正確進(jìn)行流量、流速等等參數設置后，插入式纖維漿流量計即可投入使用。

7.4 當用戶(hù)將插入式纖維漿流量傳感器電極置于管道中心線(xiàn)處時(shí)電極檢測的是管道的流速Vmax，因此必須將流速換算為平均流速Vcp。圓管道紊流條件下兩者有如下關(guān)系：

    Vcp=K1Vmax        --------（4）

        式中；K1＜1  是與流體雷諾數ReD有關(guān)的系數，其值為： 

              K1=  ----------（5）        

         而    n=1.66lgReD

                    ReD=354×      ----------（6）

        式中：Qm：被測液體的質(zhì)量流量（㎏/h）

              μ：被測液體的動(dòng)力粘度（mPa.s）

               D：管道的內徑（mm）

7.5 由式（4）可以看到，當用戶(hù)將插入式纖維漿流量傳感器電極置于管道中心線(xiàn)處時(shí)，不修正的情況下,纖維漿流量轉換顯示器顯示的流速(即流量)值比正確的平均流速(即)流量值大了1/K1倍。用戶(hù)在進(jìn)行參數設置時(shí)一定要理解和正確地予以修正。

　　　修正的方法是將儀表系數縮小K1倍。(如上述出廠(chǎng)前已修正好)

　　　正是由于這一原因，希望用戶(hù)選擇將插入式纖維漿流量傳感器電極置于管道平均流速處。

7.6 關(guān)于阻塞系數β                                  

　　　阻塞系數β的定義是：插入式纖維漿流量傳感器的檢測桿插入管道內深度 

　?。?.25D 或0.5D）沿流體流向的投影的面積與管道橫截面積之比。即：

β0.25D =    ——————    （電極在0.25D即平均流速處）

或β0.5D =     ——————    （電極在0.5D即管道中心處）

　　　由于這一段插入桿將導致流通面積的減小即平均流速的增加，因此，應用時(shí)應視β值的大小予以修正。有資料介紹和試驗說(shuō)明當β≤0.03時(shí)可無(wú)須修正而不會(huì )對測量精確度產(chǎn)生可分辨的影響。

        DN300時(shí)β0.25D = 0.050            DN350時(shí)β0.25D = 0.043

        DN400時(shí)β0.25D = 0.037            DN450時(shí)β0.25D = 0.033

        DN500時(shí)β0.25D = 0.030            DN600時(shí)β0.25D = 0.020

　　　所以，在此情況下，只須對應用于DN300、DN350、DN400和DN450管道時(shí)應加以修正，DN400是本公司出廠(chǎng)校驗管道，實(shí)際已做了修正。

　　　經(jīng)過(guò)計算，當DN=600mm時(shí)，β0.5= 0.049 ＞0.015，即必須修正。修正方法也是修正出廠(chǎng)時(shí)的儀表系數。為消除這一修正并縮短插入桿長(cháng)度，我們推薦將電極置于管道平均流速處。

　   這是希望用戶(hù)選擇將插入式纖維漿流量傳感器電極置于管道平均流速處的又一原因。。

8、供應的成套性與質(zhì)量保證

8.1 供應的成套性

8.1.1 產(chǎn)品

  插入式纖維漿流量傳感器———1臺

  RVVP型雙芯屏蔽電纜————————20米（信號線(xiàn)與勵磁線(xiàn)各10米）

               （ 不足時(shí)可另行訂購）

  用戶(hù)自備或向公司另行訂購纖維漿流量轉換顯示器——1臺。

8.1.2 隨機文件

      插入式纖維漿流量傳感器安裝使用說(shuō)明書(shū)—————1本

       纖維漿流量計安裝使用說(shuō)明書(shū)———————————1本

            （當用戶(hù)訂購我公司的纖維漿流量轉換顯示器顯器時(shí)）

　　　　水流量校驗單————————————————————1份

       合格證———————————————————————1份

       裝箱單———————————————————————1份

8.2 質(zhì)量保證

　　　所有本公司供貨的產(chǎn)品均實(shí)行三包，即自發(fā)貨之日起12個(gè)月內確因產(chǎn)品制造不良或元器件不合標準，致使儀表不能正常工作時(shí)，本公司負責免費維修，或更換零部件、元器件乃至整機。

   對超過(guò)三包期的本公司產(chǎn)品都實(shí)行有償終身維修保養。

9、運輸和驗收、儲存

9.1 運輸與收貨

　　　本公司供貨的插入式纖維漿流量傳感器及纖維漿流量轉換顯示器等均采用木箱防潮、防震包裝，發(fā)鐵路或公路運輸。

用戶(hù)在收到貨物時(shí)首先檢查包裝箱是否完好無(wú)損，若發(fā)現損壞應向承運方提出交涉并與我公司聯(lián)系，以便索賠和處理。

驗收 

　　　用戶(hù)收到完好的儀表包裝箱之后應立即開(kāi)箱檢查驗收 ?？窗b箱內儀表與隨機文件是否與裝箱清單相符，若有問(wèn)題及時(shí)與我公司聯(lián)系。

9.3儲存

　　　用戶(hù)對貨物與文件驗收后應恢復原包裝狀態(tài)。對暫時(shí)不安裝或檢修維護后的儀表應儲存于具備下列條件的室內：

　　　防雨、防潮；  機械振動(dòng)??；   溫度范圍：-20—+60℃、相對濕度不大于80%。

10、訂貨須知

　　用戶(hù)在向本公司訂購插入式纖維漿流量傳感器是應明確：

管道內徑尺寸或管道規格：外經(jīng)×壁厚

管道材質(zhì)（若為鑄鐵或非金屬時(shí)，應另設計、配置安裝件）

管道內的壓力與溫度

被測流體名稱(chēng)及潔凈情況、腐蝕性強弱 

是否一起訂購纖維漿流量轉換顯示器

另外訂購的電纜長(cháng)度