非滿流電磁流量計選型指南:匹配管道直徑與流體特性
非滿流電磁流量計適用于流體未完全充滿管道的場景(如污水、明渠等),其選型需綜合考慮管道直徑、流體特性及安裝要求。以下是關鍵選型步驟和分析:
一、管道直徑匹配
口徑選擇原則
經濟流速:一般工業(yè)管道流速建議為1.5-3m/s,但非滿流場景需結合液位高度調整。例如,若流體高度為管道直徑的1/10,截面積為管道橫截面積的14.4%,此時需通過流速補償保證測量精度。
異徑管應用:若實際流量低于儀表量程,可通過異徑管連接小口徑流量計,提高流速至3-4m/s,增強自清掃能力,防止沉積。
直管段要求:上游需至少5倍管徑的直管段(至少3倍),確保流態(tài)穩(wěn)定。
液位與截面積關系
非滿流電磁流量計需同時測量流速和液位高度。電極高度建議為管道直徑的1/10,確保液面高于此高度時測量精度。例如,DN200管道的電極高度應設置為20mm。
二、流體特性適配
電導率要求
流體電導率需≥5μS/cm(普通電磁流量計閾值),非滿流場景下因液位波動,建議電導率≥20μS/cm以減少干擾。
定期檢測電導率,避免因電導率過低導致測量誤差。
腐蝕性與磨損性
襯里材料:
強腐蝕性介質(如酸堿溶液)選用聚四氟乙烯(PTFE)襯里,耐溫160℃,但耐磨性較差。
磨損性介質(如礦漿)選用聚氨酯橡膠襯里,耐磨性好但耐溫≤65℃。
電極材料:
弱腐蝕性介質(如污水、稀酸堿)選用含鉬不銹鋼(SS316L)。
強腐蝕性介質(如海水、氯化物)選用鈦或哈氏合金電極。
雜質與氣泡
流體含固體顆粒時,流速建議≤3m/s以降低磨損;含氣泡時需確保氣泡不覆蓋電極,可通過安裝消氣器或調整安裝位置解決。
三、安裝與維護要點
安裝規(guī)范
接地保護:傳感器與轉換器需良好接地,接地電阻≤10Ω,避免電氣干擾。
電纜敷設:信號線采用專用屏蔽導線,單獨穿管,避免與電源線共管。
安裝位置:避免安裝在泵的抽吸側或閥門下游,防止漩渦或負壓影響測量。
維護建議
定期清洗:每1-1.5年拆洗電極,防止污垢沉積導致電極斷路或短路。
液位計校準:非滿流場景需配套液位計,定期校準液位與流速的關聯(lián)模型。
防雷擊:雷電多發(fā)區(qū)安裝避雷器,保護轉換器免受雷擊損壞。
四、選型案例
市政污水管道
管道直徑:DN300
流體特性:電導率50μS/cm,含少量泥沙
選型方案:
流量計口徑:DN300(流速2.5m/s)
襯里:氯丁橡膠(耐磨且耐弱腐蝕)
電極:SS316L
工業(yè)廢水處理
管道直徑:DN150
流體特性:電導率100μS/cm,含強酸(pH=2)
選型方案:
流量計口徑:DN100(異徑管連接,流速3.5m/s)
襯里:PTFE
電極:哈氏合金C
防護等級:IP68(防潮防塵)