電磁流量計原理及使用注意事項

一、原理

電磁流量 電磁流量計所依據的基本理論是法拉第電磁感應定律。當導體切割磁力線運動時,導體內將產生感應電動勢。根據該原理,可測量管內流動的導電流體的體積,導電流體流動的方向與電磁場的方向垂直,在導管垂直方向施加一個交變的磁場,並在有絕緣襯裡的導管內壁兩側安裝一對電極,兩電極的連線既與導管軸線垂直,又與磁場方向垂直,當導電液體流經導管時,因切割磁力線,兩個電極上就產生感應電動勢。

二、注意事項

1、測量不受液體密度、粘度、溫度、壓力導電率變化的影響。

2、測量管內無活動及阻流部件,無壓損、不堵 塞,可測量含有纖維、固體顆粒和懸浮物的液體。

3、儀表反映靈敏,測量範圍寬,流速0.3-10m/s,導電率>5μs/cm的導電液體都可測量,量程範圍可以任意選定。

4、儀表不受液體流動方向的影響,正反向安裝均可測量,並安裝方便,對直管段要求不高。

6、電磁流量計的電極及內襯材料耐腐性和耐磨性極好,壽命長。可按用戶特殊工況要求生產電磁流量計。

7、儀表的耐衝擊、耐振性良好。

8、儀表不能測量氣體及不導電液體。

9、結晶、氣泡對其影響

10.襯四氟材質,對其使用溫度的限制;

11.電極材質是必須考慮內容(目前使用的是316L的和哈氏合金較多);

12.插入電磁的精度問題;

13.主要的抗干擾措施;

三、管道式電磁流量計原理結構

原理結構主要由:磁路系統、測量導管、外殼、襯裡、轉換器組成

磁路系統:其作用是產生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用永久磁鐵來實現,其優點是結構比較簡單,受交流磁場的干擾較小,但它易使通過測量導管內的電解質液體極化,使正電極被負離子包圍,負電極被正離子包圍,即電極的極化現象,並導致兩電極之間內阻增大,因而嚴重影響儀表正常工作。當管道直徑較大時,永久磁鐵相應也很大,笨重且不經濟,所以電磁流量計一般採用交變磁場,且是50HZ工頻電源激勵產生的。

測量導管:其作用是讓被測導電性液體通過。為了使磁力線通過測量導管時磁通量被分流或短路,測量導管必須採用不導磁、低導電率、低導熱率和具有一定機械強度的材料製成,可選用不導磁的不鏽鋼、玻璃鋼、高強度塑料、鋁等。

電極:其作用是引出和被測量成正比的感應電勢信號。電極一般用非導磁的不鏽鋼製成,且被要求與襯裡齊平,以便流體通過時不受阻礙。它的安裝位置宜在管道的垂直方向,以防止沉澱物堆積在其上面而影響測量精度。

外殼:應用鐵磁材料製成,是分配製度勵磁線圈的外罩,並隔離外磁場的干擾。

襯裡:在測量導管的內側及法蘭密封面上,有一層完整的電絕緣襯裡。它直接接觸被測液體,其作用是增加測量導管的耐腐蝕性,防止感應電勢被金屬測量導管管壁短路。襯裡材料多為耐腐蝕、耐高溫、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。

轉換器:由液體流動產生的感應電勢信號十分微弱,受各種干擾因素的影響很大,轉換器的作用就是將感應電勢信號放大並轉換成統一的標準信號並抑制主要的干擾信號。其任務是把電極檢測到的感應電勢信號Ex經放大轉換成統一的標準直流信號。

四、管道式電磁流量計原理特點

1、測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響;

2、測量管內無阻礙流動部件,無壓損,直管段要求較低。對漿液測量有獨特的適應性;

3、合理選擇傳感器襯裡和電極材料,即具有良好的耐腐蝕和耐磨損性;

4、轉換器採用新穎勵磁方式,功耗低、零點穩定、精確度高。流量範圍度可達150:1;

5、轉換器可與傳感器組成一體型或分離型;

6、轉換器採用16位高性能微處理器,2x16LCD顯示,參數設定方便,編程可靠;

7、流量計為雙向測量系統,內裝三個積算器:正向總量、反向總量及差值總量;可顯示正、反流量,並具有多種輸出:電流、脈衝、數字通訊、HART;

8、轉換器採用表面安裝技術(SMT),具有自檢和自診斷功能;

9、測量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響,傳感器感應電壓信號與平均流速呈線性關係,因此測量精度高。

電磁流量計原理及使用注意事項


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