电磁流量计是20世纪50-60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的一种新型流量测量仪器。电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的,用于测量导电液体的体积流量。电磁流量计因其独特的优点,在工业过程中广泛用于测量各种导电液体的流量,如酸、碱、盐等各种腐蚀性介质。电磁流量计在测量各种浆体流量方面已经形成了独特的应用领域。
从结构上看,电磁流量计由电磁流量传感器和转换器组成。传感器安装在工业过程管道上,其功能是将流入管道的液体的体积流量值线性转换为感应电势信号,并通过传输线将该信号发送给转换器。转换器安装在离传感器不太远的地方,它将传感器发送的流量信号放大,并将其转换为与流量信号成比例的标准电信号输出,用于显示、累积和调节控制。
电磁流量计的工作原理
测量原则
根据法拉第电磁感应定律,当导体在磁场中运动以切割磁力线时,导体两端产生感应电势E,其方向由右手定则确定,其大小与磁场的磁感应强度B、导体在磁场中的长度L和导体的运动速度U成正比。如果B、L和U相互垂直,
那么e = blu(3-35)
类似地,在磁感应强度为B的均匀磁场中,内径为D的非磁性管道垂直于磁场方向放置。当导电液体以流速U在管道中流动时,导电流体切割磁力线。如果在管道横截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极(图3-17),则可以证明只要管道中的流速分布是轴对称的,就会在两个电极之间产生感应电动势。
e = BD(3-36)
其中是管道横截面上的平均流速。由此,管道的体积流量可计算如下:
qv =πduˉ=(3-37)
从上式可以看出,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,与其他物理参数无关。这就是电磁流量计的测量原理。
应当注意,为了使等式(3-37)严格成立,测量条件必须满足以下假设:
①磁场是均匀分布的恒定磁场;
②被测流体的速度分布是轴对称的;
③被测液体无磁性;
④被测液体的电导率均匀且各向同性。
电磁流量计安装示意图应安装在水平管道较低处和垂直向上处,避免安装在管道的最高点和垂直向下处;
应安装在管道上升处;
安装在明排管道中的应安装在管道的下部;
如果管道落差超过5m,在传感器下游安装排气阀;
控制阀和截止阀应安装在传感器的下游,而不是传感器的上游;
传感器不得安装在泵的入口和出口处,而应安装在泵的出口处;
计量井中流量计的安装方式
1.入口2。溢流管
3、入口大门
4、清洗孔
5.流量计
6、短管
7.出口
8.排出阀
如何正确选择安装节点:
正确选择安装点和正确安装流量计非常重要。如果安装出现错误,将影响测量精度,并影响流量计的使用寿命,甚至损坏流量计。
选择安装位置时要特别注意:
非测量电极的轴必须近似水平;
测量管道必须完全充满液体;
流量计前面必须有至少5 * D(D为流量计内径)直管段,后面必须有至少3 * D(D为流量计内径)直管段;
流体的流向与流量计的箭头方向一致;
如果管道中有real空会损坏流量计的内衬,需要特别注意;
流量计附近不应有强电磁场;
流量计附近应有足够的空空间用于安装和维护;
如果测量管道振动,流量计两侧应有固定支架。测量不同介质的混合液体时,混合点与流量计之间的距离至少应为30×D(D为流量计的内径)。为了方便日后流量计的清洗和维护,应安装旁通管道。
安装聚四氟乙烯衬里的流量计时,连接两个法兰的螺栓应均匀拧紧,否则很容易压碎聚四氟乙烯衬里,最好使用扭矩扳手。
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