智能电磁流量计由传感器和智能信号转换器组成 , 根据转换器与传感器的装配形式可分为一体式和分体式 二种结构。一体式 : 转换器与传感器直接装配成一个整体 , 不可分离。常用于环境状况较好的现场。分体式 : 转 换器通过一根电缆与传感器组成一台产品 , 传感器安装在现场 , 转换器安装在条件较好的场所。常用于环境状况较差的现场 , 如地井里 , 高温旁 , 人员不便到达的地方。电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。
流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电极头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励磁时 , 将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为 B 的工作磁场。此时 , 如果具有一定电导率的流体流经测量管 , 将切割磁力线感应出电动势 E。电动势 E 正比于磁通量密度 B , 测量管内径 d 与平均流速 v 的乘积 , 电动势 E( 流量信号 ) 由电极检出并通过电缆送至转换器。转换器将流量信号放大处理后 , 可显示流体流量 ,并能输出脉冲 , 摸拟电流等信号 , 用于流量的控制和调节。
E = K B d V
式中 :E------ 为电极间的信号电压 (v)
B------ 磁通密度 (T)
d ------ 测量管内径 (m)
V------ 平均流速 (m/s)
式中 K , d 为常数 , 由于励磁电流是恒流的 , 故 B 也是常数 , 则由 E = K B d V 可知 , 体积流量 Q 与信号电压 E成正比 , 即流速感应的信号电压 E 与体积流量 Q 成线性关系。因此 , 只要测量出 E 就可确定流量 Q , 这就是电磁流量计的基本工作原理。 工作原理
由 E=KBdV 可知 , 被测流体介质的温度、密度、压力、电导率、液固两相流体介质的液固成分比等参数 不会影响测量结果。至于流动状态只要符合轴对称流动 ( 如层流或紊流 ) 就不会影响测量结果的。因此说电磁 流量计是一种真正的体积流量计。对于制造厂和用户来说 , 只要用普通的水实际标定后就可测量其他任何导电 流体介质的体积流量 , 而不需作任何修正 , 这是电磁流量计的一突出优点 , 是其他任何流量计所没有的。测量 管内无活动及阻流部件 , 因此几乎没有压力损失 , 并具有很高的可靠性。
一般工业用电磁流量计被测介质流速以 2 ～ 4m/s 为宜 , 在特殊情况下 , 低流速应不小于 0.1m/s, zui高应不大于 8m/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。
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