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电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电极头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励磁时，将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B的工作磁场。此时，如果具有一定电导率的流体流经测量管，将切割磁力线感应出电动势E。电动势E正比于磁通量密度B、测量管内径d与平均流速V的乘积，电动势E(流量信号)由电极检出并通过电缆送至转换器。转换器将流量信号放大处理后，可显示流体流量，并能输出脉冲，摸拟电流等信号，用于流量的控制和调节。 |
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在图1-1中，当导电流体以平均流速V（m/s）通过装有一对测量电极的一根内径为D（m）的绝缘管子流动时，并且该管子处于一个均匀的磁感应强度为B（T）的磁场中。那么，在一对电极上就会感应出垂直于磁场方和流动方向的电动势（E）。由电磁感应定律可写做（1）式： |
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电路工作原理图
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1.壳体 2.衬里 3.励磁线圈 4.转换器 5.接地螺钉 6.电极
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1.仪表结构简单、可靠，无可动部件，工作寿命长。 |
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2.无截流阻流部件，不存在压力损失和流体堵塞现象。 |
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3.无机械惯性，响应快速，稳定性好，可应用于自动检测、调节程控系统。 |
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4.测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、压力等物理量参数的影响。 |
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5.传感器与表头连接处单独设计的密封件，可防止外界湿气从连接处进入表头和传感器。 |
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6.励磁线及电极线均采用优质的单芯屏蔽线，可降低干扰，提高信号的洁净度，从而提高测量精度。 |
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7.测量流量范围宽。 |
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名称 |
HHDS-水表型电磁流量计 |
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公称通径 |
DN10-DN400 |
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结构形式 |
一体型、分体型（GPRS） |
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最高流速 |
15m／s |
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流体电导率 |
≥5uS／cm |
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精度等级 |
1.0 级 |
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衬里材料 |
聚四氟已烯、聚氯丁橡胶、聚氯脂、聚全氟乙丙烯(F46) |
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额定压力 |
4.0Mpa、1.6Mpa、1.0Mpa |
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最高流体温度 |
一体型 |
70℃ |
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分离型 |
聚四氟乙烯衬里 |
100℃；150℃(需特殊订货) |
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氯丁橡胶衬里 |
80℃；l20℃(需特殊订货) |
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聚氯酯衬里 |
80℃ |
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聚全氟乙丙烯(F46) |
100℃；150℃(需特殊订货) |
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聚氟合乙烯(Fs) |
80℃ |
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信号电极和接地电极材料 |
316 |
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传感器材质 |
碳钢、304不锈钢 |
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外壳防护 |
IP68 |
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输出信号 |
GPRS RS485（Modbus协议） |
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显示器显示 |
瞬时流量、流速、百分比、空管比、正.反向累积、报警显示、秒计时器、电池电量指示 |
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电源 |
3.6V锂电池 |
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励磁方式 |
低频脉冲直流励磁 |
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口径(mm) |
测量范围(m3/h) |
口径(mm) |
测量范围(m3/h) |
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DN10 |
0.14 ～ 1.40 |
DN100 |
14.13 ～ 282.60 |
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DN15 |
0.32 ～ 6.36 |
DN125 |
22.08 ～ 441.56 |
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DN20 |
0.57 ～ 11.30 |
DN150 |
31.79 ～ 635.85 |
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DN25 |
0.88 ～ 17.66 |
DN200 |
56.52 ～1130.4 |
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DN32 |
1.45 ～ 28.94 |
DN250 |
88.31 ～1766.25 |
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DN40 |
2.26 ～ 45.22 |
DN300 |
127.17 ～2543.4 |
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DN50 |
3.35 ～ 70.65 |
DN350 |
173.09 ～3461.85 |
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DN65 |
5.97 ～ 119.40 |
DN400 |
226.08 ～4521.60 |
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DN80 |
9.04 ～ 180.86 |
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1.示意图 |
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注：以上尺寸为参考尺寸，如有特殊选型该值可能会有所不同
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2.尺寸表
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公称通径 DN |
压力等级 |
法兰外径D |
螺栓孔中心 圆直径K |
螺栓孔 n-L |
总长L |
高度H |
参考重量kg |
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10 |
PN40 |
90 |
60 |
4-φ14 |
200 |
190 |
10 |
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15 |
PN40 |
95 |
65 |
4-φ14 |
200 |
190 |
10 |
|
20 |
PN40 |
105 |
75 |
4-φ14 |
200 |
190 |
10 |
|
25 |
PN40 |
110 |
85 |
4-φ14 |
200 |
200 |
10 |
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32 |
PN40 |
140 |
100 |
4-φ18 |
200 |
205 |
11 |
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40 |
PN40 |
150 |
110 |
4-φ18 |
200 |
215 |
12 |
|
50 |
PN40 |
165 |
125 |
4-φ18 |
200 |
220 |
15 |
|
65 |
PN16 |
185 |
145 |
4-φ18 |
200 |
240 |
16 |
|
80 |
PN16 |
200 |
160 |
8-φ18 |
200 |
255 |
18 |
|
100 |
PN16 |
220 |
180 |
8-φ18 |
250 |
270 |
20 |
|
125 |
PN16 |
250 |
210 |
8-φ18 |
250 |
300 |
25 |
|
150 |
PN16 |
285 |
240 |
8-φ22 |
300 |
330 |
30 |
|
200 |
PN16 |
340 |
295 |
12-φ24 |
350 |
390 |
45 |
|
250 |
PN16 |
405 |
355 |
12-φ26 |
450 |
450 |
65 |
|
300 |
PN16 |
460 |
410 |
12-φ28 |
500 |
500 |
79 |
|
350 |
PN16 |
520 |
470 |
16-φ30 |
550 |
520 |
95 |
|
400 |
PN16 |
580 |
525 |
16-φ32 |
600 |
635 |
140 |
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1.上表所有数据仅基于标准型传感器 |
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2.其他未列出的压力等级，尺寸可能会不同 |
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3.对于口径较小的传感器，表头的尺寸可能大于传感器 |
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衬里的选择
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衬里材料 |
主要性能 |
最高介质温度 |
适用范围 |
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一体型 |
分离型 |
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聚四氟乙烯（F4） |
1.是化学性能最稳定的一种塑料，能耐沸腾的盐酸、硫酸、硝酸和王水，也能耐浓碱和各种有机溶剂。不耐三氟化氯、高温三氟化氯、高速液氟、液氧、臭氧的腐蚀。 |
70℃ |
100℃、 150℃ （需特殊订货）同上 |
1.浓酸、碱等强腐蚀性介质
2.卫生类介质
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2.耐磨性能不如聚氨酯橡胶。 |
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3.抗负压能力不如聚氯丁橡胶。 |
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聚全氟乙丙类烯（F46） |
同上 |
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聚氟合乙烯（Fs） |
适用温度上限较聚四氟乙烯低，但成本也较低 |
80℃ |
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聚氯丁橡胶 |
1.有极好的弹性，高度的扯断力，耐磨性能好 |
80℃、 120℃ （需特殊订货） |
水、污水、耐磨损性的泥浆矿浆 |
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2.耐一般低浓度酸、碱、盐介质腐蚀，不耐氧化性介质的腐蚀 |
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电极的选择
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电极材料 |
耐蚀及耐磨性能 |
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不锈钢 0Cr18Ni12Mo2Ti |
用于工业用水、生活用水、污水等具有弱腐蚀性的介质，适用于石油、化工、钢铁等工业部门及市政、环保等领域 |
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注：由于介质种类繁多，其腐蚀性又受温度、浓度、流速等复杂因素影响而变化，故本表仅供参考。用户应根据实际情况自己做出选择，必要时应做拟选材料的耐腐试验，如挂片试验 |
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1. 通用要求 |
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a、为了安装、维护、保养方便，在流量计周围需保留足够的空间 |
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b、避免流量计安装在温度变化很大或受到设备高温辐射的场所 |
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c、流量计应安装在室内，如安装在室外，应避免阳光直射，必要时请安装防晒装置 |
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d、避免流量计安装在含有腐蚀性气体的环境中 |
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e、避免流量计安装在有强振动源、强磁场的场所 |
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2. 工艺管要求 |
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a、 上、下游工艺管的内径与流量计的内径应满足：0.98DN≤D≤1.05DN（DN:流量计内径；D：工艺管内径） |
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b、工艺管与流量计需同心，同轴偏差不大于0.05DN |
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2.1直管段 |
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使用直管段可防止介质因弯管、TT型三通、截止阀、变径管的影响而产生涡流或失真 |
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3.接地 |
流量计必须按规定接地，以保证流量计可靠的工作、防止操作人员收到电击
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图（1）无内壁涂层或衬里的金属管道，不使用接地环进行接地。 |
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图（2）带内壁涂层或衬里的金属管道和绝缘管道，使用接地环进行接地。 |
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1. 提示 |
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a.电磁流量转换器的接线必须由专业技术人员完成； |
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b.所有接线应在切断供电电源后进行；按说明书正确牢固连接； |
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c.旋紧出线套的压紧螺母和端盖，保持转换器良好密封； |
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d.应在有可能遭受雷击浪涌的线路上安装浪涌抑制器件； |
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e.在供电前还应再次检查所有接线准确无误。 |
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2. 一体转换器的接线端子与标示图 |
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3. 分体转换器的接线端子与标示图 |
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关于有源无源4-20mA重要说明！！！ |
电磁流量计是4线制仪表不同于两线制仪表的4-20mA，两线制4-20mA仪表需要测量电流表同时需要外接24V电源才可以正常工作，而电磁流量计本身是4线制4-20mA内部已经有24V电源无需外接只需要接一个单纯的电流表即可。无特殊定制说明本公司生产电磁流量计都是有源4-20mA不需要外接24V电源否则将烧坏仪表。
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① 一体电磁流量计有源4-20mA输出接线（一体电磁流量计默认情况下是有源4-20mA用户设备电流表不能有电源输出） |
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② 一体电磁流量计无源4-20mA输出接线 （体电磁流量计无源4-20mA需要在订货时说明否则是有源4-20mA输出） |
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③ 分体电磁流量计有源4-20mA输出接线（分体电磁流量计无需特殊定制同时支持有源和无源4-20mA） |
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④ 分体电磁流量计无源4-20mA输出接线 （分体电磁流量计无需特殊定制同时支持有源和无源4-20mA） |
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⑤ 用户设备怎么判断需要有源电流输出还是无源电流输出？ |
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a.断开电磁流量计与用户设备4-20mA连接线确保用户设备处于开路状态； |
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b.用数字万用表电压档测量用户设备4-20mA连接线是否有24V左右电压； |
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c.如果有24V左右电压则需要定无源电流输出否则需要定有源电流输出。 |
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a.请勿通过一体转换器外壳抬起流量计 |
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b.请勿使用金属吊链 |
c.请使用皮质吊带吊装流量计 |
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故障名称 |
解决办法 |
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转换器无显示 |
1.检查电源是否连接 |
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2.检查保险丝是否完好 |
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3.检查供电电压是否符合要求 |
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4.如上述三项均正常，将将转换器返厂维修 |
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励磁报警 |
1.励磁线圈绝缘度下降 |
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空管报警 |
1.被测流体是否满管 |
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2.流量计是否按要求正确安装 |
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3.被测流体电导率过低 |
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4.空管阀值设置过低 |
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无流量时显示有流量 |
1.空管阀值设置过高 |
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2.空管报警允许未打开 |
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3.电极被污染导致零点偏移（此时管道满管） |
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4.信号线绝缘度下降（此时管道满管） |
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流量测量不准或波动大 |
1.流体是否满管 |
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2.流量计是否按规定接地 |
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3.信号线绝缘度下降 |
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4.流量计是否按要求正确安装 |
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流量上限报警 |
1.现场流量大于流量上限阀值，修改流量上限阀值 |
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流量下限报警 |
1.现场流量低于流量下限阀值，修改流量下限阀值 |
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有流量时无流量显示 |
1.截止阀是否开启 |
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2.信号线接地 |
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3.流量过低，小信号切除设置过高 |
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4.空管阀值设置过低 |
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