LDG 电磁流量计
一． 电磁流量计特点
l LDG系列电磁流量计适用于各种导电液体的流量测量，如自来水，污水，泥浆，纸浆，各种饮料，化学原料，粘稠液体和悬浮液。
l LDG系列电磁流量计的测量结果不受温度，压力，密度，导电率等介质物理特性和工况条件的影响，其输出信号与被测流体的体积流量成正比。
l LDG系列电磁流量计对强腐蚀性，强磨损性介质具有良好的适应性。
l LDG系列电磁流量计具有优异的量程比，在低流速或流量变化幅度较大的应用领域（如自来水行业）具有良好的适用性。
l 具有正/反双向流量测量功能。
l 提供传感器多段非线性修正和传感器零点修正以及自动校零功能。
l 无线遥控、红外遥控功能以及按键操作，操作更加方便。
l 全中文（英文）友好界面，操作简捷明了。
l 多级密码管理，多种极限报警参数设置功能。
l 具备转换器本机自检功能。
l 宽范围电源模式可供选择（DC：18V~36V AC：85V~265V）。
l 采取一体及分离组合型设计，转换器和传感器双重系数设定，使转换器具有可替换性，模块化板卡设计，升级维护迅捷简便。
l 具备防雷电保护设计电路。高效抗干扰电路，适用各种恶劣环境。
l 多种输出通讯接口可供选择。
二． 测量原理及结构
2．1 测量原理
电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律。当一个导体在磁场内运动时，在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端，会有感应电动势产生。电动势的大小与导体运动速度和磁感应强度大小成正比。
在图下中，当导电流体以平均流速V通过装有一对测量电极的一根内径为D的绝缘管子流动时，并且该管子处于一个均匀的磁感应强度为B（T）的磁场中，将在一对电极上就会感应出垂直于磁场方和流动方向的电动势（E）。流量与电动势E成正比。
2．2 结构框图
三． LDG系列电磁流量计概况
LDG系列电磁流量计由EMF8000电磁转换器和LDG传感器组成，转换器可直接装配在传感器上，组成结构紧凑的一体化电磁流量计，或将转换器和传感器通过外部信号电缆连接，组成分离结构的流量计，即分离型电磁流量计。
四．传感器安装方式
1．LDG1型法兰式电磁流量传感器
LDG1型传感器壳体用碳钢焊接制成，只有电极，衬里与介质接触。
LDG1型传感器有6种可供选择的电极材料和4种衬里材料，以适合于不同介质的特殊要求。
FEP衬里的传感器可应用于负压管道。
LDG1型传感器与EMF8000系列转换器配套使用，组成一体化电磁流量计或分离型电磁流量计。
技术数据
应用范围：包括清水，饮料，各种腐蚀性介质在内的所有导电液体及液固二相流体（泥浆，纸浆）
口径：DN6~2000（mm）
公称压力：0.6~4.0MPa（按口径区分，见表1）
电极材料：不锈钢316L，哈氏合金C，哈氏合金B，钛，钽，碳化钨
衬里材料：聚全氟乙丙烯（FEP），氯丁橡胶（NE），聚氨脂橡胶（PO），聚四氟乙烯（PTFE）
介质温度：-40~180℃（注：受衬里材料耐温特性的限制，见表5）
外壳材料：碳钢（也可按用户要求采用不锈钢）
防护等级：IP65，IP67，IP68
连接法兰：GB9119（可直接与HG20593-1997等管道法兰直接连接）
工作电源：2VDC
LDB1型传感器外形尺寸及口径，公称压力，衬里材料一览表（结构图形见图7）
表1
| 口径 （mm） | 公称压力 （MPa） | 衬里材料 | 外形尺寸 | 连接尺寸 | ||||||
| FEP | 氯丁橡胶 | 聚氨脂橡胶 | PTFE | L | D | H | K | N×Ф | ||
| 6 | 4.0 25 | ○ | | | | | | | 60 | 4×14 |
| 10 | ○ | | | | | |||||
| 15 | ○ | | | | | | | 65 | ||
| 20 | ○ | | | | | | | 75 | ||
| 25 | ○ | | ○ | ○ | | | | 85 | ||
| 32 | ○ | | ○ | ○ | | | | 100 | 4×18 | |
| 40 | ○ | | ○ | ○ | | | | 110 | ||
| 50 | ○ | ○ | ○ | ○ | | | | 125 | ||
| 65 | ○ | ○ | ○ | ○ | | | | 145 | 8×18 | |
| 80 | ○ | ○ | ○ | ○ | | | | 160 | ||
| 100 | 1.6 16 | ○ | ○ | ○ | ○ | | | | 180 | |
| 125 | ○ | ○ | ○ | ○ | | | | 210 | ||
| 150 | ○ | ○ | ○ | ○ | | | | 240 | 8×22 | |
| 200 | 1.0 4.0 1.0 1.6 | ○ | ○ | ○ | ○ | | | | 295 | |
| 250 | ○ | ○ | ○ | ○ | | | | 350 | 12×22 | |
| 300 | ○ | ○ | ○ | ○ | | | | 400 | | |
| 350 | | ○ | ○ | ○ | | | | 460 | 16×22 | |
| 400 | | ○ | ○ | ○ | | | | 515 | 16×26 | |
| 450 | | ○ | ○ | ○ | | | | 565 | 20×26 | |
| 500 | | ○ | ○ | ○ | | | | 620 | 20×26 | |
| 600 | | ○ | ○ | ○ | | | | 725 | 20×30 | |
| 700 | | ○ | | | | | | 840 | 24×30 | |
| 800 | | ○ | | | | | | 950 | 24×33 | |
| 900 | | ○ | | | | | | 1050 | 28×33 | |
| 1000 | | ○ | | | | | | 1160 | 28×36 | |
| 1200 | 0.6 | | ○ | | | | | | 1340 | 32×33 |
| 1400 | | ○ | | | | | | 1560 | 36×36 | |
| 1600 | | ○ | | | | | | 1760 | 40×36 | |
| 1800 | | ○ | | | | | | 1970 | 44×39 | |
| 2000 | | ○ | | | | | | 2180 | 48×42 | |
注：⑴上表中“○”表示各口径流量计可选择的衬里品种。
⑵当被测管道工作压力高于传感器公称压力时，可向本公司特殊订货。
2．LDG2型夹装式电磁流量传感器
LDG2型电磁流量传感器采用无法兰设计，结构紧凑，重量轻。较短的测量管有利于清除管壁的污垢。采用全不锈钢外壳的传感器可满足食品等行业的3A卫生要求。
LDG2标准型传感器
技术数据
口径：DN6~2000（mm）
电极材料：不锈钢316L，哈氏合金C，哈氏合金B，钛，钽，碳化钨
衬里材料：聚全氟乙丙烯（FEP），
外壳材料：碳钢
介质温度：-40~180℃
防护等级：IP65，IP67，IP68
安装法兰：各种法兰（如GB，HG等）及压力等级（0.6~4.0MPa）的管道法兰均能适用。
工作电源：24VDC
3．LDG3型插入式传感器
LDGCR系列插入式电磁流量计通过测量圆形管道内平均流速点的流速，实现液体流量的测量，在大管道流量测量领域，具有投资少，安装简单等显著特点。
LDGCR系列插入式电磁流量计由LDG3型传感器和EMF8000系列转换器组成，有一体化或分离型二种结构。
技术数据
应用管道：DN200~DN2000（Ф2000以上特殊订货）
适用介质：电导率≥20μS/cm的水，污水等液体
介质温度：≤60℃
流速范围：0.1~5m/s
测量精度：±1.5%或±2.5%（视转换器型号）
防护等级：IP67
4．LDG4型潜水式传感器
LDG4型传感器的壳体用工程塑料整体焊接制成，良好的密封性及耐腐蚀性能可确保产品长期浸泡在水下使用。LDB4型传感器与EMF8000系列转换器一起使用，组成LDGQS系列潜水型电磁流量计。
LDGQS系列适用于各种明渠及非充满管道的流量测量。
技术数据
测量管通径：Ф50，Ф100，Ф200
防护等级：IP68
测量精度：2.5%（与转换器配套）
五．EMF8000系列转换器简介
性能优良的EMF8000型系列转换器采用专门的高速CPU及的信号处理技术，以其为基础的LDG系列电磁流量计在0.3~12m/s流速范围内保证0.5%以上的测量精度，并可在低达3mm/s的流速及流量波动幅度较大的场合下正常使用。大屏幕图形显示器及全中文菜单设置使产品的使用变得十分简便。
技术数据
流量显示：4行中文液晶，直接显示正反向流量及百分流量，流速等数据。
参数设置：通过面板上的按键或磁棒设置各项工作参数：
流量显示单位，输出信号量程及脉冲当量值，流量报警值等
输出信号
电流输出：4~20mA
频率输出：有源脉冲：高电平 ≥20V
低电平 ≤0.5V 负载电流：≤20mA
无源脉冲：高电平=外接电源—1V （外接电源电压应小于30V）
低电平 ≤0.5V 负载电流：≤50mA
EMF8000输出频率值为2kHz。
报警触点：EMF8000提供2个报警触点，实现对被测流量的上下限报警，批量控制等功能。
触点技术特性：集电极开路输出，输入电源电压≤30V，
负载电流：≤200mA
通讯接口：RS485
防护等级：IP65
工作电源：直流24V±10%或交流220V±10%
防爆等级：Exd(ib)ⅡBT5(限于直流24V工作电源)
安装结构：可与LDB系列流量传感器直接组装在一起，构成LDG系列一体化电磁流量计，或与LDB系列流量传感器通过信号电缆连接，构成LDG系列分离型电磁流量计，EMF8000分离型转换器固定在Ф50圆管或墙面上。
六．选型指南
1．流量计口径的选择
当被测管道的常用流速大于0.5m/s时，一般选择与工艺管道相同口径的流量计。
在以下情况下，选择比工艺管道管径较小的流量计：
①管道内流速偏低，不能满足流量计对流速范围的要求或在此流速情况下测量精度不能令人满意（获得较高测量精度的流速范围为1m/s以上）。
②容易粘附管壁的场合：在污泥，糖浆等流体中使用时，管道内壁容易引起积垢，影响流量计正常使用。缩小流量计口径可提高传感器测量管内的流速，防止积垢。
2．量程（上限流量）的选择
LDG系列电磁流量计的量程在出厂时是经过实流标定的，若被测流量小于量程的50%，则测量误差将超出0.5%，且流量越低，测量误差可能越大。因此在选择量程时，在不韦背“量程必须大于被测流量”的前提下，量程（上限流量）以接近常用被测流量为宜。一般使“常用被测流量在量程的50%~80%之间。 说明：对于我们所用的EMF8000系列的电磁流量转换器，在选型订货时可将流量计的刻度流量确定为常用被测流量的8~16倍以内（例如常用被测流量为5m3/h，则刻度流量应小于80m3/h，能接近或小于40m3/h更好。
推荐用户选用范围
| 公称直径 | 推荐用户选用 流量范围（m3/h） | 仪表可测量 流量范围（m3/h） | 压力范围 |
| DN10 | 0.06-2.3 | 0.028-2.83 | 低压 高压 （≦32MPa） |
| DN15 | 0.15-5.1 | 0.064-6.37 | |
| DN25 | 0.4-14 | 0.177-17.7 | |
| DN32 | 0.7-23 | 0.29-29 | |
| DN40 | 1-36 | 0.452-45.2 | |
| DN50 | 1.7-57 | 0.708-70.8 | |
| DN80 | 4-145 | 1.81-181 | 低压 高压可按特殊要求订货 |
| DN100 | 7-226 | 2.83-283 | |
| DN150 | 15-510 | 6.37-637 | |
| DN200 | 27-904 | 11.3-1130 | |
| DN250 | 42-1416 | 17.7-1770 | |
| DN300 | 61-2040 | 25.5-2550 | |
| DN350 | 83-2776 | 34.7-3470 | |
| DN400 | 109-3624 | 45.3-4530 | |
| DN500 | 170-5664 | 70.8-7080 | |
| DN600 | 245-8152 | 101.9-10190 | |
| DN700 | 333-11096 | 138.7-13870 | |
| DN800 | 435-14488 | 181.1-18110 | |
| DN1000 | 679-22640 | 283-28300 | |
| DN1200 | 978-35600 | 407.8-40750 |
3．电极材料选择
按介质特性选择电极材料：各种电极材料的耐腐蚀性能见表4。
对纸浆，矿浆等强磨损性介质，应选择碳化钨电极。
电极材料性能表 （表4）
| 材料 | 代号 | 耐腐蚀性能 |
| 不锈钢316L | V | 用于工业用水，生活用水，污水等弱腐蚀性的介质及中性溶液和碳酸，醋酸等弱酸 |
| 哈氏合金C | Hc | 耐氧化性酸，如硝酸，混酸，鉻酸与硫酸的混合物。也耐氧化性的盐类或含其他氧化剂的环境的腐蚀。对海水，碱溶液，氯化物溶液有良好的耐腐蚀性。 |
| 哈氏合金B | Hb | 对硫酸，磷酸，氢氟酸等非氧化性酸，碱，盐有良好的抗腐蚀性 |
| 钛 | Ti | 耐海水，各种氯化物和次氯酸盐及多种氢氧化物的腐烂。 |
| 钽 | Ta | 除了氢氟酸外，几乎能耐一切化学介质的腐蚀。因其价格昂贵。仅用于盐酸及浓硫酸 |
| 碳化钨 | W | 具有优异的耐磨性能，专用于泥浆，纸浆等磨损性介质 |
4．衬里材料选择
从介质的腐蚀性方面考虑：各种衬里材料的耐腐蚀性能见表5。
从介质的温度特性方面考虑：各种衬里材料的使用温度范围见表5。
当介质温度远低于环境温度（如冷冻水）时，应选择FEP（或橡胶）衬里。
对高温介质，优先选择FEP衬里。
对有卫生要求的介质，应选择FEP（或PTFE）衬里。
对矿浆，泥浆等强磨损性介质，应选择聚氨酯衬里。
对纸浆等容易结垢的介质，优先选择不易粘附的FEP衬里。
注：各型号，规格的传感器可选用的衬里材料品种见表1。
衬里材料性能表 （表5）
| 衬里材料 | 耐腐蚀性能 | 工作温度 | 适用范围 |
| 聚全氟乙丙烯FEP | 1．耐热，耐腐蚀性与PTFE相当 2．机械强度高，抗磨损性能好，清理表面时不容易损坏内衬 3．内表面光滑，不容易粘附沉淀物 有很好的耐负压，抗真空作用 | -40~180℃ | 除砂浆等强磨损性介质外的所有流体 与PTFE一样，能用于饮料等有卫生要求的介质 |
| 氯丁橡胶 Ne | 耐一般低浓度酸碱盐的腐蚀 | -20~70℃ | 工业用水，污水，低浓度酸碱盐溶液 |
| 聚氨脂橡胶Po | 有的耐磨性，专用于强磨损性浆液，不耐腐 | -10~60℃ | 含固体颗粒的液体（水泥浆，矿浆等） |
| 聚四氟乙烯PTFE | 几乎可以抵抗所有化学介质的腐蚀，抗磨损性较差 | -40~180℃ | 不能用于负压管道及磨损性较强的流体 |
5．防护等级选择
按照GB4208及IEC标准（IEC529-76）关于外壳防护等级的规定：
IP65为防喷水型，即可允许水龙头从任何方向对仪表喷水。
IP67为防浸水型，即仪表可短时间全部浸入水中。
IP68为潜水型，能长期在水中工作。
防护等级选用原则应根据以上要求及流量计工作环境选定。若流量计安装在地面以下，应选用IP68或IP67。
对冷冻水等介质应选择IP67或IP68的传感器，防止传感器内部结霜或结露。
6．传感器温度等级的选择
LGG系列传感器的允许工作温度分70℃，120℃，180℃三个等级（见“选型编码”）。为使流量计工作在理想的状态下，请选择介质实际工作温度的温度等级。例如介质工作温度为50℃时，应选择温度等级为70℃的传感器。
7．传感器型号选择
①从测量精度要求方面考虑：
在精度要求不高的场合，可考虑成本较低的LDG3型插入式传感器或用LDB4型潜水式传感器。
②从测量管道条件方面考虑：
LDG2型传感器相对于LDG1型，对工艺管道上的连接法兰基本上无技术限制。
LDG1型传感器的优点是规格齐全。
对绝缘管道，优先选择LDG2型传感器。
明渠或不满管管道应选用LDG4型潜水式传感器。
③从卫生要求方面考虑：
优先选择LDG2型传感器，必要时选择全不锈钢外壳。
8．供电电源选择
LDG系列电磁流量计可选择24V或220VAC。
当系统有防爆要求时，必须选择直流24V供电的EMF8000型转换器
9．流量计结构选择
从安装使用的便利性方面考虑，优先选用一体化电磁流量计
从使用环境条件方面考虑：
流量计在地面以下及易遭水淹的位置安装时，应选择IP67或IP68分离型流量计。
在高温管道及腐蚀性较强的环境中，应选择分离型流量计。
10．接地环选择
当管道接地条件不良时（包括绝缘管道），传感器两侧应安装接地环。
我公司可提供不锈钢材料制造的接地环，若介质磨损性较强，应选择对衬里端口具有保护作用的带颈接地环。
注：在不锈钢易被介质腐蚀掉的情况下，建议选择本身具有接地功能的LDB2型转换器。
七．选型编码
| LDG | 电磁流量计(转换器为EMF8000)+PN(压力等级) | ||||||||||
| | A1 | LGB1法兰安装 | |||||||||
| A2 | LGN2 夹装式 | ||||||||||
| A3 | LGB3插入式 | ||||||||||
| A4 | LGB4 潜水式 | ||||||||||
| | 代号 | 流量计口径（按表1，表2选择） | |||||||||
| | 代号 | 电极材料 | |||||||||
| K1 | 不锈钢板 | ||||||||||
| K2 | 哈氏合金C | ||||||||||
| K3 | 哈氏合金B | ||||||||||
| K4 | 钛 | ||||||||||
| K5 | 钽 | ||||||||||
| K6 | 碳化钨 | ||||||||||
| | 代号 | 衬里材料 | |||||||||
| F1 | 氯丁橡胶 | ||||||||||
| F2 | FEP(聚全氟乙丙烯) | ||||||||||
| F3 | PTFE(聚四氟乙烯) | ||||||||||
| F4 | 聚氨脂橡胶 | ||||||||||
| | 代号 | 使用温度（注：参见选型指南） | |||||||||
| A0 | ≤70℃ | ||||||||||
| A1 | ≤120℃ | ||||||||||
| A2 | ≤180℃ | ||||||||||
| | 代号 | 接地环选项 | |||||||||
| J0 | 不需要 | ||||||||||
| J1 | 标准接地环 | ||||||||||
| J2 | 带颈接地环 | ||||||||||
| | 代号 | 防护等级（注1） | |||||||||
| P0 | IP65 | ||||||||||
| P1 | IP67 | ||||||||||
| P2 | IP68 | ||||||||||
| | 代号 | 流量计结构（注2） | |||||||||
| C | 一体化 | ||||||||||
| S | 分离型 | ||||||||||
| | 代号 | 输出信号 | |||||||||
| G0 | 不需要 | ||||||||||
| G1 | 4~20MA | ||||||||||
| G2 | RS485 | ||||||||||
| G3 | 有源频率 | ||||||||||
| | 代号 | 工作电源（注3） | |||||||||
| H1 | 直流24V | ||||||||||
| H2 | 交流220V | ||||||||||
注1：防护等级选择为IP67时，应选用LDG系列流量计或其他分离型流量计，防护等级选择为IP68时，应选用LDG系列分离型流量计
注2：选用分离型流量计时，应说明需要的转换器与传感器信号电缆的长度（m），缺省值为10m。
注3：EMF8000系列转换器的电源可以在DC24V和AC220V选择
注4：选择频率输出时应同时说明脉冲当量，或与刻度流量对应的频率值。
注5：传感器压力等级见表1。若需要更高压力等级，请与我公司商定。
型号编码举例
举例：LDG25A1-100K2F3A1J1P0CG1H2
说明：2.5MPa，法兰安装，口径DN100，电极为哈氏合金C，衬里为PTFE(聚四氟乙烯)， 介质≤120℃，带标准接地环，防护等级为IP65, 一体化型, 输出4~20mA，直流24V电源。
