电磁流量计

电磁流量计适用于测量几乎所有电传导液体，以及泥、浆糊和泥浆的流量测量。前提是被测介质至少要有某个较小电导率。 温度、压力、粘度和密度对测量结果没有影响。
只要选择适当的管道衬里材料与电极材料，也可以用来测量腐蚀性介质。介质中的固体颗粒不会影响测量结果。
流量传感器与智能转换器整体地或者分离地组成一个完整的流量计。

应用
电磁流量计主要应用在以下领域：
?清水、污水
?电力生产和分配
?化工和工业制药
?食品工业

特点
流量的测量是应用电磁原理在水的密闭回路中完成的，与超声波式相比，精度更高。重要属性如下： 
?无活动部件，不存在磨损
?流程的测量范围是1：100
?无澄清段或流量加强装置
?应用于测量各种导电液体的流速
?测量结果不受温度、压力、粘度和密度等物理特性影响
?强耐腐蚀，**损能力
?可测量正向/反向流量
?大液晶屏，人性化操作介面，使用简单
?持久EEPROM，用于掉电时保存配置参数与测量资料
?支持MODBUS/HART通信协议
?宽工作电压范围
?自我诊断
工作原理
电磁式流量计的流量测量原理基于法拉*电磁感应定律：
当导电液体流过围在磁场中的测量管时，在与流向和磁场二者相垂直的方向就会产生与平均流速成正比的感应电动势。
流量计由传感器和转换器二部分组成。转换器传输励磁电流到传感器内部的线圈，从而在传感器测量管内产生磁场，然后流过测量管的导电液体因切割磁力线而产生感应电动势，而固定在测量管管壁二侧的电极接收并通过信号电缆将该感应电动势传输给转换器，转换器将信号进行滤波、放大、运算、变换后，得出被测介质的流量值。最后，转换器输出与流量测量值成正比的标准电流信号或频率信号。

技术规格
显示                 多达8位元液晶显示，实时时钟显示各种流量资料，可选m3或L显示单位
结构                 嵌入式类型设计，一体或分体式类型
测量介质             液体或固液二相流体，电导率>0.5μs/cm2
测量范围             0.05m/s～12m/s
测量精度             在0.1m/s～10m/s范围之间精度为0.5%
口径（mm）         4mm~2000 mm
公称压力             PN6， PN10，PN16，PN25,PN40，PN63，PN100，PN160，PN250,PN420等可选
输出信号             4~20mA或频率
通信                 RS485，支持MODBUS通信协议（非标配）、 支持HART通信协议（可选）
连接                 口径DN10~DN2000为法兰连接,DN4-DN8为夹持型
连接标准             适用于各种管道法兰标准（例如：BS EN1092-1）
产品标准             精度要求符合EN1434-1：2003标准
CE认证              根据 LVD 2006/95/EC，及 EMC 2004/108/EC
EN 61326-1：2006辐射标准 (申明符合 BS EN50081-1)
EN 61326-1：2006抗干扰性标准 (申明符合 BS EN50082-1)
EN 61010-1：2001，安全–**部份：一般要求
防护等级              一体式时为IP65，分体式时为IP67或IP68（可选）
供电电源              AC86～220V或者DC24V（可选）
防爆等级             隔爆和不防爆
环境温度              5~55℃
环境湿度              <85 % r.h (非冷凝) 

传感器的外壳是碳钢焊接的，只有电极和衬里与介质接触。
法兰型流量传感器与转换器配套可以组成一套一体式电磁流量计或者分体式电磁流量计。

流量传感器技术规格
应用范围             包括所有的可传导流体，例如暖通空调的冷热水，新鲜水，各种腐蚀性介质
口径（mm）          4mm~2000mm
公称压力             PN6，PN10，PN16，PN25，PN40，PN63，PN100，PN160，PN250，PN420可选
电极材料             不锈钢316L，其余可按要求定制（例如：Hc，Hb，Ti、Ta，Pt）
衬里材料             Ne ，FEP、PTFE或聚氨酯可选
介质温度             0~70℃，根据要求较大可达180℃ （注：受由衬里材料温度特点限制）
外壳材料             碳钢，可按客户要求定制（例如：不锈钢SS304）
防护等级             可选IP65、IP67和IP68
防爆等级             隔爆和不防爆
连接标准             适用于法兰管道的各种标准（例如：BS EN1092-1）

尺寸规格 
法兰型流量计技术规格
                                              公称口径(mm)	衬里材料	流量范围选择              流量 ( m3/h )	外型尺寸( mm )	连接尺寸 ( mm )
	Ne	FEP	PTFE	常用流量　	较小流量　	较大流量	L	H	B	b	￠K	n-￠d	￠D	
4		●		0.75 L/M	0.075 L/M	7.53 L/M	160	254	152	102	夹持型	
6		●		1.7 L/M	0.17 L/M	17.5 L/M	160	254				
8		●		3.0 L/M	0.3  L/M	30.1 L/M	160	254				
10		●		0.7	0.03	2.8	160	254			65	4-￠14	95	
15		●		1.5	0.06	6.4	160	254			65	4-￠14	95	
20		●	●	2.5	0.11	11	160	254			75	4-￠14	105	
25		●	●	3.5	0.18	18	160	254			85	4-￠14	115	
32		●	●	6	0.29	29		270			100	4-￠18	140	
40		●	●	10	0.45	45	200	280			110	4-￠18	150	
50	●	●	●	15	0.71	71		294			125	4-￠18	165	
65	●	●	●	25	1.19	119		313			145	8-￠18	185	
80	●	●	●	40	1.81	181		326			160	8-￠18	200	
100	●	●	●	60	2.83	283	250	344			180	8-￠18	220	
125	●	●	●	100	4.42	442		372			210	8-￠18	245	
150	●	●	●	150	6.36	636	300	403			240	8-￠22	285	
200	●	●	●	250	11.3	1130	350	460			295	12-￠22	340	
250	●	●	●	400	17.66	1766	400	511			350	12-￠22	390	
300	●	●	●	600	25.43	2543	500	565			400	12-￠22	440	
350	●	●	●	750	34.62	3462		620			460	16-￠22	500	
400	●	●	●	900	45.22	4522	600	675			55	16-￠22	565	
450	●		●	1200	57.23	5723		727			565	20-￠26	615	
500	●		●	1500	70.65	7065		782			620	20-￠26	670	
600	●		●	2500	101.74	10174		782			725	20-￠30	780	
700	●		●	4000	138.47	13847	700	1068			840	24-￠30	895	
800	●		●	5000	180.86	18086	800	1157			950	24-￠34	1010	
900	●		●	6000	228.91	22891	900	1230			1050	28-￠34	1110	
1000	●		●	8000	282.60	28260	1000	1332			1160	28-￠36	1230	
1200	●			10000	406.94	40694	1200	1592			1340	32-￠33	1405	
1400	●				553.90	55390	1400	1870			1560	36-￠36	1630	
1600	●				723.46	72346	1600	2080			1760	40-￠36	1830	
1800	●				915.62	91562	1800	2300			1970	44-￠39	2045	
1）上表中的“●”表示不同口径的流量计可选择的衬里材料。
DN50～N2000可选Ne衬里材料；
DN10～D400可选FEP衬里材料；
DN25～DN1000可选PTFE衬里材料。
2）当所选流量计的公称口径小于DN50时传感器的标配压力等级PN40；
口径为DN65～DN200时传感器的标配压力等级PN16；
口径为DN250～DN1000时传感器的标配压力等级PN10；
口径为DN1200或以上时传感器的标配压力等级PN6。
3）如果被测量的管道的压力**传感器的公称压力，请另行特殊订货。
转换器
基于微处理技术设计的智能转换器具备了智能型仪器表的各种性能及优点，例如结构简洁、稳定**。
智能转换器采用防雷电保护设计电路，适用各种恶劣环境。转换器可以自动检测到各种故障，当检测到某个故障时可以在显示幕上显示出这些故障。

持久储存
转换器的日志记录以下值：瞬时流量、上掉电信息、故障信息、累积正向/反向流量，以及较大瞬时流量(可选)。
累积正向/流量记录了到当前的累积总量。较大瞬时流量可保存多至36月(按月存储方式)，15年(按年存储方式)，上掉电信息保存多达100条，故障信息保存多达20条，以便后来对转换器在系统中的工作状况进行研究。

显示描述
转换器有一个易读的多达8位的液晶显示器，带有相关的针对不同功能的图形显示程式。
能够显示以下资料：瞬时流量、累积正向/反向流量，以及许多种类的报警信息。所有的持久储存资料都能被显示出来。

 

通讯
RS485通讯模式协议：开放modbus RTU通讯协议。
也支持HART通讯协议(可选)。
本模式下可以读取所有的测量资料及其他信息，如瞬时流量、累积流量。

转换器技术资料
电流输出	4~20Ma
频率输出	无源脉冲：
  高电平=外接电源-1V
  外接电源电压≤30 V
  低电平≤0.5V
  负载电流≤50 mA
较大频率输出为5KHz。

注： 当配置为脉冲输出时，脉冲输出的频率为0~5Hz。
显示	带背光8位数位LCD显示
显示单位	对瞬时流量，可选显示单位为：m3 /h， m3 /m，m3 /s，L/h，L/m， L/s，G/h，G/m，G/s。
对累积流量，可选显示单位为m3，L，G。
通讯	支持 MODBUS协议（可选）或者HART协议（可选）
防护等级	IP65
供电电源	220 V AC +20/-60% ，50/60 Hz，
24 V DC +50/-25% ，max.10VA
EMC辐射标准	EN 61326-1：2006辐射标准 (申明符合 BS EN50081-1)
EMC抗干扰性标准	EN 61326-1：2006抗干扰性标准 (申明符合 BS EN50082-1)
CE产品安全性	EN 61010-1：2001，安全–**部份：一般要求
环境温度	5~55℃
环境湿度	<85 % r.h. (非冷凝)


                
备注： 频率输出可配置为表示流向为反向(一直输出低电平)或正向（一直输出高电平）。

安装结构
直接与传感器组装在一起，可构成一体式电磁流量计；或与流量传感器通过信号电缆连接，构成分体式电磁流量计。分体式的转换器安装在墙上或支架上。

                
产品选型指南
口径选择
当测量管道的常用流速**过0.5米/秒时，选择与测量管道相同直径的流量计。
在以下情况下选择直径小于测量管道的流量计：测量管道中流速较缓，无法满足流量计的测量要求或者在该流速下其测量精度无法满足（要取得相对较**，流速下限应大于1m/s）。
电极材料选择


材料	代号	耐腐蚀性能
不锈钢316L	V	用于工业用水、生活用水、污水等弱腐蚀性的介质及中性溶液和碳酸、醋酸等弱酸。
钛	Ti	耐海水、各种氯化物和次氯酸盐及多各氢氧化物的腐蚀。
哈氏合金C	Hc	耐氧化性酸，如硝酸、混酸、铬酸与*的混合物。也耐氧化性的盐类或其他氧化剂的环境的腐蚀。对海水、碱溶液、氧化物溶液有良好的耐腐蚀性。
哈氏合金B	Hb	对*、磷酸、氢氟酸等非氧化性酸、碱盐有良好的抗腐蚀性。
钽	Ta	除了氢氟酸之外，几乎能耐一切化学介质的腐蚀。因其价格昂贵，仅用于盐酸及浓*。
碳化钨	W	具有优异的**性能，**于泥浆、纸浆等磨损型介质。



衬里材料选择

衬里材料	耐腐蚀性能	工作温度	适用范围
氯丁橡胶(Ne)	耐一般低浓度酸碱盐的腐蚀	0~70℃	用于工业用水、污水、低浓度酸碱盐溶液。按要求较大可达95℃。
DN50~DN2000可选Ne衬里材料。
聚全氟乙丙烯(FEP)	
耐热、耐腐蚀性好，机械强度高，抗磨损性能好，清理表面时不容易损坏内衬。	


-20~180℃


	除砂浆等强磨损性介质外的所有流体，可以被用于像饮用水场所的卫生要求，按要求较大可达180℃。
DN6~DN400可选FEP衬里材料。
聚四氟乙烯（PTFE）	几乎可以抵抗所有化学介质的腐蚀，**损性较差。	-40~180℃
	不能用于负压管道及磨损性较强的流体。
DN25~DN1000可选PTFE衬里材料。

温度等级选择
流量传感器有四种工作温度等级，是70℃、95℃、130℃，较大要求可达180℃。
为使流量计工作在理想状态下，请选择较接近介质实际工作温度的温度等级。例如介质较高工作温度为50℃时，**择温度等级为70℃的传感器。


接地环选择
当管道接地条件不良时（包括绝缘管道），传感器两侧应安装接地环。
若介质磨损性较强，应选择对衬里埠具有保护作用的带颈接地环。

防护等级选择
防护等级选用原则应根据以上要求及流量计工作环境选定。
对一体式，应选择IP65；对冷冰水等介质应选择IP67或IP68的传感器，防止传感器内部结霜或结露。

结构选择
考虑到安装和使用方面的便利，**选择一体式流量计。
当流量计安装在地下或者很容易被水淹没的地方，选择防护等级为IP67或IP68的分体式流量计。
当流量计被安装在高温管道或高腐蚀环境下，选择分体式流量计。
输出信号选择
有源频率输出意味着不需要外接电源来完成输出功能，而无源频率输出意味着需要外接电源来完成输出功能。 
频率输出口可以配置为报警输出来指示流量为反向（一直输出低电平）或正向（一直输出高电平），或频率输出来指示瞬时流量或累积流量的值。
4-20mA可以用于输出瞬时流量数值信号。
供电电源选择
可使用220V AC或24V DC供电电源。从便于安装与使用的角度考虑，应**选择220V AC。

安装

?环境条件
流量计，特别是带智能液晶显示屏幕的流量计，安装位置应该尽量避免阳光直射，环境温度要在5℃～55℃之间。

?避开强干扰源
要选择无强电磁场辐射的场所安装流量计，避开例如电动机、变压器、变频器等一些容易引致电磁干扰的设备。流量计的测量原理基于法拉*电磁感应定律，它产生的原始信号非常微弱，不足毫伏。如果流量计附近有强电磁场辐射，将会影响测量的**度，甚至无法正常工作。

?直管段长度
注意尽量避开涡流产生部件，如各种阀门、弯头、旁路等，尽量延长流量计上下游直管段，必要时安装整流管，确保流量计的上游直管段**为5个DN(测量管径)以上，下游**在2个DN以上。
                

?液体电导率**均匀稳定
不要把流量计安装在被测流体电导率较不均匀的地方。如果上游有不同介质注入，将会导致电导率不均匀，而且会影响测量。这种情况下，建议将注入口移到下游；如果**从上游注入，则应该尽量远离流量计。一般保持20个DN以上的距离为佳，以**液体充分混合均匀。



?保持电极轴线处于水准
流量计的连接应与安装指南一致。

注: 如果受现场安装条件限制，请保持允许倾斜角度≤45°。
?无气泡
在流量计安装管道设计时应确保无气泡产生。
            
?流量计管路满管
流量计可以水平、垂直和倾斜安装。但是管路结构应**测量管**始终充满液体（满管）。管路设计时注意确保测量管段无气泡，否则将会造成测量不稳定和偏差过大。

?安装方式的选择
如果被测介质含有固体颗粒或浆液，建议垂直安装（流向自下而上），避免固体颗粒沉积在流量计测量管内。流量计在水准或倾斜安装时，其电极轴线应该处于水准位置。假如电极轴线与地面垂直，则上方的电极附近容易聚集气泡。
?管道安装
避免流量计上下游管道不对中或倾斜，并保持与上下游法兰对准。安装前清除焊接残渣和凸起物，并垫上垫片。流量计装到管道上后应禁止在该管段上进行电焊作业，防止衬里受损。
接地
由于电磁式流量计的感应信号很弱，易受杂讯影响。因此，传感器、转换器的基准电位**与被测液体相同，共同接地。
电磁式流量计两侧安装接地环或接地电极的作用就是建立流量计壳体和液体的等电位。

?普通金属管道（一般不需要装接地环）
管道本身接地良好时，接地线可省略，但**通过流量计所配的接地线使壳体和液体相通。

?绝缘管道（塑胶管、衬胶管等）
传感器两端应安装接地环（或接地电极）并通过接地线使被测介质与大地短接。
                   
?阴极保护管道
管道法兰之间用铜线相连，但**与接地线绝缘。
       

注：当传感器安装在绝缘管道时，可免安装接地环。



连接
?**按照“电磁流量计安装手册”的图例及要求进行接线。
?所有电缆**用外径5～8mm的护套线，电源电缆采用2芯护套线（芯截面积≥0.75mm2），信号电缆采用2芯屏蔽线（芯截面积≥0.75 mm2）。          
?接线完成后**检查外壳盒盖和电缆旋紧接头，以免灰尘或水进入。接线后，旋紧头不可以更换，以防止漏水或受潮。
?现场走线使用穿线管时，应注意穿线管的下端留排水口，以防止水通过穿线管流进流量计。
?供电电源注意区分是交流220V还是直流24V。注意电源极性。电源错接将造成仪表故障或损坏。
?将配套的接地线与上下游金属管道相连，保持传感器外壳与被测介质等电位。
        
标识	功  能	备  注	电缆规格
I +	4~20mA输出+	4~20mA直流电流信号输出，
负载≤500Ω	屏蔽双绞线，芯截面积≥0.75mm2
I -	4~20mA 输出-		
P+	频率或脉冲输出+	幅度24V
电流20Ma	屏蔽双绞线，芯截面积≥0.75mm2，较大长度≤50m
P -	频率或脉冲输出-		
L	供电电源 L	85~265V AC， 50Hz 	线芯截面积≥ 0.75mm2
N	供电电源 N		
+	供电电源 +	DC24V，较大15VA	线芯截面积≥ 0.75mm2
-	供电电源 -		
输出连接
?流量信号输出连接
4~20mA 直流信号，负载电阻阻值范围250Ω~500Ω。

?脉冲输出连接
              
注：负载阻值范围1K~5K；外部电源电压范围5~24V DC。 
安装注意事项

搬运及衬里保护
切忌用棒或绳子穿过流量计测量管道将其吊运，因为测量管内衬一旦受到损坏，将造成流量计报废。
对DN80口径以**量计，切忌用手或绳子拎着流量计的转换器或接线盒，因为转换器或接线盒的材质是强度较脆的铝合金，无法承受较大的重量。
在储运、安装流量计的过程中，应时刻注意保护流量传感器的衬里，以免受到损坏。
             

管道保温
在下图所示的位置用保温棉包裹好流量传感器。
                        
注： 阴影部分指示了应该被保温棉覆盖的地方。如果流量计像左图一样被错误地包裹起来，那么流量计将会太热以至不能正常工作。应该像右图一样进行包裹：保温棉与转换器底部保持有20mm的线性距离以利于有效冷却，同时流量传感器需要被全部包裹住以良好隔热。

线缆压盖
 (1) 所有线缆压盖均是M16×1.5，电缆外径适用范围是5~8mm。
 (2) 接线后，用胶水（例如硅胶）密封线缆与进线孔。
 (3) 密封后请拧紧线缆压盖。否则，冷空气将进入接线盒形成冷凝水而损坏仪表。

                      
 
注意：**密封线缆压盖入口，否则不能****安装。

基本操作 
KKF82系列电磁流量计采用LCD大萤幕，人性化操作介面，易于使用，可显示瞬时流量、正向/反向累积流量以及各类报警信息。

转换器有四个轻触式操作按钮，以下描述了这4个键的功能：
按键	符号	功能
确认键		设置参数确认和退出子功能表
下移键		设置项下移和资料变数递减
上移键		设置项上移和资料变数递增 
右移键		进入设置项和资料回圈右移
快捷键与组合键：
点击 或  ： 在流量显示画面与报警显示画面之间切换
先按  再按 ： **零点调整。
按  再按 或 ：增加减少萤幕对比度。 

流量显示
                
按  切换到配置画面。按可切换到报警画面。

报警显示
                
按 切换到流量显示画面。
配置主功能表： 
在这一功能表中，可以按下来切换到流量显示画面。



在这一画面中有四个功能表：基本组态，系统组态，仪表校准，详细组态(本功能表只对厂家开放)，功能表结构如下所示： 
  


操作
(1) 进入，退出菜单
按或键：移动鼠标选择功能表项。
按键：进入下级功能表，或进入参数项进行参数设置，或回圈右移鼠标。
按键：返回上级菜单，或保存当前修改好的参数。
 (2) 修改参数值：
进入参数修改页面后，显示： 

按或键：减少或增加当前数位的值。
按键：移动数位（如果为选择型参数则此键等同于“↑”键）。
按“” 键：	退出修改。

退出修改并且参数没有改动，则返回上一级菜单。
退出修改并且参数有改动，则显示：

按键：取消修改并返回上一级菜单。
按键：保存修改并返回上一级菜单。

退出修改并且参数有改动，如果参数**出有效范围，则提示：

按键：取消修改并返回上一级菜单。
按键：不退出，继续修改。



详细设置项
1)基本组态
设置项	设置范围	缺省值	含义
流量单位	m3/h，L/h，G/h
m3/m，L/m， G/m，m3/s， L/s，G/s	m3/h	显示的瞬时流量的单位。
流量显示解析度	1，2，3	3	显示的瞬时流量的小数点位数。
总量单位	m3，L，G	m3	显示的累积流量单位
总量显示解析度	1，2，3	3	显示的累积流量小数点位数
阻尼时间(s)	0.1~99.1	3.0	流量滤波的时间常数


2)仪表校准：
设置项	设置范围	缺省值	含义
零点校准	No， Yes	No	确认测量管处于满管且流体处于静止状态， 经过充分预热，执行此功能，则仪表自动进行零点校准。
4mA校准	3.5~4.5	4.0	执行此功能，同时用精密电流表测量4-20mA电流输出，将读数输入仪表，则仪表内部自动完成校准运算。
20mA校准	19.5 ~20.5	20.0	执行此功能，同时用精密电流表测量4-20mA电流输出，将读数输入仪表，则仪表内部自动完成校准运算。
空管校准	No， Yes	No	确认测量管处于空管状态。执行此功能仪表将自动记录测量管在空管时的特征值。
满管校准	No， Yes	No	确认测量管处于满管状态，执行此功能仪表将自动记录测量管在满管时的特征值。
空管灵敏度%	0.0~99.0	0.0	空管灵敏度，数值越大，空管检测越灵敏。
仪表校准系数	0.97~1.03	1.0	仪表的特征参数。