電磁流量計

電磁流量計

1..工作原理

電磁流量計是20世紀(jì)60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測量表，由傳感器、轉(zhuǎn)換器和顯示儀表組成，利用法拉第電磁感應(yīng)定律工作，將流量測量轉(zhuǎn)換電感應(yīng)電勢的測量。如圖7-28，均勻磁場中垂直于磁場方向放置一個不導(dǎo)磁管道，導(dǎo)電液體在管道中以一定流速流動時切割磁力線，將在與流體流動方向和磁場方向都垂直的方向上。生感應(yīng)電勢?？梢宰C明，當(dāng)管道直徑確定并保持磁場磁感應(yīng)強度不變時，感應(yīng)電勢與體積跡量具有線性關(guān)系。在管道兩側(cè)插入電極，通過測量感應(yīng)電勢可以實現(xiàn)流量測量。

2.電磁流量計的特點及應(yīng)用

(1)電磁流量計的優(yōu)點

①由于電磁流量計不受液體壓力、溫度、黏度、電導(dǎo)率等物理參數(shù)的影響，所以測量精確度高、工作可靠。

②測量管內(nèi)無阻流件或凸出部分，因此無附加壓力損失。

③只要合理選擇電極材料，即可達(dá)到耐腐蝕、耐磨損的要求，因此，使用壽命長，維護(hù)要求低。

④可以測定水平或垂直管道中正、反兩個方向的流量。

⑤輸出信號可以是脈沖、電流或頻率等方式，比較靈活。

⑥測量范圍大，可以任意改變量程。

⑦無機械慣性,因此反應(yīng)靈敏，可以測量瞬時脈動流量。

（2）電磁流量計的缺點

①電磁流量計造價較高。

②信號易受外界電磁干擾。

③只能測量導(dǎo)電流體,不能用于測量氣體、蒸氣以及含有大量氣體的液體。

④目前還不能用來測量電導(dǎo)率很低的液體，對石油制品或者有機溶劑等還無能為力。

⑤由于測量管絕緣襯里材料受溫度的限制，目前還不能測量高溫高壓流體。

⑥不能測含氣泡的流體，易引起電勢波動。

這些不足嚴(yán)重影響了電磁流量計在工業(yè)管道流量測量中的廣泛應(yīng)用。近年來，隨著電子技術(shù)等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，電磁流量計不斷改進(jìn)更新，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，已向微機化發(fā)展。

(3)電磁流量計的應(yīng)用領(lǐng)域電磁流量計在工業(yè)上廣泛應(yīng)用于化工化纖、食品、礦冶、環(huán)保、鋼鐵、石油、制藥等領(lǐng)域，用來測量各種酸堿鹽溶液、泥漿、礦漿、紙漿、纖維漿、糖漿、石灰乳、污水、冷卻原水、給排水、雙氧水、啤酒、麥汁、各種飲料、黑液等導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積流量。從工作原理上可知電磁流量計只適合導(dǎo)電流體的流量測量。同時，由于電磁流量計內(nèi)部無可動部分，不會堵塞，特別適合測量含懸浮物、固體顆粒、纖維等雜質(zhì)的液體流量;流量公式幾乎不受被測介質(zhì)物性參數(shù)影響，因此適合測量高黏度流體流量;只要合理選擇電極材料，即可測量腐蝕性流體流量。近年來，電磁流量計在大管徑流量計量方面的優(yōu)勢凸顯;同時，稍加改動就可實現(xiàn)雙向流動流體的流量測量。   

3.電磁流量計的選用、安裝及使用注意事項   

(1)電磁流量計的選用原則

①電磁流量計的傳感器口徑通常選用與管道系統(tǒng)相同的口徑。

②儀表滿量程要大于被測介質(zhì)的**預(yù)計流量值;常用流量大于滿量程的1/2。

③根據(jù)被測介質(zhì)的壓力和溫度情況選擇合適的電磁流量計，保證流量計安全可靠。

(2)電磁流量計的安裝使用注意事項

①保證電磁流量計上、下游直管道要求:上游至少有5D，下游至少有3D。

②在電磁流量計的安裝中，傳感器接地環(huán)要接地可靠，接地電阻要小于10Ω.

③做好抗電磁干擾和抗振動工作。

④必要時安裝整流器，保證穩(wěn)定流體流動狀態(tài)，保證測量精度。

⑤環(huán)境要求:溫度在-10~45℃之間;空氣的相對濕度不大于85%。

注：本文摘自化學(xué)工業(yè)出版社編輯的《自動化與儀表工程師手冊》，感謝化學(xué)工業(yè)出版社！