电磁流量计
中文名称：电磁流量计
英文名称：electromagnetic flowmeter;electromagnetic flow meter
概述
电磁流量计（Electromagnetic Flowmeter）是由直接接触管道介质的传感器和上端信号转换器两部分构成。它是基于法拉第电磁感应定律工作的，用来测量电导率大于5μs/cm的导电液体的流量，是一种测量导电介质流量的仪表。除了可以测量一般导电液体的流量外，还可以用于测量强酸、强碱等强腐蚀性液体和均匀含有液固两相悬浮的液体，如泥浆、矿浆、纸浆等。
电磁流量计
电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器，功能齐全实用、显示直观、操作使用方便，可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们*设计4-6多电极结构，进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环，减轻了仪表体积和安装维护的麻烦。 电磁流量计在满足现场显示的同时，还可以输出4～20mA电流信号供记录、调节和控制用，现已广泛地应用于化工、环保、冶金、医药、造纸、给排水等工业技术和管理部门。
采用电磁感应原理测量介质流体流速的电磁流量计。它在管道的两侧加一个磁场，被测介质流过管道就切割磁力线，在两个检测电极上产生感应电势，其大小正比于流体的运动速度。可以用于测量酸、碱、盐溶液、水煤浆、矿浆、砂浆灰泥、纸浆、树脂、橡胶乳、合成纤维浆和感光乳胶等各种悬浮物、气化汽和粘性物质的流量。电磁流量计密封性能好，还可用于自来水和地下水道系统。而且测量过程不与流体接触，适于制药、生物化学和食品工业。这种流量计还可检测血液流量。它的量程比约为100:1，精度一般为1%，由于这种传感器必须保持管道内电阻和测量电路阻抗之间有一定比例关系，因此在制造上有一定困难。当被测介质的电导率约为10欧姆•厘米时就开始产生困难，电导率更低时就产生原理性困难。当电导率为10欧姆•厘米时，就达到导电介质和电介质之间的“分界线”，热噪声电平随内阻的增大而显著增加。
电磁流量计是高精度、高可靠和使用寿命长的流量仪表，所以在设计产品结构、选材、制定工艺、生产装配和出厂测试等过程中每一个环节我们都非常细致讲究，还自行设计了一套于电磁流量计的生产设备和流量实流标定装置，从而在软件和硬件上都能切实保证产品*的高质量。电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器，功能齐全实用、显示直观、操作使用方便，可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们*设计4-6多电极结构，进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环，减轻了仪表体积和安装维护的麻烦
工作原理
电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法 拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离。
构造及用途
流量计由一次装置和二次装置组成，按一次装置和二次装置的组合形式流量计可分为分体型和一体型；流量计主要用于测量导电液体的体积流量。（摘录：JJG 1033-2007 电磁流量计检定规程）
计量性能要求
1．准确度等级
流量计在规定的流量范围内准确度等级、zui大允许误差应符合表1的规定。流量计误差表示使用相对示值误差。
准确度等级和zui大允许误差
准确度等级 | 0.2 | （0.25） | （0.3） | 0.5 |
zui大允许误差 | ±0.2% | （±0.25%） | （±0.3%） | ±0.5% |
准确度等级 | 1.0 | 1.5 | 2.5 | / |
zui大允许误差 | ±1.0% | ±1.5% | ±2.5% | / |
注：优先采用不带括号的等级 | | | | |
2．引用误差
对于用于瞬时流量指示的流量计误差表示也可使用引用误差，其zui大允许误差系列应符合表1规定，其检定结果的标书中不再给出准确等级，而使用其zui大允许误差表示，且还应在zui大允许误差后标注FS，如±0.5%FS。
3．误差表示方法和选取原则
在一台流量计的一次检定中，应按照准确度等级和引用误差之中的一种给出流量计误差表示方法；对于使用相对示值误差和引用误差组合表示误差的流量计，一次检定中也应统一使用一种方法表示其误差。
4．重复性
流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的zui大允许误差值的1/3。
特点
测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高。
测量管道内无阻流件，因此没有附加的压力损失；测量管道内无可动部件，因此传感器寿命极长。
由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的，是管道载面上的平均值，因此传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径。
传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触，只要合理选择电极和内衬材料，即可耐腐蚀和耐磨损。
转换器采用的单片机（MCU）和表面贴装技术（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零点稳定，参数设定方便。点击中文显示LCD，显示累积流量，瞬时流量、流速、流量百分比等。
双向测量系统，可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料，确保产品的性能在长时候内保持稳定。
电磁流量计分类：分体型电磁流量计，一体型电磁流量计
分体型电磁流量计是一种根据法拉第电磁感应定律来测量管内导电介质体积流量的感应式仪表，采用单片机嵌入式技术，实现数字励磁，同时在电磁流量计上采用CAN现场总线，属国内*，技术达到国内水平。
分体型电磁流量计在满足现场显示的同时，还可以输出4～20mA电流信号供记录、调节和控制用，现已广泛地应用于化工、环保、冶金、医药、造纸、给排水等工业技术和管理部门。
分体型电磁流量计除可测量一般导电液体的流量外，还可测量液固两相流，高粘度液流及盐类、强酸、强碱液体的体积流量。
性能特点
仪表结构简单、可靠，无可动部件，工作寿命长。无截流阻流部件，不存在压力损失和流体堵塞现象。
无机械惯性，响应快速，稳定性好，可应用于自动检测、调节和程控系统。
测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力等物理量参数的影响。采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和Hc、Hb、316L、Ti等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要。
备有管道式、插入式等多种流量计型号。
采用EEPROM存贮器，测量运算数据存贮保护安全可靠。
具备一体化和分离型两种型式。
高清晰度LCD背光显示。
一体型电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制定，用来测量导电流体的体积流量。由于*的特点，目前已广泛地应用于工业上各种导电液体的测量。主要用于化工、造纸、食品、纺织、冶金、环保、给排水等行业，与计算机配套可实现系统控制。
1．电磁流量计没有可动部件，也没有阻流件，不会引起压力损失，同时也不会引起磨损，阻塞等问题。
2．电磁流量计是一体积流量测量仪表，在测量过程中不受被测介质的温度、粘度、密度以及导电率（在一定范围内）的影响。
3．电磁流量计的量程范围宽，可达1：100。此外，电磁流量计只与被测介质的平均流速成正比，而与轴对称的流动状态（层流或紊流）无关。
4．电磁流量计无机械惯性，反应灵敏，可以测量瞬时脉动流量，而且线性好，因此可以将测量信号直接用转换器线性的转换成标准信号输出。LD-T型可就地指示，LD型可远距离传送。
按连线制式分类
1. 四线制
传统的电磁流量计的输出信号线和电源线（或流量传感器和传感器间的激磁电流线）分别由2组各2根导线的四线制组成，仍是当前的主要制式。
2.二线制
当前温度、压力/差压、流量和物位等参量现场仪表趋向于输出信号和电源共用导线的二线制仪表发展。二线制仪表毋须市电电源，而电磁流量计常装在无市电供给的偏远场所，采用二线制可节省市电布线工程费用。
量程范围确认
一般工业用电磁流量计被测介质流速以4～6m/s为宜，在特殊情况下，zui低流速应不小于0.1m/s，zui高应不大于12m/s。若介质中含有固体颗粒，常用流速应小于3m/s，防止衬里和电极的过分磨擦；对于粘滞流体，流速可选择大于2m/s，较大的流速有助于自动消除电极上附着的粘滞物的作用，有利于提高测量精度。
在量程Q已确定的条件下，即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小，其值由下式计算：
Q=πD2V/4
Q:流量（㎡/h）D:管道内径 V：流速（m/h）
电磁流量计的量程Q应大于预计的zui大流量值，而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50%为宜
参考流量范围 | |
口径(mm) | 流量范围(m3/h) | 口径(mm) | 流量范围(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 |
衬里的选择
衬里材料 | 主要性能 | zui高介质温度 | 适用范围 |
—体型 | 分离型 | | |
聚四氟乙烯（F4) | 是化学性能zui稳定的一种塑料， | 70℃ | 100℃150℃ （需特殊订货） | 1、浓酸、碱等强腐蚀性介质。2、卫生类介质。 |
聚全氟乙丙烯（F46) | 同F4，耐磨性、抗负压能力高于F4。 | 同上 | | |
聚氟合乙烯（Fs) | 适用温度上限较聚四氟乙烯低，但成本也较低。 | 80℃ | | |
聚氯丁橡胶 | 1、有*的弹性。2、耐低酸、碱、盐，不耐氧化介质。 | 80℃ 120℃（需特殊订货） | 水、污水、弱磨损性的泥浆矿浆。 | |
聚氨酯橡胶 | 1、耐磨性能*。
2．耐腐蚀性能较差。 | 80℃ | 中性强磨损的矿浆、煤浆、泥浆 | |
法兰的选择
法兰种类 | 适 用范 围 |
接地法兰（或接地环） | 适用于非导体管道，如塑料管道，但有接地电极的传感器不需要。 |
进口保护法兰 | 当介质有强磨损性时选用。 |
