电磁流量计由传感器和转换器两部分构成。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导电液体的体积流量,是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。
除可测量一般导电液体的体积流量外,还可用于测量强酸强碱等强腐蚀液体和泥浆、矿浆、纸浆等均匀的液固两相悬浮液体的体积流量。
下面为您介绍电磁流量计:
仪表的选型是仪表应用中非常重要的工作,有关资料表明,仪表在实际应用中有2/3的故障是仪表的错误选型或错误的安装而造成的,请特别注意。
收集数据
1.被测流体成份
2.最大流量、最小流量
3.最高工作压力
4.最高温度、最低温度
被测流体必须具备一定的导电性,导电率>5μS/CM
最大流量和最小流量必须符合下表中的数
实际最高工作压力必须小于流量计的额定工作压力。
最高工作温度和最低温度必须符合流量计规定的温度要求。
确定是否有负压情况存在。
您可以根据上表中的流量选择相应的电磁流量计,若所选择的电磁流量计的内径与现在工艺管道的内径不符,应进行缩管或扩管。
若管道进行缩管,应考虑由于缩管引起的压力损失是否会影响工艺流程。
从产品价格考虑,可以选择较小口径的电磁流量计,相对减少投资。
测洁净水时,经济流速时1.5-3m/s,测易结晶的溶液时,应适当地提高流速,3-4m/s为宜,起到自清扫,防止粘附沉积等作用;测矿浆等。
耗性流体时,应适当降低流速,1.0-2m/s为宜,以降低对内衬和电极地磨损。实际应用很少超过7m/s,超过10m/s则更为罕见。
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。
电磁流量计还设计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。
电磁流量计在使用时首先要确保流体的稳定性,流体在管道中要是满管状态且达到一定的流速;其次是要注意定期清理电极;再次是要远离干扰源。
1.液体应具有测量所需的电导率.并要求电导率分布大体上均匀。
因此流量变送器安装要避开容易产生电导率不均匀场所,例如其上游附近加入药液,加液点尽量设在变送器下游。
2.变送器测量管必须充满液体(非满管型例外)。变送器应安装在任何时候测量导管内都能充满液体的地方,以防止由于测量导管内没有液体而指针不在零位所造成的错觉。
测量管保持是垂直安装,使被测液体自下而上流经仪表。
这样,可以避免在导管中有沉淀物或在介质中有气泡而造成测量误差。如不能垂直安装时,也可水平安装,但要使两电极在同一水平面上。
3.电磁流量计的信号比较弱,在满量程时只有2.5~8mV,流量很小时,输出仅有几微伏,外界略有干扰就能影响测量的精度。
因此,变送器的外壳、屏蔽线、测量导管、以及变送器两端的管道都要接地。并且要求单独设置接地点,绝对不要连接在电机、电器等的公用地线或上下水管道上。
转换部分已通过电缆线接地,故匆再行接地。以免因地电位的不同而引入干扰。
电磁流量计是一种具有精度高、重复性好、安装使用方便等优点的速度式仪表。适用于石油、化工、城市燃气、冶金、矿山等行业洁净或基本洁净的管线压力相对于恒定的燃气及单相气体,如天然气、丙烷、丁烷、乙烯、氮气、空气等。
电磁流量计采用涡轮进行测量。它先将流速转换为涡轮的转速,再将转速转换成与流量成正比的电信号。这种流量计用于检测瞬时流量和总的积算流量,其输出信号为频率,易于数字化。感应线圈和永久磁铁一起固定在壳体上。
当铁磁性涡轮叶片经过磁铁时,磁路的磁阻发生变化,从而产生感应信号。信号经放大器放大和整形,送到计数器或频率计,显示总的积算流量。同时将脉冲频率经过频率-电压转换以指示瞬时流量。叶轮的转速正比于流量,叶轮的转数正比于流过的总量。
电磁流量计的输出是频率调制式信号,不仅提高了检测电路的抗干扰性,而且简化了流量检测系统。它的量程比可达10:1,精度在±0.2%以内。惯性小而且尺寸小的电磁流量计的时间常数可达0.01秒。
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。
测量原理
根据法拉第电磁感应定律,在磁感应强度为B的均匀磁场中,垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道;
当导电液体在管道中以流速v流动时,导电流体就切割磁力线。如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极则可以证明;
只要管道内流速分布为轴对称分布,两电极之间产生感生电动势:
e=KBDv (3-36)
式中,v为管道截面上的平均流速,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与感应电动势e和测量管内径D成线性关系,与磁场的磁感应强度B成反比,与其它物理参数无关.这就是电磁流量计的测量原理。
需要说明的是,要使式(3—37)严格成立,必须使电磁流量计测量条件满足下列假定:
①磁场是均匀分布的恒定磁场;
②被测流体的流速轴对称分布;
③被测液体是非磁性的;
④被测液体的电导率均匀且各向同性。