关于电磁流量计气泡噪声的解决方法 流量计选购指南

    电磁流量计测量原理是法拉第电磁感应定律测量封闭管道中的导电液体和浆液的体积流量，包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。电磁流量计在钢铁行业冷却水测量中出现的误报警大多是由气泡擦过电极，形成短暂时间的感应信号为零，这是一种气穴现象，我们称这种故障为气泡噪声。下面介绍一下气泡噪声问题的避免和解决方法。

    首先，应从安装上满足电磁流量计上游直管段长度要求，规范仪表的安装，选择远离热源的安装场所，合理使用管道流速，选用光洁度高的PFA氟塑料衬里和高纯氧化铝工业陶瓷导管。这些措施将有助于防止或减小旋涡和气体分离的发生。也就是说，改进传感器制造工艺、改善使用仪表环境条件和安装条件、采用仪表上游加装排气阀等措施，有可能避免问题的发生。
 

    其次，合理地设置电磁流量计阻尼时间和功能，也可以解决出现气泡噪声测量的误报警。阻尼时间的选择是根据流量信号中发生气泡噪声的脉冲宽度来选取。一般应取阻尼时间为气泡噪声脉冲宽度的3~5倍。如气泡噪声脉冲宽度是10s，阻尼时间应取30~50s。具体选择应根据要求的控制精度，3倍脉冲宽度控制误差在5%，5倍脉冲宽度控制精度高于1%。
 

    加大仪表阻尼时间能有效地解决这种脉冲型气泡噪声的影响，同时也带来了反应迟钝的缺点，即当真正流量波动时，仪表反应很慢。这对要求灵敏控制的冷却水系统无疑是个难题。为了解决这个问题，智能化电磁流量计可以使用软件逻辑判断即粗大误差处理的方法。在出现这种故障时，通过调整流量的不敏感时间和变化幅度限制这两个条件来判断是流量的变动，还是气泡擦过电极。如果不是气泡擦过电极的噪声，CPU按正常采样、运算和数字滤波；如果判定产生的是气泡噪声，切除测量值，维持前面的流量测量值。这样，正常流量测量期间阻尼时间仍然为3~6s。只有在有气泡噪声时，根据脉冲宽度设置的长短将不敏感时间加长，系统控制的时间也会加长。
 

    当我们合理选择具有粗大误差抑制功能电磁流量转换器的变化率限制值和不敏感时间值时，转换器不仅能够抑制气泡噪声引起的误报警，而且在正常工作时仪表的反应速度仍然能够保持所设置的阻尼时间值。
 

    电磁流量计气泡噪声的研究，应该是用气泡对电磁流量传感器电极进行模拟试验，但目前尚未有这种条件。因此，我们只用电磁流量信号发生器信号的切换，进行气泡噪声的模拟。适当地选取阻尼时间和智能型电磁流量计处理气泡噪声故障的方法，对观察流量计显示与输出信号变化，判断处理气泡噪声的效果明显。切换智能电磁流量计标准信号源的开关，快速设置流速和零点，按需要保持信号为零的时间，模拟气泡噪声的发生和存在。改变仪表阻尼时间并设置不同的变化率限制值及不敏感时间值，测试仪表输出的变化。结果表明，加大阻尼时间和智能化气泡噪声处理都能达到输出不发生大的变化，后者更有利于正常测量期间测量反应速度的提高。

      测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表．流量计是工业测量中重要的仪表之一．随着工业生 产的发展，对流量测量的准确度和范围的要求越来越高，流量测量技术日新月异．为了适应各种用途， 各种类型的流量计相继问世。目前已投入使用的流量计已超过 100 种。每种产品都有它特定的适用性,也都有它的局限性，流量计的分类有多种方法如可按测量原理分类，也可按流量计的结构原理进行分类等等，按当前流量计产品的实际情况，根据流量计的结构原理，大致上可归纳为以下几种类型：

一、按测量原理分类：

      1.力学原理：属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式；利用动量定理的冲量式、 可动管式；利用牛顿第二定律的直接质量式；利用流体动量原理的靶式；利用角动量定理的涡轮式；利 用流体振荡原理的旋涡式、涡街式；利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。

      2.电学原理：用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。

      3.声学原理：利用声学原理进行流量测量的有超声波式．声学式(冲击波式)等。

      4.热学原理：利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。

      5.光学原理：激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。

      6.原于物理原理：核磁共振式、核幅射式等是属于此类原理的仪表．

      7.其它原理：有标记原理(示踪原理、核磁共振原理)、相关原理等。

 二、按流量计结构原理分类   ：

      1．容积式流量计相当于一个标准容积的容器，它接连不断地对流动介质进行度量。

      2．叶轮式流量计的工作原理是将叶轮置于被测流体中，受流体流动的冲击而旋转，以叶轮旋转的快慢来反映流量的大小。

      3．电磁流量计是应用导电体在磁场中运动产生感应电动势，而感应电动势又和流量大小成正比，通过测电动势来反映管道流量的原理而制成的。 

      4．超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速度等于被测介质的平均流速和声波本身速度的几何和的原理而设计的。它也是由测流速来反映流量大小的。

      5．差压式流量计(变压降式流量计)由一次装置和二次装置组成．一次装置称流量测量元件，它安装在被测流体的管道中，产生与流量(流速)成比例的压力差，供二次装置进行流量显示。

      6．变面积式流量计(等压降式流量计)放在上大下小的锥形流道中的浮子受到自下而上流动的流体的作用力而移动。当此作用力与浮子的“显示重量”(浮子本身的重量减去它所受流体的浮力)相平衡时，俘子即静止。浮子静止的高度可转流量大小的量度。   

      7．动量式流量计利用测量流体的动量来反映流量大小的流量计称动量式流量计．

      8．冲量式流量计利用冲量定理测量流量的流量计称冲量式流量计，多用于测量颗粒状固体介质的流量，还用来测泥浆、结晶型液体和研磨料等的流量。

      9．流体振荡式流量计是利用流体在特定流道条件下流动时将产生振荡，且振荡的频率与流速成比例这一原理设计的．当通流截面一定时，流速与导容积流量成正比。因此，测量振荡频率即可测得流量． 

     10．质量流量计由于流体的容积受温度、压力等参数的影响，用容积流量表示流量大小时需给出介质的参数。在介质参数不断变化的情况下，往往难以达到这一要求，而造成仪表显示值失真。因此，质量流量计就得到广泛的应用和重视。 

       以上就是为大家简单分析一下流量计的分类和工作原理。南京金诺仪表有限公司全心全意致力于流量测量传感器孔板流量计、V锥流量计的研发、销售、安装、维保及系统成套。公司主营产品有：喷嘴流量计、平衡流量计、横截面流量计、调整型流量计、机翼测风流量计、文丘里管流量计、弯管流量等，南京金诺仪表欢迎海内外的新老客户前来咨询、考察、选购。