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电磁流量计简介

来源:安徽亨利仪表电缆有限公司(仪表)   2015年05月16日 10:57  

道理参数
据法拉第电磁感到道理,在与丈量管轴线跟磁力线相垂直的管壁上装置了一对检测电极,当导电液体沿丈量管轴线活动时,导电液体切割磁力线发生感到电势,此感到电势由两个检测电极检出,数值年夜小与流速成正比例,其值为:
E=B·V·D·K
式中: E-感到电势;
K-与磁场散布及轴向长度有关的系数;
B-磁感到强度;
V-导电液体均匀流速;
D-电极间距;(丈量管内直径)
传感器将感到电势E作为流量旌旗灯号,传递到转换器,经缩小,变更滤波等旌旗灯号处置后,用带背光的点阵式液晶表现刹时流量跟累积流量。转换器有4~20mA输出,报警输出及频率输出,并设有RS-485等通信接口,并支撑HART跟MODBUS协定。
注:差别电磁流量计参数略有差别,应用时请务必检查阐明书。
电磁流量计是依据法拉第电磁感到定律停止流量丈量的流量计。电磁流量计的长处是压损极小,可测流量范畴年夜。zui年夜流量与zui小流量的比值个别为20:1以上,实用的产业管径范畴宽,zui年夜可达3m,输出旌旗灯号跟被测流量成线性,准确度较高,可丈量电导率≥5μs/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐化性液体以及泥浆、矿浆、纸浆等的流体流量。但它不克不及丈量气体、蒸汽以及污浊水的流量。
当导体在磁场中作切割磁力线活动时,在导体中会发生感到电势,感到电势的年夜小与导体在磁场中的无效长度及导体在磁场中作垂直于磁场偏向活动的速率成正比。同理,导电流体在磁场中作垂直偏向活动而切割磁感到力线时,也会在管道双方的电极上发生感到电势。感到电势的偏向由右手定章断定,感到电势的年夜小由下式断定:
Ex=BDv-----------------式(1)
式中Ex—感到电势,V;
B—磁感到强度,T
D—管道内径,m
v—液体的均匀流速,m/s
但是体积流量qv即是流体的流速v与管道截面积(πD2)/4的乘积,将式(1)代入该式得:
Qv=(πD/4B)* Ex ---------式(2)
由上式可知,在管道直径D己定且坚持磁感到强度B稳定时,被测体积流量与感到电势呈线性关联。若在管道两侧各拔出一根电极,就可引入感到电势Ex,丈量此电势的年夜小,就可求得体积流量。
留神事项
1、 精度品级跟功效依据丈量请求跟应用场所抉择仪表精 度品级,做到经济合算。比方用于商业结算、产物交代跟动力计量的场所,应当抉择精度品级高些,如1.0级、0.5级,或许更级; 用于进程把持的场所,依据把持请求抉择不 同精度品级;有些仅仅是检测一下进程流量,无需做准确把持跟计量的场所,能够抉择精度品级稍低的,如1.5级、2.5级,乃至 4.0级,这时能够选用价钱昂贵的拔出式电磁流量计。
2、丈量介质流速、仪表量程与口径 丈量个别的介质时,电磁流量计的满度 流量能够在丈量介质流速0.5-12m/s范畴内 选用,范畴比拟宽。抉择仪表规格(口径)纷歧 定与工艺管道雷同,应视丈量流量范畴能否 在流速范畴内断定,即当管道流速偏低,不克不及满意流量仪表请求时或许在此流速下丈量准 确度不克不及保障时,须要缩小仪表口径,从而提 高管内流速,失掉满足丈量成果。
3、只管避开铁磁性物体及存在强电磁场的装备,免得磁场影响传感器的任务磁场跟流量旌旗灯号。
4、应只管装置在枯燥透风之处,防止日晒雨淋,情况温度应在-20~+60℃,湿度小于85%。
5、流量计四周应有富余的空间,便于检测与维修。
丈量道理
依据法拉第电磁感到定律,在磁感到强度为B的平均磁场中,垂直于磁场偏向放一个内径为D的不导磁管道,当导电液体在管道中以流速v活动时,导电流体就切割磁力线.假如在管道截面上垂直于磁场的直径两头装置一对电极则能够证实,只有管道内流速散布为轴对称散布,两电极之间发生感生电动势:
e=KBDv (3-36)
式中,v为管道截面上的均匀流速,k为仪表常数。由此可得管道的体积流量为:
qv= πeD/4KB (3-37)
由上式可见,体积流量qv与感到电动势e跟丈量管内径D成线性关联,与磁场的磁感到强度B成正比,与别的物理参数有关。这就是电磁流量计的丈量道理。
须要阐明的是,要使式(3—37)严厉建立,必需使电磁流量计丈量前提满意下列假设:
①磁场是平均散布的恒定磁场;
②被测流体的流速轴对称散布;
③被测液体长短磁性的;
④被测液体的电导率平均且各向同性。

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