LD-LDE型螺紋連接電磁流量計(jì)概述:
主要用于測(cè)量封閉管道中的導(dǎo)電液體和漿液中的體積流量。如水、污水、泥漿、紙漿、各種酸、堿、鹽溶液、食品漿液等,廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、紡織、食品、制藥、造紙等行業(yè)以及環(huán)保、市政管理,水利建設(shè)等領(lǐng)域。
螺紋連接電磁流量計(jì)的主要特點(diǎn):
1、儀表結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠,無可動(dòng)部件,工作壽命長(zhǎng);2、無截流阻流部件,不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象;3、無機(jī)械慣性,響應(yīng)快速,穩(wěn)定性好,可應(yīng)用于自動(dòng)檢測(cè)、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng);4、測(cè)量不受被測(cè)介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理量參數(shù)的影響;5、采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和Hc、Hb、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應(yīng)不同介質(zhì)的需要;6、備有管道式、插入式等多種流量計(jì)型號(hào);7、采用EEPROM存貯器,測(cè)量運(yùn)算數(shù)據(jù)存貯保護(hù)安全可靠;8、具備一體化和分離型兩種型式;9、高清晰度LCD背光顯示。
測(cè)量原理:
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理,在與測(cè)量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對(duì)檢測(cè)電極,當(dāng)導(dǎo)電液體沿測(cè)量管軸線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),此感應(yīng)電勢(shì)由兩個(gè)檢測(cè)電極檢出,數(shù)值大小與流量成正比例,其值為:E=KBVD式中:
E-感應(yīng)電勢(shì);
K-與磁場(chǎng)分布及軸向長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù);
B-磁感應(yīng)強(qiáng)度;
V-導(dǎo)電液體平均流速;
D-電極間距;(測(cè)量管內(nèi)直徑)
傳感器將感應(yīng)電勢(shì)E作為流量信號(hào),傳送到轉(zhuǎn)換器,經(jīng)放大,變換濾波用一系列的數(shù)字處理后,用帶背光的點(diǎn)陣式液晶顯示瞬時(shí)流量和累積流量。轉(zhuǎn)換器有4~20mA輸出,報(bào)警輸出及頻率輸出,并設(shè)有RS-485等通訊接口,并支持HART和MODBUS協(xié)議。
主要技術(shù)參數(shù):
儀表:管道式0.5級(jí)、1.0級(jí);插入式2.5級(jí);測(cè)量介質(zhì):電導(dǎo)率大于5μS/cm的各種液體和液固兩相流體;流速范圍:0.2~8m/s;工作壓力:1.6MPa;環(huán)境溫度:-40℃~+50℃;介質(zhì)溫度:聚四氟乙烯襯里≤180℃。 橡膠材質(zhì)襯里≤65℃;防爆標(biāo)志:ExmibdⅡBT4;防爆證號(hào):GYB01349;外磁干擾:≤400A/m;外殼防護(hù):一體化型: IP65;分 離 型: 傳感器IP68(水下5米,僅限于橡膠襯里)轉(zhuǎn)換器IP65;輸出信號(hào):4~20mA.DC,負(fù)載電阻0~750Ω;通訊輸出:RS485或CAN總線;電氣連接:M20×1.5內(nèi)螺紋,φ10電纜孔;電源電壓:90~220V.AC、24±10%V.DC;功耗:≤10VA。
計(jì)量性能要求:
1、準(zhǔn)確度等級(jí)
流量計(jì)在規(guī)定的流量范圍內(nèi)準(zhǔn)確度等級(jí)、允許誤差應(yīng)符合表1的規(guī)定。流量計(jì)誤差表示使用相對(duì)示值誤差。
準(zhǔn)確度等級(jí)和允許誤差
準(zhǔn)確度等級(jí) | 0.2 | (0.25) | (0.3) | 0.5 |
允許誤差 | ±0.2% | (±0.25%) | (±0.3%) | ±0.5% |
準(zhǔn)確度等級(jí) | 1.0 | 1.5 | 2.5 | / |
允許誤差 | ±1.0% | ±1.5% | ±2.5% | / |
注:優(yōu)先采用不帶括號(hào)的等級(jí) |
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2、引用誤差
對(duì)于用于瞬時(shí)流量指示的流量計(jì)誤差表示也可使用引用誤差,其允許誤差系列應(yīng)符合表1規(guī)定,其檢定結(jié)果的標(biāo)書中不再給出準(zhǔn)確等級(jí),而使用其允許誤差表示,且還應(yīng)在允許誤差后標(biāo)注FS,如±0.5%FS。
3、誤差表示方法和選取原則
在一臺(tái)流量計(jì)的檢定中,應(yīng)按照準(zhǔn)確度等級(jí)和引用誤差之中的一種給出流量計(jì)誤差表示方法;對(duì)于使用相對(duì)示值誤差和引用誤差組合表示誤差的流量計(jì),檢定中也應(yīng)統(tǒng)一使用一種方法表示其誤差。
4、重復(fù)性
流量計(jì)的重復(fù)性不得超過相應(yīng)準(zhǔn)確度等級(jí)規(guī)定的允許誤差值的1/3。
引用特點(diǎn):
1、測(cè)量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響,傳感器感應(yīng)電壓信號(hào)與平均流速呈線性關(guān)系,因此測(cè)量高。
2、測(cè)量管道內(nèi)無阻流件,因此沒有附加的壓力損失;測(cè)量管道內(nèi)無可動(dòng)部件,因此傳感器壽命極長(zhǎng)。
3、由于感應(yīng)電壓信號(hào)是在整個(gè)充滿磁場(chǎng)的空間中形成的,是管道載面上的平均值,因此傳感器所需的直管段較短,長(zhǎng)度為5倍的管道直徑。
4、傳感器部分只有內(nèi)襯和電極與被測(cè)液體接觸,只要合理選擇電極和內(nèi)襯材料,即可耐腐蝕和耐磨損。
5、轉(zhuǎn)換器采用國(guó)際新先進(jìn)的單片機(jī)(MCU)和表面貼裝技術(shù)(SMT),性能可靠,高,功耗低,零點(diǎn)穩(wěn)定,參數(shù)設(shè)定方便。點(diǎn)擊中文顯示LCD,顯示累積流量,瞬時(shí)流量、流速、流量百分比等。
6、雙向測(cè)量系統(tǒng),可測(cè)正向流量、反向流量。采用特殊的生產(chǎn)工藝和優(yōu)質(zhì)材料,確保產(chǎn)品的性能在長(zhǎng)時(shí)候內(nèi)保持穩(wěn)定。
按勵(lì)磁方式分類:
要產(chǎn)生一個(gè)均勻恒定的磁場(chǎng),就需要選擇一種合適的勵(lì)磁方式。如按勵(lì)磁電流方式劃分,有直流勵(lì)磁、交流(工頻或其他頻率)勵(lì)磁、低頻矩形波勵(lì)磁和雙頻矩形波勵(lì)磁。
1、直流勵(lì)磁
直流勵(lì)磁方式用直流電或采用磁鐵產(chǎn)生一個(gè)恒定的均勻磁場(chǎng)。這種直流勵(lì)磁變送器的優(yōu)點(diǎn)是受交流電磁場(chǎng)干擾影響很小,因而可以忽略液體中的自感現(xiàn)象的影響。但是使用直流磁場(chǎng)易使通過測(cè)量管道的電解質(zhì)液體被極化,即電解質(zhì)在電場(chǎng)中被電解,產(chǎn)生正負(fù)離子,在電場(chǎng)力的作用下,負(fù)離子跑向正極,正離子跑向負(fù)極,這將導(dǎo)致正負(fù)電極分別被相反極性的離子所包圍,嚴(yán)重影響儀表的正常工作。所以,直流勵(lì)磁一般只用于測(cè)量非電解質(zhì)液體,如液態(tài)金屬流量(常溫下的汞和高溫下的液態(tài)鋼、鋰、鉀)等。
2、交流勵(lì)磁
工業(yè)上使用的電磁流量計(jì),大都采用工頻(50Hz)電源交流勵(lì)磁方式產(chǎn)生交變磁場(chǎng),避免了直流勵(lì)磁電極表面的極化干擾。但是用交流勵(lì)磁會(huì)帶來一系列的電磁干擾問題(例如正交干擾、同相干擾、零點(diǎn)漂移等)。現(xiàn)在交流勵(lì)磁正在被低頻方波勵(lì)磁所代替。
3、低頻方波勵(lì)磁
低頻方波勵(lì)磁波形有二值(正-負(fù))和三值(正-零-負(fù)-零)兩種,其頻率通常為工頻的1/2~1/32。低頻方波勵(lì)磁能避免交流磁場(chǎng)的正交電磁干擾,消除由分布電容引起的工頻干擾,抑制交流磁場(chǎng)在管壁和流體內(nèi)部引起的電渦流,排除直流勵(lì)磁的極化現(xiàn)象。
安裝地點(diǎn)的選擇:為了使變送器工作穩(wěn)定,在選擇安裝地點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意以下幾方面的要求:1、盡量避免鐵磁性物體及具體強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備(如大電機(jī)、大變壓器的等),以免磁場(chǎng)影響傳感器的工作磁場(chǎng)和流量信息。2、應(yīng)盡量安裝在干燥通風(fēng)之處,不宜在潮濕,易積水的地方安裝。3、應(yīng)盡量避免日曬雨淋,避免環(huán)境溫度高于45℃及相對(duì)濕度大于95.9%。4、選擇便于維修,活動(dòng)方便的地方。5、流量計(jì)應(yīng)安裝在水泵后端,決不能在抽吸側(cè)安裝;閥門應(yīng)安裝在流量計(jì)下游側(cè)。電磁流量計(jì)結(jié)構(gòu)形式:
1、傳感器:
傳感器主要由測(cè)量導(dǎo)管、測(cè)量電極、勵(lì)磁線圈、鐵芯、磁軛和殼體組成。
a、測(cè)量導(dǎo)管:由不銹鋼導(dǎo)管、襯里和連接法蘭組合而成,為被測(cè)液體現(xiàn)場(chǎng)工況測(cè)量的載體。
b、測(cè)量電極:安裝在測(cè)量導(dǎo)管內(nèi)側(cè)壁,與軸流方向垂直,使測(cè)量液體產(chǎn)生信號(hào)的一對(duì)電極。
c、勵(lì)磁線圈:在測(cè)量導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)的上下兩個(gè)勵(lì)磁線圈。
d、鐵芯和磁軛:將勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)入液體,并構(gòu)成磁回路。
e、殼體:儀表外包裝。
2、轉(zhuǎn)換器:
即為智能二次表,其將流量信號(hào)放大處理??單片機(jī)運(yùn)算后,可顯示流量、累計(jì)量,并能輸出脈沖、模擬電流等信號(hào),用于流體流量的計(jì)量或控制。
3、產(chǎn)品組裝形式:
其分為一體型和分體型兩種形式。
a、一體型: 傳感器和轉(zhuǎn)換器一體安裝。
b、分體型:傳感器和轉(zhuǎn)化器分離安裝,通過連接電纜形成流量計(jì)量系統(tǒng)。
c、為適應(yīng)不同介質(zhì)測(cè)量的要求,傳感器的襯里和電極材料可以有多種選擇。
安裝要求:
測(cè)量原理不依賴流量的特性,如果管路內(nèi)有一定的湍流與漩渦產(chǎn)生在非測(cè)量區(qū)內(nèi)(如:彎頭、切向限流或上游有半開的截止閥)則與測(cè)量無關(guān)。如果在測(cè)量區(qū)內(nèi)有穩(wěn)態(tài)的渦流則會(huì)影響測(cè)量的穩(wěn)定性和測(cè)量的,這時(shí)則應(yīng)采取一些措施以穩(wěn)定流速分布:
1、增加前后直管段的長(zhǎng)度;
2、采用一個(gè)流量穩(wěn)定器;
3、減少測(cè)量點(diǎn)的截面。
注意事項(xiàng):
1、盡量避開鐵磁性物體及具有強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備,以免磁場(chǎng)影響傳感器的工作磁場(chǎng)和流量信號(hào)。
2、應(yīng)盡量安裝在干燥通風(fēng)之處,避免日曬雨淋,環(huán)境溫度應(yīng)在-20~+60℃,相對(duì)濕度小于85%。
3、流量計(jì)周圍應(yīng)有充裕的空間,便于安裝和維護(hù)。
參考流量范圍:
口徑mm | 流量范圍m3/h | 口徑mm | 流量范圍m3/h |
φ15 | 0.06~6.36 | φ450 | 57.23~5722.65 |
φ20 | 0.11~11.3 | φ500 | 70.65~7065.00 |
φ25 | 0.18~17.66 | φ600 | 101.74~10173.6 |
φ40 | 0.45~45.22 | φ700 | 138.47~13847.4 |
φ50 | 0.71~70.65 | φ800 | 180.86~18086.4 |
φ65 | 1.19~119.4 | φ900 | 228.91~22890.6 |
φ80 | 1.81~180.86 | φ1000 | 406.94~40694.4 |
φ100 | 2.83~282.60 | φ1200 | 553.90~55389.6 |
φ150 | 6.36~635.85 | φ1600 | 723.46~72345.6 |
φ200 | 11.3~1130.4 | φ1800 | 915.62~91562.4 |
φ250 | 17.66~176.25. | φ2000 | 1130.4~113040.00 |
φ300 | 25.43~2543.40 | φ2200 | 1367.78~136778.4 |
φ350 | 34.62~3461.85 | φ2400 | 1627.78~162777.6 |
φ400 | 45.22~4521.6 | φ2600 | 1910.38~191037.6 |
整機(jī)和傳感器技術(shù)數(shù)據(jù):
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | JB/T 9248—1999 |
公稱通徑 | 15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400、2600、2800、3000 |
流速 | 15m/s |
度 | DNl5~DN600 | 示值的:±0.3%(流速≥1m/s);±3mm/s(流速<1m/s) |
DN700—DN3000 | 示值的±0.5%(流速≥0.8m/S);±4mm/s(流速<0.8m/S) |
流體電導(dǎo)率 | ≥5uS/cm |
公稱壓力 | 4.0MPa | 1.6MPa | 1.0MPa | 0.6MPa | 6.3、10MPa |
DNl5~DN150 | DNl5~DN600 | DN200~DN1000 | DN700~DN3000 | 特殊訂貨 |
環(huán)境溫度 | 傳感器 | —25℃—十60℃ |
轉(zhuǎn)換器及一體型 | —10℃—十60℃ |
襯里材料 | 聚四氟乙烯、聚氯丁橡膠、聚氨酯、聚全氟乙丙烯(F46)、加網(wǎng)PFA |
流體溫度 | —體型 | 70℃ |
分離型 | 聚氯丁橡膠襯里 | 80℃;120℃(訂貨時(shí)注明) |
聚氨酯襯里 | 80℃ |
聚四氟乙烯襯里 | 100℃;150℃(訂貨時(shí)注明) |
聚全氟乙丙烯(F46) |
加網(wǎng)PFA |
信號(hào)電極和接地電極材料 | 不銹鋼0Crl8Nil2M02Ti、哈氏合金C、哈氏合金B(yǎng)、鈦、鉭、鉑/銥合金、不銹鋼涂覆碳化鎢 |
電極刮刀機(jī)構(gòu) | DN300—DN3000 |
連接法蘭材料 | 碳鋼 |
接地法蘭材料 | 不銹鋼1Crl8Ni9Ti |
進(jìn)口保護(hù)法蘭材料 | DN65—DNl50 | 不銹鋼1Crl8Ni9Ti |
DN200~DNl600 | 碳鋼十不銹鋼1Crl8Ni9Ti |
外殼防護(hù) | DNl5~DN3000分離型橡膠或聚氨酯襯里傳感器 | IP65或IP68 |
其他傳感器、—體型流量計(jì)和分離型轉(zhuǎn)換器 | IP65 |
間距(分離型) | 轉(zhuǎn)換器距離傳感器一般不超過100m |
轉(zhuǎn)換器技術(shù)數(shù)據(jù):
電源 | 交流 | 85—265V,45—400Hz |
直流 | 11—40V |
操作鍵和顯示 | 按鍵式 | 4個(gè)薄膜按鍵可設(shè)定選擇全部參數(shù),也可利用PC機(jī)(RS232)對(duì)轉(zhuǎn)換器設(shè)定編程; | 3行LCD寬視角、寬溫、帶背光顯示; | 第1行顯示流量值; | 第2行顯示流量單位; | 第3行顯示流量百分比、正向總量、反向總量、差值總量、報(bào)警、流速。 |
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磁鍵式 | 2個(gè)磁鍵用于顯示參數(shù)的選擇和復(fù)位,利用PC機(jī)(RS232)對(duì)轉(zhuǎn)換器設(shè)定編程; | 2行LCD寬視角、寬溫、帶背光顯示: | 第1行:磁鍵選擇:顯示流量百分比、正向總量、反向總量、差值總量、報(bào)警、流速。 | 第2行:顯示流量。 |
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內(nèi)部積算器 | 正向總量、反向總量及差值總量。 |
輸出信號(hào) | 單向模擬輸出 | 全隔離,負(fù)載≤600D.(20mA時(shí)); | 上限:0—21mA可選,每檔lmA; | 下限:0—21mA可選,每檔1mA; | 正、反向流量輸出方式編程。 |
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雙向模擬輸出 | 下限限制為。或4mA,其他同單向模擬輸出。 |
雙向脈沖輸出 | 兩路輸出分別對(duì)應(yīng)正向和反向流量,頻率0~800Hz,上限1—800Hz可選,每檔IHz; | 方波或選定脈寬,選定脈寬上限2.5S,每檔1ms; | 無源隔離晶體管開關(guān)輸出,可吸收250mA的電流,耐壓35V。 |
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雙路報(bào)警輸出 | 可報(bào)警(編程)高/低流量、空管、故障狀態(tài)、正,,反向流量、模擬量超量程、脈沖量超量程、脈沖小信號(hào)切除,輸出極性可選; | 帶隔離保護(hù)的晶體管開關(guān)輸出,可吸收250mA的電流,耐壓35V.(與脈沖輸出不隔離) |
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數(shù)字通訊 |
| RS232、RS485、HART |
襯里的選擇:
襯里材料 | 主要性能 | 介質(zhì)溫度 | 適用范圍 |
—體型 | 分離型 |
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聚四氟乙烯(F4) | 是化學(xué)性能穩(wěn)定的一種塑料,能耐沸騰的鹽酸、硫酸、也能耐濃堿和各種有機(jī)溶劑。 | 70℃ | 100℃ 150℃ (需特殊訂貨) | 1、濃酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)。 2、衛(wèi)生類介質(zhì)。 |
聚全氟乙丙烯(F46) | 同F(xiàn)4,耐磨性、抗負(fù)壓能力高于F4。 | 同上 |
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聚氟合乙烯(Fs) | 適用溫度上限較聚四氟乙烯低,但成本也較低。 | 80℃ |
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聚氯丁橡膠 | 1、有好的彈性,高度的扯斷力,耐磨性能好。2、耐一般低濃度酸、堿、鹽介質(zhì)的腐蝕,不耐氧化介質(zhì)的腐蝕。 | 80℃ 120℃ (需特殊訂貨) | 水、污水、弱磨損性的泥漿礦漿。 |
聚氨酯橡膠 | 1、耐磨性能強(qiáng)。 2、耐腐蝕性能較差。 | 80℃ | 中性強(qiáng)磨損的介質(zhì) |
進(jìn)口保護(hù)法蘭和接地法蘭(或接地環(huán))的選擇:
蘭種類 | 適 用 范 圍 |
接地法蘭(或接地環(huán)) | 適用于非導(dǎo)體管道,如塑料管道,但有接地電極的傳感器不需要。 |
進(jìn)口保護(hù)法蘭 | 當(dāng)介質(zhì)有強(qiáng)磨損時(shí)選用 |
正確選型:
儀表的選型是儀表應(yīng)用中非常重要的工作,有關(guān)資料表明,儀表在實(shí)際應(yīng)用中有2/3的故障是儀表的錯(cuò)誤選型或錯(cuò)誤的安裝而造成的,請(qǐng)?zhí)貏e注意。
1、收集數(shù)據(jù):
被測(cè)流體成份;
流量、小流量;
工作壓力;
溫度、溫度;
2、量程范圍確認(rèn):
一般工業(yè)用電磁流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)流速以2~4m/s為宜,在特殊情況下,流速應(yīng)不小于0.2m/s,應(yīng)不大于8m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒,常用流速應(yīng)小于3m/s,防止襯里和電極的過分磨擦;對(duì)于粘滯流體,流速可選擇大于2m/s,較大的流速有助于自動(dòng)消除電極上附著的粘滯物的作用,有利于提高測(cè)量。
在量程Q已確定的條件下,即可根據(jù)上述流速V的范圍決定流量計(jì)口徑D的大小,其值由下式計(jì)算:
Q=πD2V/4
Q:流量(㎡/h) D:管道內(nèi)徑 V:流速(m/h)
電磁流量計(jì)的量程Q應(yīng)大于預(yù)計(jì)的流量值,而正常的流量值以稍大于流量計(jì)滿量程刻度的50為宜。
3、型譜:
型號(hào) | 口徑 | 電磁流量計(jì)說明 |
LD-LDE | 15~2600 |
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| 代號(hào) | 電極材料 |
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K1 | 316L |
K2 | HB |
K3 | HC |
K4 | 鈦 |
K5 | 鉭 |
K6 | 鉑合金 |
K7 | 不銹鋼涂覆碳化鎢 |
| 代號(hào) | 內(nèi)襯材料 |
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C1 | 聚四氟乙烯(F4) |
C2 | 聚全氟乙丙烯(F46) |
C3 | 聚氟合乙烯(FS) |
C4 | 聚錄丁橡膠 |
C5 | 聚氨脂橡膠 |
| 代號(hào) | 功能 |
E1 | 0.3級(jí) |
E2 | 0.5級(jí) |
E3 | 1級(jí) |
F1 | 4-20Madc,負(fù)載≤750Ω |
F2 | 0-3khz,5v有源,可變脈寬,輸出有效頻率 |
F3 | RS485接口 |
T1 | 常溫型 |
T2 | 高溫型 |
T3 | 超高溫型 |
P1 | 1.0MPa |
P2 | 1.6MPa |
P3 | 4.0MPa |
P4 | 16MPa |
D1 | 220VAC±10% |
D2 | 24VDC±10% |
J1 | 一體型結(jié)構(gòu) |
J2 | 分體型結(jié)構(gòu) |
J3 | 防爆一體型結(jié)構(gòu) |
設(shè)計(jì)選用及訂貨須知:
1、根據(jù)測(cè)量流體介質(zhì),正確選用電磁流量計(jì)。
2、被測(cè)流體無腐蝕性選用普通型,有腐蝕性選用耐腐型。
3、訂貨時(shí)請(qǐng)注明被測(cè)介質(zhì)名稱、流量、管道通徑及工作壓力、溫度、密度、粘度等情況。
4、根據(jù)被測(cè)流體的測(cè)量范圍、應(yīng)用場(chǎng)合等選擇合適型號(hào)的規(guī)格品種。