电磁流量计电极材料及衬里选择

科隆电磁流量计300说明书 IFC300一、产品概述科隆电磁流量计 300（IFC300）是一款高精度、高可靠性的流量测量仪器，广泛应用于工业生产中的各种液体流量测量场合。

它采用了先进的电磁感应原理，能够准确测量导电液体的流量，并且具有出色的稳定性和耐用性。

IFC300 电磁流量计具有多种规格和型号，可以满足不同管径和流量范围的测量需求。

其设计紧凑，安装方便，操作简单，维护成本低，为用户提供了一种高效、便捷的流量测量解决方案。

二、工作原理科隆电磁流量计 300 基于电磁感应定律工作。

当导电液体在磁场中流动时，会产生感应电动势。

该感应电动势的大小与液体的流速成正比。

流量计的传感器内部装有磁场发生器和电极，通过测量感应电动势的大小，就可以计算出液体的流量。

磁场发生器产生一个均匀的磁场，穿过管道中的液体。

当液体流动时，带电粒子在磁场中运动，从而在电极上产生感应电动势。

这个感应电动势被传感器检测到，并经过信号处理和转换，最终以流量值的形式显示出来。

三、产品特点1、高精度测量采用先进的信号处理技术，能够实现高精度的流量测量，测量误差通常小于±05%。

可重复性好，确保测量结果的一致性和可靠性。

2、宽量程比具有很宽的量程比，通常可达 1:100 甚至更高。

能够在不同流量条件下准确测量，适应多种工况。

3、多种衬里和电极材料选择提供多种衬里材料，如橡胶、聚四氟乙烯（PTFE）等，以适应不同腐蚀性和磨损性的液体。

电极材料也有多种选择，如不锈钢、哈氏合金等，满足不同介质的测量要求。

4、抗干扰能力强采用特殊的电路设计和屏蔽技术，有效抵抗外界电磁干扰和噪声。

能够在复杂的工业环境中稳定工作。

5、易于安装和维护结构紧凑，安装方式灵活，可以水平、垂直或倾斜安装。

传感器和变送器分离设计，便于维护和更换。

6、智能化功能具备自诊断功能，能够实时监测仪表的工作状态，及时发现故障并报警。

可以通过通信接口与上位机进行数据传输和远程控制。

电磁流量计技术要求
一、基本要求
1、类型：分体式电磁流量计
2、测量参数：瞬时流量、累计流量
3、管径范围：DN100-DN200
4、额定压力：1.0Mpa
5、测量精度：±0.5%
6、流向测量：双向测量
7、安装方式：管段式（法兰对接）
二、主要技术参数
1、精确度：电磁流量计±0.5%
2、环境、介质温度：水，0℃-40℃
3、防护等级：IP68（分体式）
4、结构：碳钢管段式
5、法兰：按国标（GB9115-88）
6、衬里材料：橡胶衬里
7、电极材料：不锈钢0Cr18Ni12Mo2Ti
8、安装：分体式（配电缆15m）
9、显示：有现场显示
10、输出信号：4～20mA.DC，负载电阻0～750Ω
11、通讯输出：RS485 MODBUS通信协议
12、电气连接：M20×1.5内螺纹，φ10电缆孔
13、电源电压：90～220V.AC、24±10%V.DC
14、最大功耗：≤10VA
三、工作内容；
1、所有流量计的采购、运输、保管、安装、调试等一切的工作；
2、拆除原水表井内的旧式机械水表，且把旧水表放到规定位置，所产生的一切工作量；
3、流量计的电源线安装，分体式的仪表需安装在建筑的屋檐下，如不能安装在屋檐下要安装在不锈钢的箱内；
四、施工要求
1、在施工过程中如有需要开挖地面、绿化带，水表井、人行道等，完工后需要恢复原样；
2、仪表到阀体的信号线，需求便用PE管预埋的地下100MM以下；。

常见电磁流量计的误差及原因分析及工作原理常见电磁流量计的误差及原因分析电磁流量计以无压损、高精度、价格适中等优势，广受石化、化工等行业企业的青睐，在流量计量中担负侧紧要的角色。

然而在实际应用中，受操作不当、设备选择不合理、安装不科学的情况，测量误差就很难避开，给使用者造成麻烦。

因此，广阔仪表人应当重视各种造成电磁流量计误差的因素。

总的来说，造成电磁流量计误差的紧要影响因素可以分为三类：选型不当，待测液影响和干扰。

选型不当1.待测液体流速电磁流量计可测的流速范围一般为0.5～10m/s，经济流速范围为 1.5～3m/s。

实际使用时要依据待测流量大小及电磁流量计可测流速范围来确定测量管内径。

2.电极及衬里材料选择电极及衬里材料直接与待测液体接触，应依据待测液体的特性（如腐蚀性、磨蚀性等）及工作温度选择电极及衬里材料，如选择不当，则会造成附着速度快、腐蚀、结垢、磨损、衬里变形等问题，进而产生测量误差。

3.电磁稳定电磁流量计的励磁方式有直流励磁、交流正弦波励磁和双频矩形波励磁等，直流励磁简单产生电极极化和直流干扰问题，交流正弦励磁简单引起零点变动，而双频矩形波励磁既有低频矩形波励磁优良的零点稳定性，又有高频矩形波励磁对流体噪声较强的抑制本领，是一种较理想的励磁方式。

实际应用时，应尽量保证电源电压和频率的稳定，以确保磁场强度恒定，减小由于磁场强度变化引起的测量误差。

4.混合相流体测量用电磁流量计测量液固混合相流体（如含泥沙的水）的流量时，假如选用由单相液体校准的电磁流量计，则会产生测量误差，此时应选择不会引起液固相分别的直管段处安装传感器。

干扰影响1.空间电磁干扰转换器与传感器问的电缆线较长，在较强电磁环境下，很易受到干扰，从而引发仪器测量值显现非线情况，很难正常显示。

针对这种情况，首先，引入屏蔽措施，可在接地钢管内进行电缆的单独引入，并使用达标的屏蔽电缆；其次，合理缩短电缆长度；再次，与强磁场保持较远距离。

电磁流量计衬里和几种常见衬里材料介绍目前很多电磁流量计的使用者在选购电磁流量计时都要问电磁流量计的衬里材料材料是什么？会问到有聚四氟乙烯、橡胶、聚氯乙烯、聚氨酯橡胶、工业陶瓷等材料。

那么对于电磁流量计衬里材料究竟是怎么一回事呢？电磁流量计衬里材料这些种类各种有什么不同呢？赛科环保现在就问您分析一下：电磁流量计衬里介绍电磁流量计工作的基本条件之一，是测量管内壁除电极处外，其余地方的法向电流为零。

为满足这一条件，最简单的方法是将导电的金属测量管内壁和法兰端面衬以绝缘衬里。

通俗地讲，用绝缘衬里的目的是防止感应信号电压被金属管短路，可见绝缘衬里在电磁流量计应用中的作用十分重要。

因此，在电磁流量计的发展历史中，也伴随着衬里材料的应用和衬里制造技术的不断改进。

被测导电介质的流体种类非常之多，它们的物理化学特性也不尽相同，不可能用一种绝缘材料的衬里来满足所有应用电磁流量计的测量流体介质的物理化学特性要求。

这些要求表现在：介质对衬里的耐温度、热冲击、高压、负压、磨损、腐蚀、粘结、附着等方面的要求。

反过来说，也正是因为测量管有能适应流体介质这些物化特性的各种衬里材料，使得电磁流量计的应用范围更加广阔。

测量管衬以绝缘材料的衬里，当然带来了制造工艺的复杂化和各种加工的困难，因为各种衬里材料自身的物化性能不一样，它们的加工方法也不一样。

所以，衬里加工成了传感器制造中难度最大的技术关键之一。

曾经依据管壁法向电流为零这一基本要求的原则，设想将金属测量管管壁与被测流体介质间保持等电位状态，这样就可以不要绝缘衬里。

这个设想曾经成功地做出了样机。

然而，电磁流量计毫伏级(甚至是微伏级)的流量信号电压是以流体介质为零电位基准的，其上有远大于流量信号幅值的共模干扰，所以在金属管上很难找到一个稳定的零电位的参考电位。

同时，这种金属管内壁与流体等电位的做法，要把流量信号经功率放大后，用较大的电流加到金属测量管上，使流体电位跟随电极上的流量信号电位的变化，始终保持金属测量管与流体介质为等电位状态，这在技术上困难很大。

电磁流量计（简称EMF）是20世纪五六十年代随着电子科技的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。

它是根据法拉第电磁感应定律制成的，用来测量导电液体体积流量的仪表。

电磁流量计典型应用：水、污水及酸、碱、海水等具有强腐蚀性，或含有杂质的导电液体。

因电磁流量计测量不同的介质含有酸、碱、海水的腐蚀性程度的不同，对衬里材质有所要求，下面我们来说说电磁流量计常见衬里材质有哪些？电磁流量计常见衬里材质：聚三氟乙烯、聚四氟乙烯（F-4）、四氟乙烯和六氟丙烯（F-46）、四氟乙烯和乙烯（F-40）、聚氨酯橡胶、氯丁橡胶、耐酸搪瓷、陶瓷、耐酸橡胶。

下面这个表格可以说明不同衬里材质的性能、最高工作温度、及适用测量的液体。

名称性能最高工作温度/℃适用液体聚三氟乙烯化学性能温度，仅次于聚四氟乙烯，但耐磨性能差100水、酸溶液聚四氟乙烯（F-4）化学性能很温度，但粘结性能差，与金属测量管很难粘接，耐磨性能也不好250腐蚀性强的浓酸、碱、盐溶液四氟乙烯和六氟丙烯（F-46）化学耐腐性略逊于F-4，但与金属测量管间有较强结合力，可用于负压腐蚀性酸、碱、盐溶液四氟乙烯和乙烯（F-40）化学耐腐性略逊于F-4，但与金属测量管间有较强结合力，可用于负压腐蚀性酸、碱、盐溶液聚氨酯橡胶耐磨性能好，但耐酸碱性能差70水泥浆、纸浆类液体氯丁橡胶弹性好，耐磨、耐腐蚀，抗冲击性能好，成本也较低70水泥浆，矿浆，稀酸流体耐酸搪瓷耐除氢氟酸、磷酸以为的其他酸类和溶剂，有一定耐碱性，抗冲击性差180一般酸、碱腐蚀性液体陶瓷有极好的耐磨性，而且有很好的耐各种强酸、强碱的腐蚀性，但性脆易碎，应防温度剧变180具有腐蚀性的矿浆耐酸橡胶耐60℃以下任何浓度的盐酸、草酸、磷酸及50%的硫酸、NaOH、KOH等，但忌强氧化剂60一般酸、碱、盐溶液。

电磁流量计电极四氟衬里加工工艺方法一、背景介绍电磁流量计是一种流量计量技术，通过测量导体中电磁感应所引起的电压，来间接测量介质的流量。

而在电磁流量计中，四氟衬里比其他材料更加优质，适应性更好，而成为了制作电极的常用材料之一。

但是，四氟衬里的加工方式很难掌握，因此，需要进行加工工艺的研究。

二、四氟衬里的特点1.抗酸碱。

四氟衬里具有很好的抗酸碱性能，能在各种酸碱介质中长时间运行，不生锈、不腐蚀，因此在化工、医药、造纸、电力、环保等领域得到广泛应用。

2.耐高温。

四氟衬里的这一优点，决定了它在高温介质流量计量中的优势。

3.不黏贴。

四氟衬里具有不黏性、不吸附、不积存等特点，使得测量更加准确和稳定。

三、四氟衬里加工工艺在进行四氟衬里加工工艺之前，需要准备好相应的材料和工具，如钢模具、刀具、四氟板、面积板、机床等。

加工工艺步骤如下：1. 前处理首先需要对四氟板进行表面处理。

对于较薄的四氟板，可以用刀片切割；而对于较厚的四氟板，则需要使用铣床或CNC机床进行切割。

2. 热压缩经过前处理后，需要进行热压缩。

将切割过的四氟板放入钢模具中，经过高温和高压的作用，使其变形成为具备一定尺寸和形状的四氟衬里。

在这个过程中，需要注意的是，温度和压力的设置需要符合材料特性，并且需要合理平衡压力，以避免出现变形或者烧焦的情况。

3. 加工细节在进行电极的四氟衬里加工过程中，需要特别注意细节。

1.针对粘结部分，需要将加工的位置进行打磨或研磨，并在拼接前将其清洗干净。

2.针对管道结构。

需要根据需要制作对应的阀门、支管等专用部件，方便连接和使用。

3.针对连接方面。

一般采用四个螺纹连接，加上密封垫片、密封胶水等密封材料，以确保无泄漏。

四、总结通过对电磁流量计电极四氟衬里加工工艺方法的介绍，我们可以了解到四氟衬里在电磁流量计领域中的重要性，并掌握了相应的加工工艺方法。

通过加强对四氟衬里材料的研究和开发，将会广泛应用于各种领域，为未来的发展注入新的活力。

详细分析电磁流量计电极选用知识聚氨酯橡胶有极好的耐磨耗性，但耐酸碱的腐蚀性较差。

它的耐磨性相当于天然橡胶的10倍，适用于煤浆、矿浆等；介质温度要低于40～60/70℃。

氧化铝陶瓷有极好的耐磨耗性和对强酸碱的耐腐蚀性，耐磨性约为聚氨酯橡胶的10倍，适用于具有腐蚀性的矿浆；但性脆，安装夹紧时疏忽易碎，可用于较高温度（120～140/180℃），但要防止温度剧变，如通蒸汽灭菌，一般温度突变不能大于100℃，升温150 ℃要有10min时间。

衬里材料的选择及其特点和不适用流体请参阅上图，s．2，通用型电磁流量计几种材料的压力温度大体适用范围可看右图。

电极和接地环材料电极对测量介质的耐腐是选择材料首先考虑的因素，其次考虑是否会产生钝化等表面效应和所形成的噪声。

选择耐腐蚀材料电磁流量计电极的耐腐蚀性要求很高，不允许腐蚀或者严格地说只允许极低的腐蚀速率，否则会破坏电极与衬里间密封性。

介质泄漏，轻则破坏绝缘而仪表无法工作，直至毁坏整台电磁流量传感器。

常用金属材料有含耐酸钢1Cr18Ni12Mo2Ti，哈氏合金(耐蚀镍基合金)B、C，钛、钽、铂铱合金，几乎可覆盖全部化学液。

此外还有适用于浆液等的低噪声电极，它们是导电橡胶电极、导电氟塑料电极和多孔性陶瓷电极，或包覆这些材料的金属电极。

下表格所展示的是这些材料的大体使用范围。

电极材料特点及适用范围：耐酸钢ICrl8Ni9Ti；含钼耐酸钢；OCrl8Ni12MoTi(相当于316L)主要用于生活工业用水、原水、下水、废物水及稀酸、稀碱等弱腐蚀性酸、碱、盐液，价格最低哈氏合金B低浓度盐酸等非氧化性酸和非氧化性盐液适用，硝酸等氧化性酸不适用哈氏合金C对常温硝酸、其他氧化性酸、氧化性盐液有耐腐蚀性，盐酸等还原性酸和氯化物不适用钛耐腐蚀性略优于耐酸钢，对氯化物、次氯酸盐、海水有优良的耐腐蚀性，对常温硝酸等氧化性酸有腐蚀性，盐酸、硫酸等还原性酸不适用钽 具有和玻璃相似的优越耐腐蚀性，除氢氟酸、发烟硫酸等少数酸(参见下表)外，大部分酸液适用，氢氧化钠等碱液不适用铂、铂铱合金 对几乎所有酸碱液耐腐蚀，王水、铵盐以及少数介质(参见下表)不适用，价格昂贵碳化钨硬质合金 浆液专用电极材料，可降低浆液噪声，耐腐蚀性较差，腐蚀性液体不适用导电橡胶、导电氟塑料多孔性陶瓷 低噪声电极材料，抗浆液噪声和流动噪声；导电氟塑料耐化学品性能好。

电磁流量计技术说明适用范围：测量封闭管道内不可压缩的水、污水（废水）的流量。

组成：由传感器、变送器，管道配对法兰及全部安装附件和电缆等组成传感器：测量原理：法拉第电磁感应，并采用磁场均衡、噪音抑制器、多重采样技术获得高精度流量测量的稳定性。

测定范围：0.3～12m/s，量程可多段设置电极材质：316L衬里材料：聚氯丁橡胶励磁线圈：采用优质的铜芯漆包线绕制而成，绝缘强度大于200MΩ接地方式：内置接地精确度等级和基本误差限应必须满足下表的技术指标：工作条件：环境温度：-25℃~+55℃（分离型），-10℃~+45℃（一体型）相对湿度： 5~95% （分离型）， 5~90% （一体型）外壳防护：IP68，施工图设计许可，可降低防护等级被测流体温度：-5 ~+95℃额定工作压力：传感器的额定工作压力：0.6、1.0 MPa基本误差：不应超过前述基本误差限稳定性（长期漂移）：经连续30天稳定性试验，其零点漂移应不超过基本误差限绝对值的1/3。

DN500mm以上的流量计不能满足该要求时必须明示其具体指标，供用户确定。

变送器：显示功能：显示累积流量、瞬时流量和流向。

4个薄膜按键可设定选择全部参数，也可利用外接PC机(RS232，RS485)对转换器设定编程；3行LCD宽视角、宽温、带背光显示:第1行为5位7段数码显示，显示流向和流量值;第2、3行为字符式点阵显示，宽度16个字符。

第2行显示报警、流量单位;第3行显示流速、百分比、空管、正向总量、反向总量、差值总量。

数据贮存功能：累积流量至少保持30天断电保护功能：断电时，电流输出为0mADC、数字输出为OFF，参数设定值被保存在不易失内存中，直到电源恢复正常。

上、下限流量及空管报警功能：根据需要，由用户自行设定流量上限、下限值，当超过设定值时自动报警，且具有空管报警功能，同时输出可靠置零。

具有磁场自动补偿功能显示器：LCD字符点阵背光显示。

操作键盘：现场操作、组态和调试，数据设定计量安全保护：菜单式2级密码保护测试与查错：自诊断、故障记录、输出电流测试、控制输入/输出测试、仿真、测试模式、空管指示设定等低流量切除：量程的5%内，可编程设定阻尼时间：0.0S，0.5S，和1到60S（步长1S）输出方式：4 ~ 20 mADC 20mA时，负载：≤600Ω电气隔离， 2A 220V 无源报警接点脉冲输出：最高5kHz，最大脉宽方波或25ms脉宽脉冲，无源、有源、频率和脉宽脉宽不可调输入/输出隔离：电流输出与脉冲输出间，以及与输入信号间完全电隔离供电电源：220±10%VAC，50Hz±6%工作条件：环境温度：-10~+45℃，相对湿度：5~90%防护等级：IP65安装方式：墙挂式整机：电源瞬时过压：当能量为0.1 J，幅值为电源电压有效值的100%，200%和500%的尖峰电压依次叠加到转换器供电电源上时，无击穿和飞弧等现象。

电磁流量计电极材质和衬里材质的选择流量计如何操作电磁流量计作为一种常用的流量测量仪表，对其材质的选择也是一个紧要的因素。

由于电磁流量计中，与介质接触的部分只有电极与测量管的内部，所以依据不同的介质的特电磁流量计作为一种常用的流量测量仪表，对其材质的选择也是一个紧要的因素。

由于电磁流量计中，与介质接触的部分只有电极与测量管的内部，所以依据不同的介质的特性，需要选择正确的电极以及衬里材质。

一、有关电极材质的选择一般电极材质分以下几种：1.不锈钢（0Cr18Ni12Mo2Ti）。

适用于硝酸、室温下小于5%的硫酸、沸腾的磷酸、蚁酸、碱溶液，在确定压力下的亚硫酸、海水、醋酸。

2.哈氏合金B、哈氏合金C。

可以用于海水、盐水。

3.钛。

适用于海水、各种氯化物和次氯化盐酸、氧化性酸（包括发烟硝酸）、有机酸、碱等。

4.钽。

除氢氟酸、发烟硫酸、碱外的其余化学介质，包括沸点的盐酸、硝酸和＜175℃硫酸都可使用。

5.铂。

可以用于各种酸、碱、盐，但不包括王水。

二、关于衬里材质的选择电磁流量计的另外一个紧要材质选择就是：如何精准选择内衬材料。

必需得注意的是，应依据被测介质的侵蚀性、磨损性和温度来选择内衬材料。

1.橡胶。

具有极好的弹性，高度的扯断力，耐磨机能好，耐一般的弱酸弱碱的侵蚀，可以测水、污水、泥浆和矿浆等。

2.聚胺脂。

具有极好的耐磨机能，耐酸、碱机能差，能测中性强磨损的煤浆、泥浆和矿浆。

3.聚四氟乙烯。

耐沸腾的盐酸、硫酸、硝酸、王水、浓碱和各种有机溶剂，耐磨机能好，粘接机能较差。

以上即是有关电磁流量计材质的选择，不同的介质有不同的特性，不愿定要选择比较贵的，选择合适的才是经济耐用。

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