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電磁流量計的工作原理及組成
發(fā)布時間:2019-10-26 09:32:17

1、工作原理

電磁流量計的測量原理如圖1 所示根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,導(dǎo)電液體在磁場中流動會產(chǎn)生電動勢E,它與磁感應(yīng)強度B、導(dǎo)電液體平均流速v 成一定比例關(guān)系:E =KBDv

式中: E———導(dǎo)電流體在磁場中產(chǎn)生的電動勢V;

K———比例系數(shù),在管道內(nèi)徑D 和磁感應(yīng)強度

            B 不變的情況下,K 為常數(shù)1;

B———磁感應(yīng)強度T;

D———測量管內(nèi)徑m;

v———導(dǎo)電液體平均流速m/s。

電磁流量計利用上述函數(shù)關(guān)系推導(dǎo)出v = E /( KBD) ,實際測得的是液體流速v,再通過被測介質(zhì)的體積流量QV = πD2 v /4,計算導(dǎo)電流體介質(zhì)的流量。

圖1.png

2、計量系統(tǒng)組成

電磁流量計主要由兩部分組成: 流量傳感器和信號變送器,如圖2 所示傳感器上的勵磁線圈接受變送器傳輸來的勵磁電流產(chǎn)生磁場,輸出感應(yīng)電動勢信號; 信號變送器則將感應(yīng)電動勢信號轉(zhuǎn)換為流量信號或模擬量信號送至控制系統(tǒng)。電磁流量計按組成方式分為一體式和分體式。

電磁流量計穩(wěn)定工作另外一個重要條件是接地當(dāng)流體流動穿過磁場時,以導(dǎo)電流體本身作為參考電位,在測量管一側(cè)電極產(chǎn)生正電勢,另一側(cè)產(chǎn)生負(fù)電勢,形成電勢差。但此電動勢信號一般只有幾毫伏,易受外界干擾。為防止干擾,將參考電位接入大地作為零電位,保證傳感器輸出精確穩(wěn)定的信號。傳感器和轉(zhuǎn)換器的接地端必須與被測介質(zhì)同電位,才能構(gòu)成對稱的輸入輸出回路。

圖2.png

3、系統(tǒng)特性

電磁流量計的主要特點如下: 不同于差壓式、容積式流量計,電磁流量計測量管內(nèi)無阻流部件,壓損很小,適用于大口徑管道; 不受測量介質(zhì)的溫度、壓力、密度、黏度參數(shù)變化影響,不需要進行修正和補償,僅僅要求測量介質(zhì)的電導(dǎo)率σ>5 μS /cm;量程比寬,輸出信號和流量成線性關(guān)系; 測量精度高,可達到±( 0.1%~ 0.5%) ; 安裝要求低,前后直管段要求低,一般滿足前直管段管徑D5D,后直管段管徑D2D 即可; 性價比較高,使用范圍廣,合理選用襯里材料和電極材質(zhì)可以測量各種腐蝕性介質(zhì)的流量。需要注意的是,電磁流量計不能測量非導(dǎo)電介質(zhì)的流量,也不適用于測量含有氣體的介質(zhì),這樣會引起測量數(shù)據(jù)的大幅波動。


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