示例图片二

电磁流量计导管衬里的发展和各种衬里材料性能

2018-05-12 13:21:41 已读

  亚博国际首页本文从电磁流量计导管衬里正在流量丈量中的感化阐发动手,归纳综合地引见了导管衬里的成长和各类衬里材料机能的特点,本文但愿对电磁流童计的用户正在选型时可以或许起到参考感化。

  由丈量道理和构制特征所决定,电磁流量计取其它流量计比拟,具有传感器无勾当部件,无压力丧失,受管道的流速分布影响小,要求安拆曲管段小,可以或许较容易地处理诸如酸碱盐之类侵蚀性和浆液等液体的丈量;丈量的体积流量不受温度、压力、密度、粘度以及电导率变化的影响;丈量范畴广,曲线性好,靠得住性高档长处。因而,正在浩繁流量计中,电磁流量计成为成长最快的流量计之一。其使用已广泛工农业、国防、科研各部分。能够意料,正在此后工农业出产高度从动化、高度消息化的成长中,正在火急需要节能和的此后,电磁流量计将会有更大、更快地成长。

  正在电磁流量计中,和被测流体相接触的除了电极就是丈量导管的衬里。电磁流量计可否满脚被测流体介质的物理化学特征,准确的完成丈量使命,衬里有至关主要的感化。为顺应电磁流量计的成长,对于衬里材料及其制制工艺的研究是电磁流量计制制厂家和利用者都十分关怀、很是注沉的问题。本文拟向读者引见衬里的成长概况以期惹起同业和用户的注沉。做者按照本人的工做经验,提出成长国产电磁流量计,处理衬里材料和制制工艺的见地。

  电磁流量计是根据法拉第电磁定律的道理而制做的。导电液体做为导体正在内做切割磁力线活动,垂曲于流动标的目的和标的目的并固定正在流体丈量导管上的一对电极上,发生反比于流速的电动势。由公用的丈量仪表(转换器)丈量电动势进而测得流量。

  然而,现实的电磁流量计丈量导管必需是取被测流体呈电绝缘形态的。除电极接触被测流体外,刚性的金属导管内壁必需衬有绝缘衬里。也就是说,管壁处的法向电流为零,这是电磁流量计的根基前提之一。通俗地讲,绝缘衬里是避免电极的流量信号被金属导管所短。可见绝缘衬里正在电磁流量计的使用中有十分主要的感化。因而正在电磁流量计的成长汗青中,也伴跟着衬里材料研究和衬里制制手艺研究的。

  被测导电流体的品种很是之多,它们的物理化学特征也不尽不异。不成能用一种材料的绝缘衬里来处理所有使用电磁流量计丈量流体介质物理化学特征的要求。虽然日本东京大学山崎弘郎传授等正在80年代曾根据管壁处的法向电流为零,电磁流量计的这一根基要求准绳,设想将金属导管取被测流体间连结等电位形态,如许就能够不要衬里J并且可以或许便利地处理丈量流体诸如温度、压力、磨损、侵蚀等物理化学特征问题。然而,电磁流量计毫伏级(以至微伏级)的流量信号是以流体为零位基准的,其上有弘远于流量信号幅度的共模干扰。所以正在金属导管上很难找出一个不变的流体等电位参考电极。同时,要把流量信号电流放大后加到金属导管上来跟从流量信号电位,连结导管取流体间等电位形态,电磁流量计的耗能大,手艺上很坚苦。这可能是到目前为止金属导管电磁流量计尚未商品化的缘由吧。

  自电磁流量计呈现以来,人们已经操纵很多无机的、天然的材料来做丈量导管衬里。从满脚被测流体的温度、压力(包罗负压)、侵蚀性和耐磨性考虑,目前,常见的电磁流量计导管衬里材料是橡胶、聚氨脂橡胶、氟塑料和工业陶瓷.

  1.橡胶:凡是用做衬里的橡胶材料是氯丁橡胶。它具有耐碱及耐弱酸性的优胜特点,并兼有必然的耐磨性,电绝缘性也很好。利用氯丁橡胶衬里的介质温度一般正在80℃以下。这种衬里二般合用于丈量水、污水、泥浆、矿浆流体介质。但不耐氧化性介质的侵蚀.

  别的一种耐酸橡胶(硬橡胶)可耐室温下的盐酸、草酸、氨水、磷酸及50%的硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾。但不耐强氧化剂。其利用温度可正在一25一+90℃范畴。

  橡胶衬里的制制工艺比力简单。它和不锈钢导管可以或许安稳的粘结正在一路。因而,一般管道中的负压不会损坏衬里。电极处密封也较为靠得住。其制形成底细对较低。所以,橡胶衬里正在电磁流量计中使用最为遍及。

  2.聚氨脂橡胶:聚氨脂弹性体是一种介于橡胶和塑料之间的高聚合物。它既具有高强度,又具有高弹性。它的延长率、硬度范畴宽广,而且具有优秀的耐油性、耐低温性、耐臭氧性。它的耐磨性更为凸起(约为天然橡胶的10倍)。可是,聚氨脂橡胶的耐酸、碱性较差。所以,它次要用来丈量有磨损的矿浆、煤浆、泥浆等。其一般最高利用温度可达80℃。

  电磁流量计丈量导管聚氨脂橡胶衬里凡是是采用浇铸型的制制工艺.可使用正在不锈钢导管取芯模之间实空浇铸的工艺,也可利用离心浇铸的工艺。当然后者其设备复杂,成本较高.

  (l)聚四氟乙烯(英文缩写PTFE),它是塑猜中化学机能最不变的一种材料.可以或许工做正在一80℃~+260℃介质温度前提下,耐沸腾的盐酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐浓碱和各类无机溶剂。可是,聚四氟乙烯的耐磨性差:不容易和不锈钢相粘结;正在有压环境下受温度影响,聚四氟乙烯有一种“冷流现象”,这种现象使得聚四氟乙烯用做衬里和垫圈时,第一次压紧后要正在高温下定型保温数小时再压紧一次。所以,处理聚四氟乙烯用做电磁流量计导管衬里的热冲击变换和负压影响,是一个难度很大的手艺问题。

  (2)聚全氟乙丙烯(英文缩写FEP,国内称F一46)这种氟塑料正在力学、电机能和化学不变性上取PTFE根基不异。但耐热性不如PTFE.不外,FEP能以熔融形态成型。所以可正在不锈钢导管内壁加工槽纹将其熔融嵌人,以处理PTFE不克不及粘结的手艺难点从而处理热冲击和负压影响伺题。

  (3)PFA,这种氟塑料是美国杜邦公司正在PTFE呈现22年后投放市场的一种新聚四氟乙烯材料。它正在力学、电机能和化学不变性上也取PTFE根基不异。因为它能够采用传送模塑制制法加工成复杂外形,可以或许嵌人导管内壁的燕尾槽、电极孔和注人导管两头法兰面。因而,它可以或许从底子上处理四氟乙烯电磁流量计的电极密封和耐负压、耐热冲击问题,加强了电磁流量计的靠得住性。由于是金属模注塑,其概况很滑腻,一些易附着物质正在其上附着的可能性很小。这正在电磁流量计的丈量中有很大意义。

  从70年代末PFA衬里的电磁流量计进人市场以来,国外大的电磁流量计制制公司接踵也推出PFA衬里的电磁流量计产物.可是,PFA材料的价钱很高。加工设备是公用的,其制价也很高。对一个电磁流量计制制厂来说,一次性投资太大.这就使其推广坚苦。正在日本,虽然横河电机、山武霍尼韦尔等公司有上万台的年产量,PFA衬里的电磁流量计导管仍都委托华尔卡公司制制,从而处理了这一坚苦。对我国来说,若有某些部分的协调、支撑,处理这一坚苦将会更容易。

  4.工业陶瓷:这是采用高纯度的三氧化二铝(纯度正在99.6%一99.9%)材料烧结成的非金属导管。成品的陶瓷衬里管硬度很大,机加工很难.为密封电极,晚期研制者是把铂电极嵌人烧结前的陶瓷坯中,同时进行烧结.烧结温度达1800℃以上.因为铂电极和氧化铝的温度收缩率分歧,它们的毗连界面存正在应力容易惹起液体泄露.烧结时,氧化铝收缩较大,电极向上凸起会发生噪声,降低丈量精度。后来的研制者采用铂粉和氧化铝粉夹杂取氧化铝导管一路烧结,处理了上述问题。

  陶瓷导管的耐磨性是聚氨脂橡胶的10倍以上;正在高温高压下不变形,它几乎合用于各类侵蚀介质。可是,必需留意,氢氟酸磷酸、强碱对其有影响别的申于铂不适于王水和馁盐,所以陶瓷导管也不克不及用来丈量王水和馁盐.

  5.电容式电磁流量计:若是电磁流量计的电极不接触流体介质,将能避免电极的泄露,大大地提高电磁流量计的利用靠得住性。电容电极电磁流量计是用绝缘管将大面积电极取流体介质绝缘起来,使电极和流体之间构成电容。交变的流量信号通过电容藕合传送到电磁流量转换器,从而丈量流量的.因为电极和流体之间构成的电容容量很小,信号的频次也很低,其容抗相当大.所以除要求电磁流量转换器的输人电阻很是大外,也要求绝缘管的绝缘电阻尽量大.正在上述衬里材猜中PTFE和工业陶瓷的绝缘电阻最大.工业陶瓷是刚性材料,受温度和压力变化的影响小,因而其容量不变,不会由此发生噪声,信噪比大.做为电容式电磁流量计绝缘督工业陶瓷更合适。

  电磁流量计的导管衬里是电磁流量计出产工艺中最主要、难度也最大的手艺环节,可以或许找到抱负的衬里材料和合适的加工工艺,对于电磁流量计的制制和成长十分主要。

  从衬里成长环境看,橡胶、聚氨脂橡胶、PFA和工业陶瓷是当前电磁流量计衬里较抱负的材料.目前我国的橡胶和聚氨脂橡胶两种材料衬里的加工尚能处理。但对PFA和工业陶瓷的工艺性研究还未能开展。其缘由正如前面所述,一个电磁流量计制制厂很难承担如许的工艺性研究。做者但愿相关部分可以或许组织、协调、支撑这方面的研究工做,以提高我国电磁流量计的制制程度,满脚市场的需要。

  江苏进源仪表无限公司做为江苏品牌优良流量计出产厂家,从营产物:污水流量计,电磁流量计,蒸汽流量计,汽油流量计,涡轮番量计,超声波流量计,均衡流量计,蒸汽流量计等,为泛博消费者供给诚信的优良办事。欢送泛博新老客户征询取采购,我们携诚为您办事!

  我厂坐落正在三湖环抱、日出斗金,全域旅逛示范区斑斓荷乡小城:金湖,距离南京一小时商圈,愿附属扬州市管辖划入淮安市,有优良的仪表线缆出产工业链,被誉为出名仪表之乡,若您需要来我厂调查不雅摩,也欢送您领略我们小城的三河风光、十里河荡、晨鼓钟鸣,享受我们小城的乡情渔趣、湖鲜美食、森浴芬芳!

  以上消息由企业自行供给,消息内容的实正在性、精确性和性由相关企业担任,中国仪表网对此不承担任何义务。

  温暖提醒:为规避采办风险,您正在采办产物前务必确认供应商天分及产质量量。