電磁流量計(jì)在工礦企業(yè)用水計(jì)量中的應(yīng)用

電磁流量計(jì)自五十年代實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)以后，已開始應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。我國自1957年開始研制，目前已能生產(chǎn)小25-1200毫米的各種口徑的電磁流量計(jì)。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，能源管理的加強(qiáng)，電磁流量計(jì)逐漸引起了人們的注意。

工礦企業(yè)用水量較大，耗能較多，過去往往都無計(jì)量。當(dāng)前在加強(qiáng)能源管理工作中，對(duì)水計(jì)量提出了明確的要求。我廠抽取滇池水作為生產(chǎn)用水，月耗水量約40萬方左右。因水質(zhì)較差，泥沙、貝殼、雜草、死魚爛蝦往往也隨之抽上來。過去曾安裝過旋翼式水表進(jìn)行計(jì)量，但安裝不久就被堵塞而無法使用，水的計(jì)量便成了老大難問題。1981年用電磁流量計(jì)進(jìn)行生產(chǎn)用水計(jì)量的試驗(yàn)，取得了一定效果。

電磁流量計(jì)是以法拉*電磁感應(yīng)原理進(jìn)行工作的。儀表利用導(dǎo)電液體在交變磁場中與磁力線成垂直方向運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)電液體切割磁力線而產(chǎn)生一感應(yīng)電勢E，它與液體在磁場中的流速V(厘米/秒)、磁通密度B(高斯)和測量導(dǎo)管內(nèi)徑D的關(guān)系式為:

因瞬時(shí)流量Q(立方厘米/秒)等于流速V與導(dǎo)管截面積II(平方厘米)的乘積。

式中K為儀表常數(shù)。將E輸入到轉(zhuǎn)換器，并經(jīng)過適當(dāng)?shù)姆糯笞儞Q后，便能輸出與流量成正比的訊號(hào)。

我廠自1981年3一8月，分別對(duì)四個(gè)車間的用水點(diǎn)安裝了五臺(tái)儀表，每臺(tái)配用一支DX S-102積算器，測定的是生產(chǎn)用水，溫度為常溫，電導(dǎo)率為1.2x10-3姆歐，安裝方式為水平有旁路伐(見表1)。

電磁流量計(jì)能否正常運(yùn)行，除質(zhì)量問題外與選型和安裝有很大關(guān)系。電磁流量計(jì)可測量電導(dǎo)率大于10-5_10-e(姆歐·厘米)一1的液體。一般井水和河水的電導(dǎo)率都在10-4 (歐姆·厘米)一左右。我廠的生產(chǎn)用水約是1.2、10_1(歐姆·厘米)一，生活用水是4.16x 1j)-4左右。電磁流量計(jì)不能用來測量混有鐵磁性物質(zhì)的液體，以免造成測量誤差。因?yàn)閮x表的*大工作壓力是16公斤力/厘米27若被測介質(zhì)壓力過大，發(fā)送器可能產(chǎn)生滲漏。常用流量一般選擇在儀表測量范圍的50%左右。流速一般選擇在2一4米/秒。

安裝時(shí)應(yīng)注意，因發(fā)送器輸出信號(hào)僅為幾個(gè)毫伏，安裝地點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離用電設(shè)備(如變壓器、電機(jī)及電纜)，避免強(qiáng)電場干擾，應(yīng)裝在便于維修及震動(dòng)小的地方，盡量避免與腐蝕性氣休和液體接觸;可水平或垂直安裝，導(dǎo)管內(nèi)必須充滿液體，否則將造成很大的誤差;發(fā)送器前應(yīng)有5倍于管徑長的直管段，檢修時(shí)不致影響用水，應(yīng)設(shè)置旁路伐；應(yīng)根據(jù)廠家配套使用，不得任意拉配，否則會(huì)產(chǎn)生誤差，這與其它儀表的使用不同，發(fā)送器與轉(zhuǎn)換器之間距離應(yīng)在15米之內(nèi)，聯(lián)接電纜應(yīng)穿管屏蔽，電源、激磁、信號(hào)電纜應(yīng)分別穿管；發(fā)送器應(yīng)有良好的單獨(dú)接地。儀表應(yīng)有遮雨設(shè)施，排水良好，不能受水浸漬。

儀表安裝時(shí)或使用一段時(shí)間之后，應(yīng)對(duì)接地電阻進(jìn)行測定，可用接地電阻測試儀來測。發(fā)送器各*對(duì)地(殼)電阻值用500伏兆歐表來測。信號(hào)*對(duì)地(發(fā)送器內(nèi)壁干燥時(shí))應(yīng)大于100兆歐姆，激磁*對(duì)地應(yīng)大于10兆歐姆。我廠目前是使用電磁流模擬信號(hào)發(fā)生器來檢查轉(zhuǎn)換器的工作情況，但不能用它來標(biāo)定流量是否準(zhǔn)確。電磁流量計(jì)信號(hào)比較微弱，干擾電壓過大，可能使儀表無法工作。故用干擾電壓測試儀測量，根據(jù)測得數(shù)值調(diào)整儀表，使干擾電壓達(dá)到*小。

電磁流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)送器結(jié)構(gòu)簡單，對(duì)液體適應(yīng)性強(qiáng)，凡具有一定導(dǎo)電能力的液體均可測量，規(guī)格齊全，目前中25--1200毫米者均有產(chǎn)品；量程比(*大流量/*小流量)較大，一般可達(dá)幾十，我廠使用中量程比為5-25，壓力損失小，反映迅速，流量信號(hào)可遠(yuǎn)距離傳送，儀表輸出0一10毫安信號(hào)可與電動(dòng)單元表組合使用。量準(zhǔn)確，不會(huì)發(fā)生堵塞。缺點(diǎn)是抗干擾能力較差，安裝要求較高，轉(zhuǎn)換器過電壓承受能力較差，元件較易損壞，由于發(fā)送器絕緣襯里材質(zhì)限制，不能測量溫度高于600C的介質(zhì)，發(fā)送器與轉(zhuǎn)換器配套嚴(yán)格，互換性差，一旦其中之一損壞后，只能整套拆換，儀表價(jià)格較高。

通過幾個(gè)月的試運(yùn)行，電磁流量計(jì)運(yùn)行的情況基本是好的。在能源管理上做到心中有數(shù)，方便企業(yè)管理，促進(jìn)車間節(jié)約用水，車間裝表后用水量都下降三分之一到三分之二。電磁流量計(jì)發(fā)送器是一直管，內(nèi)無突出的測量元件，至目前為止還未發(fā)生過堵塞現(xiàn)象，減小了維護(hù)工作量。由于生產(chǎn)用水負(fù)荷變化大，要求大流量和小流量時(shí)都能準(zhǔn)確計(jì)量。有時(shí)量程比達(dá)25，儀表計(jì)量也正確，而節(jié)流裝置的量程比一般僅為3左右。整套儀表在出廠前已經(jīng)過嚴(yán)格調(diào)整，實(shí)流標(biāo)定，只要安裝合理，接K正確，不經(jīng)任何調(diào)整一般也能投入運(yùn)行?？偟膩碚f發(fā)送器維護(hù)工作量較少，轉(zhuǎn)換器一般無需時(shí)時(shí)照管，但轉(zhuǎn)換器是用晶體管元件組裝，個(gè)別元件選用不太合理，往往造成擊穿而使儀表無法工作。