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电磁流量计组成原理

文章出处:人气:0发表时间:2019-4-11 15:39:29

电磁流量计组成原理

电磁流量计组成概述:

电磁流量计组成测量原理是法拉第电磁感应定律,传感器主要组成部分是:测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。它主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。该产品广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理,水利建设等领域。 产品特点:

1、测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响; 

2、测量管内无阻碍流动部件,无压损,直管段要求较低;

3、系列公称通径DN15~DN3000。传感器衬里和电极材料有多种选择;

4、转换器采用新颖励磁方式,功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达1500:1; 

5、转换器可与传感器组成一体型或分离型;

6、转换器采用16位高性能微处理器,2x16LCD显示,参数设定方便,编程可靠;

7、流量计为双向测量系统,内装三个积算器:正向总量、反向总量及差值总量;可显示.庄、反流量,并具有多种输出:电 流、脉冲、数字通讯、HART;

8、转换器采用表面安装技术(SMT),具有自检和自诊断功能;

电磁流量计组成.jpg

电磁流量计是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。50年代初电磁流量计实现了工业化应用,近年来世界范围电磁流量计产量约占工业流量仪表台数的5%~6.5%。 70年代以来出现键控低频矩形波激磁方式,逐渐替代早期应用的工频交流激磁方式,仪表性能有了很大提高,得到更为广泛的应用。

  电磁流量计组成的基本原理是法拉第电磁感应定律,即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势,电动势的方向按“弗来明右手规则”,其值如下式 式中 E-----感应电动势,即流量信号,V; k-----系数; B-----磁感应强度,T; D----测量管内径,m; --- 平均流速,m/s。 设液体的体积流量为,则 式中 K 为仪表常数,K=4 KB/πD 。 电磁流量计由流量传感器和转换器两大部分组成。测量管上下装有激磁线圈,通激磁电流后产生磁场穿过测量管,一对电极装在测量管内壁与液体相接触,引出感应电势,送到转换器。激磁电流则由转换器提供。

   电磁流量计组成的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。 电磁流量计不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显著,对于要求低阻力损失的大管径供水管道适合。 电磁流量计所测得的体积流量,实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只要在某阈值以上)变化明显的影响。 与其他大部分流量仪表相比,前置直管段要求较低。电磁流量计测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5~10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定。电磁流量计的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫米到3m。可测正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输出本质上是线性的。 易于选择与流体接触件的材料品种,可应用于腐蚀性流体。

   电磁流量计组成不能测量电导率很低的液体,如石油制品和有机溶剂等。不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。 通用型EMF由于衬里材料和电气绝缘材料限制,不能用于较高温度的液体;有些型号仪表用于过低于室温的液体,因测量管外凝露(或霜)而破坏绝缘。

市场上通用型产品和特殊型仪表可以从不同角度分类。 如按激磁电流方式划分,有直流激磁、交流(工频或其他频率)激磁、低频矩形波激磁和双频矩形波激磁。 按输出信号连线和激磁(或电源)连线的制式分类,有四线制和二线制。 按转换器与传感器组装方式分类,有分离型和一体型。 按流量传感器与管道连接方法分类,有法兰连接、法兰夹装连接、卫生型连接和螺纹连接。 按流量传感器电极是否与被测液体接触分类,有接触型和非接触型。按流量传感器结构分类,有短管型和插入型。 按用途分类,有通用型、防爆型、卫生型、防侵水型和潜水型等。  

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