随(suí)着啤酒釀造(zao)過程中自動(dòng)化程度的不(bú)斷提高,電磁(cí)流量計的應(yīng)用也越來越(yue)廣泛。從粉碎(sui)用水計量、洗(xǐ)糟用水計量(liàng)、過濾⛱️麥汁計(ji)量、冷麥汁計(jì)量、清酒計量(liang)、到交包📐裝酒(jiǔ)計量等工序(xù)中🔅都使用了(le)電磁流量計(ji),爲了保💞證其(qi)在應用過程(chéng)中的測量精(jing)度,應了解、注(zhu)意以下🔱問題(ti)。
1電磁流,計的(de)構成及工作(zuo)原理
1.1組成
  電(diàn)磁流量計由(yóu)傳感器和轉(zhuan)換器兩部分(fèn)組成,是一種(zhong)測量導電💋介(jiè)質體積流量(liang)的感應式儀(yi)表。
1.2工作原理(li)
  電磁流量計(jì)是根據法拉(la)第電磁感應(yīng)原理,在與測(ce)量管軸線💰和(hé)磁力線相垂(chui)直的管壁上(shang)安裝了一對(dui)檢測電極,當(dang)導電液體沿(yán)測量管軸線(xiàn)運動時,導電(diàn)液體切割磁(cí)力線産生感(gǎn)應電勢,此感(gan)應電勢由兩(liǎng)個檢測電極(ji)檢出,數值大(dà)小與流量成(chéng)比例。傳感器(qi)⚽将感應電勢(shi)作爲流量信(xìn)号,傳送到轉(zhuǎn)🔞換器,經放大(da)🏃‍♂️、變換濾波及(jí)✍️一🐇系列的數(shu)字處理後,用(yong)帶背光的點(diǎn)陣式液晶顯(xian)示瞬時流量(liàng)和累積流量(liàng)。轉換器輸出(chū)4一20A信号和脈(mò)沖信号。
2電磁(ci)流量計的安(ān)裝
2.1電磁流量(liang)計傳感器安(an)裝地點和位(wèi)置
  可按照需(xu)要選擇水平(ping)、傾斜或垂直(zhí)安裝,但是兩(liǎng)電極的軸線(xiàn)應❄️處于水平(píng)位置。不管采(cǎi)用何種形式(shi)安裝,都要求(qiú)測量管内保(bao)證存滿被測(ce)介質,不能有(you)非滿管或氣(qì)泡聚集在測(cè)量管中的現(xian)象。也不可把(ba)流量計安裝(zhuāng)在泵的吸人(ren)端,防止在管(guǎn)道中形成負(fu)壓而損壞傳(chuán)感💁器内的襯(chen)裏。
2.2上遊和下(xia)遊管道
  流量(liang)計或多或少(shǎo)會受進口流(liú)動狀況的影(yǐng)響,所以需保(bao)證有良好的(de)流動狀況。管(guǎn)道布置會引(yin)人流動擾動(dong),最普遍的❌是(shi)流速分布剖(pōu)面畸變和漩(xuán)渦。流速剖面(miàn)畸變通常是(shì)由于管路配(pei)件局部阻礙(ài)(如閥門)或彎(wan)頭所造成,漩(xuán)渦普遍是由(yóu)兩個或兩個(gè)以上空🆚間彎(wan)頭所引起。若(ruo)消除以上影(yǐng)響,需保證在(zai)傳感器的上(shang)遊側直管段(duàn)長度不小于(yu)5DN,下遊側直管(guan)段長度不小(xiao)于2DN。DN爲傳感器(qi)的直徑🈲,若現(xian)場達♻️不到這(zhe)一要求💋,則要(yao)在上遊側安(an)裝流動調整(zhěng)器。
  除考慮緊(jǐn)接流量計前(qian)的配件外,還(hai)應考慮更往(wang)上遊若幹管(guan)道配件的組(zǔ)合,因爲它們(men)可能是産生(shēng)最㊙️接近配件(jian)🔴擾動不同🌈的(de)擾動源。盡可(kě)能拉開各擾(rao)動産生件之(zhī)間的距離以(yǐ)減少影響。
2.3管(guǎn)徑
  測量大管(guan)徑、低流速或(huò)小管徑、高流(liú)速,可選用與(yǔ)管徑尺寸不(bu)同的流量計(jì)口徑,并用異(yì)徑管連接,使(shi)流量計運行(háng)⛹🏻‍♀️流速在規定(dìng)的範圍内。
2.4管(guan)道震動
  若管(guǎn)道系統有較(jiào)強的震動,應(yīng)考慮流量計(jì)前後管道上(shang)加支撐。如果(guǒ)管道上已經(jīng)安裝有脈動(dòng)緩沖器👣(消除(chu)泵的㊙️影響),但(dan)在💁安裝流量(liàng)計時,還是考(kao)慮盡可能遠(yuan)離震動或⭐脈(mò)動源爲好。
2.5閥(fa)門位置
  爲了(le)檢查零點,應(yīng)使傳感器充(chōng)滿介質并流(liu)速爲零,這可(ke)以通過關閉(bi)在傳感器上(shang)遊的截止閥(fá)和下遊的控(kong)制閥來實✍️現(xiàn)。控🌈制閥🔞應安(ān)裝在流量計(ji)的下遊,避免(mian)上遊閥所産(chǎn)生的流速分(fen)🐆布畸變。
2.6維護(hù)空間
  一般來(lái)說,維修人員(yuan)應能進人到(dao)流量計周圍(wéi),易于維修🛀🏻和(hé)⭕能有調換整(zheng)機的位置。而(ér)且要求與傳(chuan)感器⭐連接♉的(de)管道法❤️蘭處(chu)有足夠的空(kong)間,因爲傳感(gan)器的法蘭與(yǔ)外殼距離有(you)限,連接螺栓(shuan)需從管道側(ce)穿入。
2.7電氣連(lián)接和電磁幹(gàn)擾
  流量計的(de)安裝位置應(ying)遠離強電磁(cí)場(如:電動機(ji)、變壓器或其(qí)它電源)。信号(hao)電纜應盡可(ke)能遠離電力(li)電纜和電源(yuán),以便将電磁(cí)幹擾和射頻(pín)幹擾降至最(zuì)低水平。傳感(gan)器和變送器(qi)連接導🔞線不(bu)應超過so米。
2.8接(jie)地
  流量計的(de)工作接地應(yīng)單獨接地,不(bú)能用公共接(jie)地線接⭐地;接(jiē)地裝置與傳(chuan)感器的距離(lí)盡可能短;而(er)且🌍接地電阻(zǔ)應嚴格滿足(zú)儀表使用說(shuō)明書的要求(qiú)。如果傳感器(qì)安裝👨‍❤️‍👨在金屬(shǔ)📐管道上,且金(jīn)屬♉管道内壁(bi)沒有絕緣層(ceng)時,則可将🌈接(jie)地導線🔅接到(dào)兩個管道法(fǎ)蘭♊上,通過金(jin)屬管道與流(liú)體保持可靠(kao)接🧑🏾‍🤝‍🧑🏼地。若幹擾(rao)太強,如此接(jiē)地不足以抗(kang)衡幹擾時,則(zé)接地導線應(ying)從兩個管道(dào)法蘭分别沿(yan)金💰屬管道向(xiang)㊙️外延伸至能(néng)消除幹擾處(chu)相連接。此🏃外(wai),傳感器、變送(sòng)器及二次儀(yí)表🍓間的回路(lu)🚶接地及屏蔽(bi)接地也👌不容(rong)忽視。
3電磁流(liú),計口徑、流量(liàng)以及傳感器(qì)襯裏的選擇(ze)
3.1口徑的選擇(zé)
  流量計一般(ban)介質流速以(yi)2一6米/秒爲宜(yí),最低不應小(xiǎo)于0.3米/秒,最高(gāo)不得大于12米(mǐ)/秒。如果流速(sù)太低,電磁信(xin)📞号降⭕低,造成(cheng)計量精度下(xià)降。若流體中(zhong)含有固體顆(ke)粒,應使🔱流速(sù)小于3米/秒。對(dui)于粘㊙️滞液體(ti),相應流速取(qǔ)較高值,這有(you)助于自動消(xiao)除電🚶極上的(de)污物,也有利(li)🏃‍♀️于提高測量(liàng)精度。
流量、流(liu)速與口徑三(san)者關系的計(ji)算公式爲:
Q=900JID2V,其(qí)中Q:流量(米3/小(xiǎo)時),v:流速(米/秒(miǎo)),D:口徑(米)。
根據(ju)公式,可計算(suan)出口徑的大(dà)小。
3.2流量的選(xuan)擇
  流量計口(kou)徑大小确定(ding)後,應根據預(yù)設的工藝最(zuì)大流🔴量🏃🏻,增加(jiā)巧%一30%爲滿量(liang)程值。在實際(ji)應用中,流量(liàng)均不得超過(guo)滿量程值,如(ru)超過滿量程(cheng)值,該部分流(liu)量誤差較大(da),而滿🏃‍♂️量程與(yǔ)最小流量正(zheng)常精度範圍(wei)不得超過20倍(bèi)。
3.3傳感器襯裏(lǐ)的選擇(見表(biǎo)l)

襯襯裏材料(liao)料	主要性能(néng)能	适用範圍(wei)圍
聚乙烯（PE）	對(duì)化學品的侵(qin)蝕和沾污耐(nai)禦性能良好(hǎo)，耐無機鹽類(lèi)的🌈水溶液、無(wu)機酸類、堿類(lei)的稀或濃溶(rong)液，在室溫下(xià)幾乎沒有可(ke)🈲以使⭐他溶解(jie)的溶劑。	A:-40~85℃ B:測水(shuǐ)、污水、泥漿、礦(kuang)漿、無機酸、無(wú)機鹽、堿溶液(ye) C:可用于衛生(sheng)級介質
聚丙(bǐng)烯（PS）	耐有機酸(suan)、堿、鹽、低級醇(chun)及及它們的(de)水溶液,不耐(nai)烴類、酮💜類🌍、脂(zhī)肪☎️類、油、芳香(xiang)族類、忌氧化(huà)劑、超聲波輻(fú)射(高頻)。	A:一20℃~60℃ B:測(ce)一般的水、污(wū)水、泥漿、煤漿(jiang)、無機酸堿、鹽(yan)等水溶液
聚(ju)全氟代乙丙(bǐng)稀（FEP、F46）	化學性能(néng)最穩定的一(yī)種材料，可适(shì)用于任何有(yǒu)機溶劑或🍓試(shì)劑介質，在高(gao)溫下不受影(ying)響。	A:-60~200℃ B:适用于強(qiáng)腐蝕介質 C：可(kě)用于衛生級(ji)介質
可溶性(xìng)聚四氟乙烯(xi)(PFA)	有卓越的耐(nai)化學性、耐高(gāo)溫、耐低溫，耐(nai)強酸王水、強(qiáng)堿及原子工(gōng)業中用的強(qiáng)腐蝕劑五氟(fu)化鈾等。	A:-80~250℃ B:适用(yòng)于任何強腐(fu)蝕介質 C：可用(yong)于衛生級介(jiè)質
氯丁橡膠(jiao)	有幾号的彈(dàn)性、韌性、耐磨(mo)性、耐一般低(di)濃度酸、堿、鹽(yán)介質的❗腐蝕(shí)，不耐氧化性(xìng)介質腐蝕。	A：<65℃ B:測(ce)一般水、污水(shui)、泥漿、礦漿
聚(ju)氯乙烯（PVC）	适用(yong)于各種堿、鹽(yan)、硫酸、硝酸、磷(lin)酸等及它們(men)的水溶液，不(bu)耐濃硫酸、發(fa)煙硫酸、醋酐(gan)類、鹵代烴芳(fang)胺。	A:一25℃~70℃℃ B:測一般(ban)水、污水、泥漿(jiang)、煤漿、礦漿 C:一(yī)般酸、堿、鹽溶(róng)溶

4電磁流量(liàng)計的特點
4.1優(you)點
l)測量管内(nei)無阻流件,壓(yā)力損失爲零(líng),不易堵塞。
2)隻(zhī)要選擇合理(li)的電極及襯(chen)裏材料,即可(ke)達到耐腐蝕(shi),耐磨損的🍉要(yào)求。
3)測量結果(guǒ)與液體的壓(yā)力、溫度、密度(dù)、粘度、電導率(lü)(不小于最低(dī)電導率5矛`/cm)等(deng)物理參數基(jī)本無關,不受(shòu)環境影❓響,所(suo)以測量精度(dù)高、工作穩定(ding)、可靠。
4)采用模(mo)拟信号技術(shu)和大規模集(ji)成芯片,對信(xìn)号進行隔離(li)、濾波、放大及(jí)數字處理。精(jīng)确顯示測量(liang)結果。
5)可用于(yu)大口徑管道(dào)測量。
6)對影響(xiǎng)測量結果的(de)參數進行自(zì)動監控和修(xiu)正,對全量程(chéng)采用分段流(liú)量系數的設(she)置和修正,因(yin)而擴大了測(cè)量範圍,提高(gāo)了智能化程(cheng)度和測量精(jing)度,大大提高(gāo)了穩定性能(neng)。
7)具有空管保(bǎo)護,測量值斷(duan)電保護及過(guo)量程報警功(gōng)能✌️,傳感器安(an)裝不受液體(ti)流動方向限(xiàn)制,可實現雙(shuang)向測流。
8)采用(yong)帶背光點陣(zhèn)式雙排流量(liang)顯示器,同時(shí)顯示瞬時流(liú)量、累計流量(liang),并能顯示工(gōng)作狀态、參數(shù)、計量單位等(děng)。
9)量程範圍寬(kuan),正常适用範(fan)圍20:1,一般30:l或更(gèng)大。
4.2缺點
l)電導(dao)率必須高于(yú)廠家要求的(de)最小電導率(lü),才能正常工(gong)作。
2)流量計必(bì)須在介質充(chōng)滿管道的條(tiáo)件下測量。
3)液(yè)體夾帶氣泡(pào)時會引起測(ce)量誤差。
4)在某(mou)些介質中電(dian)極會産生污(wu)垢,引起所産(chǎn)生的電壓信(xìn)🌈号出現誤差(chà)。
5)要求安裝在(zai)管線上。
6)價格(ge)較高。
7)當流量(liàng)計安裝在電(dian)氣危險區域(yù)時,必須選擇(ze)防爆型🔴的。
5電(diàn)磁流量計的(de)維護
l)應定期(qī)檢查轉換器(qi)是否進水受(shòu)潮及腐蝕。對(duì)儀表🛀🏻進線端(duān)應做好防水(shui)處理。
2)定期清(qīng)洗傳感器電(dian)極及測量管(guǎn),清洗時,切勿(wu)損傷🏒電🌈極❓及(ji)襯裏。
3)定期檢(jiǎn)查連接電纜(lǎn)的老化及接(jiē)觸程度是否(fou)完好(包😄括接(jiē)地🈚線)。
4)制定嚴(yán)格的管理制(zhì)度,嚴禁操作(zuò)人員随意更(gèng)改内部參♍數(shu)。
6影響電磁流(liú)量計準确工(gong)作的因素及(jí)采取的措施(shī)
1)傳感器内壁(bì)出現附着層(céng),附着層主要(yao)爲流量計長(zhǎng)時♍間工作後(hou)形成的垢層(céng)與污泥層。附(fù)着層除了會(huì)微小改變管(guǎn)道🍉内的流通(tong)截面外,其主(zhu)要影響是改(gai)變了兩電極(jí)間的電阻🐕。若(ruò)附着層的電(diàn)導率顯著高(gao)于流體的電(dian)導率,則電極(ji)回路将出現(xian)短路,将無流(liu)量信号輸出(chu)🈲。若附着層爲(wei)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻絕緣層,則電(dian)極回路将出(chu)現斷路,使電(diàn)極間絕緣而(ér)送不出流量(liang)信号。
采取的(de)措施:①針對啤(pí)酒釀造過程(chéng)中大部分流(liu)量計沒有安(an)裝💞清💁洗管道(dào),所以需定期(qi)拆下傳感器(qì)清洗電極。如(ru)果㊙️有條🐅件的(de)話,可安裝沖(chong)洗管道,定期(qī)沖洗🏒電極。②在(zai)滿足工藝的(de)條件下,盡量(liàng)選擇口徑小(xiao)的儀表以提(tí)高其流速,加(jiā)大沖刷效果(guo)而減少沉積(ji)。
2)流量計在正(zheng)常工作期間(jian),必須保證流(liú)體充滿管道(dao),也不允許液(ye)體内存有氣(qi)泡。如果液體(ti)不充滿管道(dào),其後果是流(liu)體🈲的截面将(jiang)與管道内截(jié)面不一緻,造(zào)成計算體積(ji)流量值偏差(chà)。如果被測液(yè)體中含有均(jun)勻分布的微(wēi)小氣泡,通常(cháng)不影響流量(liàng)計正常工作(zuò)☂️,但随着氣泡(pào)的增大,儀表(biao)⭐輸出信号會(hui)出現波動,若(ruo)氣泡大到足(zú)以遮蓋整個(gè)電極表面時(shí),随着氣泡流(liu)🐅過電極表面(mian)會使電極回(hui)路瞬間斷路(lu),而使輸出信(xìn)号出現更大(dà)的波動。
采取(qu)的措施:嚴格(ge)按照以上的(de)安裝要求對(duì)流量計進行(hang)安裝。
3)流量計(jì)在正常工作(zuo)期間,應避免(miǎn)形形式式的(de)外界🈲寄生電(diàn)勢💘及✊本身産(chǎn)生的幹擾。電(dian)磁流量計是(shi)按電磁感應(ying)原理工作的(de),其工作時的(de)流量信号很(hěn)小,在滿量程(cheng)時隻有幾個(gè)毫伏,而在下(xia)限流量時,僅(jǐn)有數十微伏(fú),因此極易受(shou)🏃‍♀️周圍的諸如(rú)電動機、變壓(ya)器及♌一些其(qí)它電氣設備(bei)等産生的電(diàn)磁感應幹擾(rao)。大緻有以下(xia)幾種幹擾源(yuan):①周圍運行中(zhōng)的電氣設備(bèi)在金屬管道(dao)上産生雜散(san)電流🆚(如管道(dao)上🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的電焊操(cāo)作等),這些電(diàn)流通過管道(dào)以及管道内(nèi)的流體影響(xiǎng)電磁流量計(jì)。②電磁流量計(ji)與🌈電機、電器(qì)設備公共接(jiē)地或接至上(shàng)、下水管道上(shàng),使電力設備(bei)的漏電流通(tong)過公共地線(xiàn)引入電磁流(liú)量計🤟。③周圍電(dian)磁設備的電(diàn)磁場對信号(hao)傳輸線及電(dian)子線✍️路的幹(gan)♍擾。
采取的措(cuo)施:嚴格按照(zhào)安裝要求對(duì)流量計進行(háng)安裝。
7結束語(yǔ)
  電磁流量計(ji)在啤酒釀造(zao)的計量過程(cheng)中,起到了重(zhòng)要的✌️作用,而(ér)且故障率低(dī),測量精度比(bi)較高。

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