插入式电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶，特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。

• 中文名称 插入式电磁流量计
• 测量精度 0.5级，1.0级，1.5级
• 工作压力 <1.6MPa
• 介质温度 0-80℃

计量简介

　　在管网供水中，越来越多的流量计用于大用水户计量、区域计量系统中，以减少漏失率。实现在管网中的漏耗监控，需要对用水量较低的夜间进行监测。

　　插入式电磁流量计可以提供双向的高精度测量，是漏损检测的理想流量计。同时，杰出的重复性，保证只有真正的流量突变才被检测。

广泛用途

　　插入式电磁流量计主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。插入式电磁流量计广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理，水利建设等领域。

插入式电磁流量计原理图

　　主要组成部分

　　插入式电磁流量计由插入式电磁流量传感器(简称传感器)和插入式电磁流量转换器(简称转换器)配套组成(简称流量计)，用来测量管道内各种导电液体的体积流量。

　　测量对象

　　测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。用来测量自来水、钢铁、石油、化工、电力、工业、水利等部门的导电流体流量，亦可测量酸、碱、盐等腐蚀性导电液体。

　　产品特点

　　1、测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响;

　　2、测量管内无阻碍流动部件，无压损，直管段要求较低;

　　3、系列公称通径DN15~DN3000。传感器衬里和电极材料有多种选择;

　　4、转换器采用新颖励磁方式，功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达1500:1;

　　5、转换器可与传感器组成一体型或分体型;

　　6、转换器采用16位高性能微处理器，2x16LCD显示，参数设定方便，编程可靠;

　　7、流量计为双向测量系统，内装三个积算器:正向总量、反向总量及差值总量;可显示.庄、反流量，并具有多种输出:电流、脉冲、数字通讯、HART;

　　8、转换器采用表面安装技术(SMT)，具有自检和自诊断功能

　　插入式电磁流量计用途

　　用来测量自来水、钢铁、石油、化工、电力、工业、水利等部门的导电流体流量，亦可测量酸、碱、盐等腐蚀性导电液体。

　　产品特点:

　　耐腐蚀全不锈钢材质 ABS全模具生产探头 结构简单、牢固、无活动部件，使用寿命长:

　　测量可靠，抗干扰能力强;

　　体积小、重量轻、安装方便、维护量小;

　　测量范围大，测量不受温度、密度、压力、粘度、导电率等变化的影响;

　　压力损失为零;

　　能够在不断流的情况下进行安装、拆卸，为用户的检修带来了方便。

　　较一般电磁流量计的制造成本和安装费用低，特别适合大中径管道流量测量。

技术性能指标

　　流速测量范围:(0.05-10)m/s测量管道直径:DN(100-3000)mm

插入式电磁流量计

　　测量精度:0.5级，1.0级，1.5级

　　工作压力:<1.6MPa

　　介质温度:0-80℃

　　耗电功率:<20VA

　　被测液体导电率:> 5 μ s/cm

量仪主要参数

　　拆装方式: 断流后拆装 不需断流，关闭球阀后即可拆装

　　精确度: ±1.5% ±1.5%

　　公称通径: DN300-DN3000

　　可测最低流速: 0.1米/秒

　　可测最高流速: 米/秒

　　量程比: 1:20，可按客户要求订制

　　显示器: 可选

　　输出信号: 4-20mA

　　通讯接口: 可选RS485

　　供电电源: 220VAC,允差15%或+24VDC，纹波≤5%

　　防爆等级: 可选Exd[ia]qIICT5

　　防护等级: IP65，可选IP68

　　整机功耗: 6.5W

　　测量体(传感器)材质: 304不锈钢

　　测量元件(电极)材质: 316L不锈钢

　　测量范围: <130℃

口径及流量

安装

　　传感器安装上游直管段不低于5D(D:管径)，下游直管段不低于2D

插入式电磁流量计现场

　　安装方式:

　　(一)垂直安装，传感器插入管道时应与管道断面的垂直直径夹角小于5°，适用于测量管道振动小的清洁介质。

　　(二)倾斜安装，其传感器的轴线与被测管道的轴线夹角为45°，适用于大管径且测量介质中含有其它杂质的液体流量测量，该安装方式水阻小，不宜缠挂。

　　插入式电磁流量传感器插入点有两种方法:一是插入到被测管道的中心轴线上，二是插入到管道内壁为管道的0.25D处。

　　传感器的安装

　　1、清理被测管安装底座的焊渣和毛刺。

　　2、关掉上游流量控制阀门或采用低压供水。

　　3、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、将压紧螺纹座、压紧螺母和橡胶密封圈安装到球阀上。松开定位螺母。将传感器插入杆通过球阀插入被测管道，同时应注意传感器方向标志杆指向应和流体流向一致。

传感器的选用

　　传感器形式的选用，根据现场条件选择。如传感器可能或长期浸于水中，可选用潜水式，一般情况下可选用分体式。如果环境、位置较好，可选用一体式。如需在线拆装或需清洗电极的场合，可选用带压拆装式。

性能特点

　　仪表结构简单、可靠，无可动部件，工作寿命长。无截流阻流部件，不存在压力损失和流体堵塞现象。

　　无机械惯性，响应快速，稳定性好，可应用于自动检测、调节和程控系统。

　　测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力等物理量参数的影响。

　　采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和Hc、Hb、316L、Ti等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要。 备有管道式、插入式等多种流量计型号。

　　采用EEPROM存贮器，测量运算数据存贮保护安全可靠。

　　具备一体化和分离型两种型式。

　　高清晰度LCD背光显示。

　　一体型电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制定，用来测量导电流体的体积流量。

　　由于独特的特点，目前已广泛地应用于工业上各种导电液体的测量。主要用于化工、造纸、食品、纺织、冶金、环保、给排水等行业，与计算机配套可实现系统控制。

量程范围

　　一般工业用插入式电磁流量计被测介质流速以2~4m/s为宜，在特殊情况下，最低流速应不小于0.2m/s，最高应不大于 8m/s。若介质中含有固体颗粒，常用流速应小于3m/s，防止衬里和电极的过分磨擦;对于粘滞流体，流速可选择大于2m/s，较大的流速有助于自动消除电极上附着的粘滞物的作用，有利于提高测量精度。 在量程Q已确定的条件下，即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小，其值由下式计算: Q=πD2V/4

　　Q:流量(㎡/h) D:管道内径 V:流速(m/h)

　　电磁流量计的量程Q应大于预计的最大流量值，而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50%为宜

选型型谱

　　电磁流量计选型型谱

使用范围

　　插入式电磁流量计测量精度不受液体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响。

　　高可靠性的外插安装方式，传感器的安装、维护无需拆卸测量管，因此较适合于无法停水的现场使用，而且可以在老管道上现场开口安装。

　　结构简单，电磁流量计测量管可不用内衬，可靠性高。

　　通径范围宽，适用于DN100~DN3000之间的所有口径管道。

　　一体化接地电极，实现仪表良好接地。

　　插入式电磁流量计传感器采用先进加工工艺、固态封装、耐振动、防渗透、寿命长，使仪表具有良好的测量精确度和稳定性。

　　插入式电磁流量计安装要求

　　插入式电磁流量计用来测量导电的液体,特别适用于大口径的管道测量。 插入式电磁流量计广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水总量控制、造纸、医药、食品等工、农业部门的生产工艺过程流量测量和控制;适用于导电液体的总量计量。

　　提醒广大用户首选插入式电磁流量计保证足够直管段长度。流体在方向、管径以及阀门开度变化时，会产生涡流和流场畸变，这样会对传感器电极的测量产生影响，从而影响仪表的精度。所以要尽可能地离开弯管、手阀、调节阀等部件一定距离。

　　尽量避免干扰源:

　　为了保障测量精度，传感器应避免在容易产生真空、气体、涡流等地方安装，传感器与智能变送器之间的通讯电缆要避开电动机等强电设备。

　　保证流体与传感器磁场的垂直度:

　　在管道开孔安装取压短管时，焊接取压短管应在管道开孔安装取压短管时，焊接取压短管应注意垂直方向，要求焊接后短管轴线与管道轴线夹角为90°，且法兰短管连接的延长线垂直通过管截面的圆心，这样能保证流体与磁场垂直。

　　保证传感器正确的插入深度:

　　由于流体在管道中的层流现象，靠近管壁的流体流速较慢，靠近管道中心的流体流速较快，根据计算管道的D/8处最接近流体的平均速度。安装时要计算管道的壁厚和法兰管嘴的长度，确保传感器的电极插深在D/8位置。不过也不是所有的插入式流量计传感器都安装在管道的D/8位置，也有少数安装在管道的D/2位置，安装前一定要认真研究安装说明。

　　插入式电磁流量计保证良好的接地传感器输出信号的接地点应与被测介质电气连接。当流体切割磁力线产生流量信号时，以流体本身作为0电位，一个电极上产生正电势，另一个电极上产生负电势，不断交替变化。因此，转换器输入端中点(信号电缆屏蔽层)必须与流体共处于0电位且导通，这样才能构成对称的输入回路。转换器的输入端中点通过传感器输出信号的接地点与被测流体电气连通。由于传感器的输出信号很小，只有几毫伏，为了提高仪表抗干扰能力，输入回路中的0电位必须接地。由于一般金属管道都与大地连通流动介质通过金属管道与大地电气连接所以并不要求电磁流量计单独设置接地装置，尤其是小口径电磁流量传感器。如果是非金属管道，就一定要和单独的接地线连接。

维护方法

　　插入式电磁流量计操作简单，维护量较少，但长期的使用，依然会使电极出现脏污或磨损等情况。因此要保证测量的精准，定期对插入式电磁流量计进行检修是非常必要的。对于插入式电磁流量计，每次维护都必须将系统停运，将管道中的液体排空，才能进行拆卸。如果在非正常检修期间出现故障，插入式电磁流量计的拆装对连续生产效能影响甚大。因此，可以在安装座上加装一只隔离球阀，在系统不停电磁流量计:运的情况下，实现在线插拔，保证系统的连续稳定运行。

故障及办法

　　插入式电磁流量计的故障及排除办法:

　　故 障 一:接通电源后没有输出电流产生原因:电源没有接通.

　　排 除 方 法1、检查保险丝是否熔断2、查看电源回路接线。

　　故 障 二:接通电源后电流输出为零位(4mA)产 生 原 因:1、传感器标志方向与流体流向相反。2、转换器励磁电源线接错。3、输入信号线E1和E2接反。

　　排 除 方 法:1、调整传感器的方向与流体方向一致。2、按正确方法重新接线。3、把信号线E1、E2掉换过来

　　故 障 三:通电后或运行中出现输出信号超过20mA产生原因流量计量程范围小于实际测量范围

　　排 除 方 法重新设定流量计量程使之合理

　　故 障 四:输出信号波动过大产生原因:1、传感器电极处有气体存在，造成电极与被测介质接触不良。2、电极表面上有积物，电极与介质接触不良。3、介质流量实际波动大。4、接地不良。

　　排 除 方 法:1、正确安装，排除管道中气体的影响。2、清洗电极表面。3、增加仪表阻尼时间。

　　故 障 五:运行过程中输出信号逐渐减少或为零产 生 原 因:1、传感器进水。2、信号线绝缘不良3、电极表面上有积物，电极拾取信号能力降低。

　　排 除 方 法:1、排除进水2、更换信号线3、清洗电极4、改进接地方法。