開封市中儀流量?jī)x表有限公司
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閱讀:102發(fā)布時(shí)間:2021-12-27
v錐流量計(jì)認(rèn)為:電磁流量計(jì)是利用電磁感應(yīng)原理造成的流量測(cè)量?jī)x表,可用來測(cè)量導(dǎo)電液體體積流量(流速)。變送器幾乎沒有壓力損失,內(nèi)部無活動(dòng)部件,用涂層或襯里易解決腐蝕性介質(zhì)流量的測(cè)量。檢測(cè)過程中不受被測(cè)量介質(zhì)的溫度、壓力、密度、粘度及流動(dòng)狀態(tài)等變化的影響。沒有測(cè)量滯后的現(xiàn)象。
1 電磁流量計(jì)的工作原理
電磁流量計(jì)是依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律來測(cè)量管內(nèi)流體流量的測(cè)量裝置。當(dāng)流體在管道中流動(dòng)時(shí),相當(dāng)于一根具有一定電導(dǎo)率的導(dǎo)體的切割磁力線,于是液體柱兩端會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。它的大小與流量成正比,并通過電極將此信號(hào)引至電路轉(zhuǎn)換器。
E=4B Q/πD式中:E――感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);Q――流量;B――磁感應(yīng)強(qiáng)度;D――流量計(jì)公稱通徑。由上式可知,管道直徑 D和磁感應(yīng)強(qiáng)度 B不變時(shí),感應(yīng)電勢(shì) E和體積流量 Q之間成正比。但是上式是在均勻直流磁場(chǎng)條件下導(dǎo)出的,由于直流磁場(chǎng)易使管道中的導(dǎo)電介質(zhì)發(fā)生極化,會(huì)影響測(cè)量精度,因此工業(yè)上常采用交流磁場(chǎng),B=Bmsinωt,得
Q=πD E/4 Bmsinωt
式中:ω――交變磁場(chǎng)的角頻率;
Bm――交變磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度值。
由上式可知,感應(yīng)電勢(shì) E與被測(cè)量介質(zhì)的體積流量 Q成正比。但變送器輸出的 E是一個(gè)微弱的交流信號(hào),其中包含有各種干擾成分,而且信號(hào)內(nèi)阻變化高達(dá)幾萬歐姆,因此,要求轉(zhuǎn)換器是一個(gè)高輸入阻抗,且能抑制各種干擾成分的交流毫伏轉(zhuǎn)換器,將感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)換成 4~20mADC 的統(tǒng)一信號(hào),以供顯示、調(diào)節(jié)和控制,也可送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。
2 電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu)
電磁流量計(jì)一般由四部分組成:測(cè)量管、勵(lì)磁系統(tǒng)、檢測(cè)部分、變送部分。
考慮到防腐蝕的要求,測(cè)量管內(nèi)部一般都加襯里材料。電磁流量計(jì)的勵(lì)磁方式主要有高頻勵(lì)磁、低頻勵(lì)磁、脈沖 DC勵(lì)磁。由于工業(yè)的不斷發(fā)展,有的廠家已經(jīng)一種新的勵(lì)磁方式—雙頻勵(lì)磁,它克服了高頻、低頻勵(lì)磁的缺點(diǎn),具有“不受流量噪聲影響”,“響應(yīng)速度快”,“零點(diǎn)穩(wěn)定性高”,“精度高”等優(yōu)點(diǎn)。
檢測(cè)部分主要包括電極和干擾調(diào)整部分,由于電極要和被測(cè)介質(zhì)直接接觸,要具有較強(qiáng)的抗腐蝕性。
變送器的主要作用是將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換成與介質(zhì)體積流量成正比的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出( 0~20mA、 4~20mA、0~10KHz)。并且要有較高的穩(wěn)定性、精度和較強(qiáng)的抗力。
3 電磁流量計(jì)的主要性能參數(shù)和特點(diǎn)
(1)測(cè)量導(dǎo)管內(nèi)沒有可動(dòng)部件和阻流體,因而無壓損,無機(jī)械慣性,反應(yīng)十分靈敏。
(2)測(cè)量范圍寬,量程比一般為 10:1 可為 100:1。流速可以擴(kuò)展到 0.3~10m/s.流量范圍可測(cè)每小時(shí)幾十毫升到十幾萬立方米。測(cè)量管徑可從 2mm~2000mm。
(3)可測(cè)含有固體顆粒、懸浮物或酸、堿、鹽溶液等具有一定電導(dǎo)率的液體體積流量;也可進(jìn)行雙向測(cè)量。
(4)E與 Q成線性關(guān)系,故儀表具有均勻刻度,且流體的體積流量與介質(zhì)的物性(溫度、壓力、密度、粘度等)、流動(dòng)狀態(tài)無關(guān),所以電磁流量計(jì)
只需用水標(biāo)定后,即可用來測(cè)量其它導(dǎo)電介質(zhì)的體(2)壓力,使用壓力不得超過流量計(jì)的耐壓。積流量而不用修正。 (3)溫度,根據(jù)不同溫度選擇不同的內(nèi)襯的
4 電磁流量計(jì)的選用原則流量計(jì)。
電磁流量計(jì)的選用歸根到底是傳感器的選用,(4)腐蝕性,根據(jù)腐蝕性的不同選擇不同的因?yàn)樽兯推魇强梢愿鶕?jù)傳感器進(jìn)行調(diào)整的。內(nèi)襯和電極材料。
(1)首先考慮口徑和量程。正常流量是(5)介質(zhì),由于介質(zhì)必須導(dǎo)電才能切割磁力流量的 50%~70%,流速一般選擇 2~4m/s,流線,所以不能用來測(cè)量氣體、蒸汽和石油制品等非速確定后,根據(jù)公式 q=πD2v/4來確定口徑。導(dǎo)電流體的流量。表
2 可以用電磁流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量的介質(zhì)
清潔液體 O 含纖維漿液 O 臟污液體 O 高溫介質(zhì) + 蒸汽或氣體 Х低溫介質(zhì) Х高粘性液體 Х低流速液體 V 腐蝕性液體 O 部分充滿管道 + 腐蝕漿液 O 非牛頓液體 V
Х為不適用,O為可用,+為在一定條件下可用,V為適用。
5 智能電磁流量計(jì)應(yīng)用中的注意事項(xiàng)為保證電磁流量計(jì)的正常使用,在應(yīng)用中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
5.1流量計(jì)接地由于電磁流量計(jì)的感應(yīng)信號(hào)電壓很小,容易受噪聲影響?;鶞?zhǔn)電位必須與被測(cè)液體相同。因此,流量計(jì)接地的正確與否,直接關(guān)系到測(cè)量的精度和穩(wěn)定性。
(1)當(dāng)流量外殼接地,使被測(cè)量液體與大地電氣連接,處于零電位,因而在傳感器兩電極上感應(yīng)出大小相同、但極性相反的對(duì)稱電勢(shì)信號(hào);同時(shí)流量計(jì)外殼接地,可起到屏蔽效果,以抑制外界和勵(lì)磁系統(tǒng)的電磁干擾。
(2)當(dāng)管道中附有強(qiáng)雜散電流時(shí),應(yīng)阻斷雜散電流流過流量計(jì)。安裝時(shí)先在管道與流量計(jì)之間加裝絕緣短管,然后用面積不低于 16mm2的銅導(dǎo)線將管道兩端連接起來。這樣管道中的電流從銅導(dǎo)線上分流,不再通過流量計(jì),從而干擾減少。
5.2流量計(jì)安裝位置的選擇
(1)流量計(jì)安裝位置上、下游存在彎頭、閥門、泵時(shí),流體在管道形成橫向二次流,流速分布偏離,在直管段長度不足時(shí),測(cè)量精度下降。一般情況下上游直管段長度不小于 10D,下游直管段長度不小于 5D。而當(dāng)上游有泵等設(shè)備時(shí),則要求直管段長度不小于 30D。不要在泵的進(jìn)口側(cè)安裝儀表,這樣會(huì)造成管道真空,使測(cè)量出現(xiàn)誤差。其中 D為管道內(nèi)徑。
(2)在測(cè)量時(shí)要保證管道內(nèi)充滿液體,否則會(huì)影響測(cè)量精度。在傾斜或垂直安裝時(shí),要使被測(cè)量液體自下而上流動(dòng)。被測(cè)量液體不能含有過多氣泡。
(3)要盡量避免管道的強(qiáng)烈振動(dòng),如不能避免應(yīng)使傳感器與變送器分體安裝,并在流量計(jì)的上、下游側(cè) 2~5D以內(nèi)對(duì)管道進(jìn)行固定。避免使變送器因強(qiáng)烈振動(dòng)而損壞。
(4)在流量計(jì)的附近不能有大型電機(jī)等設(shè)備,否則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)干擾,影響儀表測(cè)量精度。
(5)在流量計(jì)的上游側(cè)禁止化學(xué)物品的注入,這樣極易電導(dǎo)率的分布不均勻,從而對(duì)流量計(jì)的測(cè)量產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾。
(6)在安裝流量計(jì)時(shí),水平安裝時(shí)電極的軸線應(yīng)近似水平,如果電極的軸線與地面垂直,處于上面的電極附近容易集結(jié)氣泡,阻擋液體與之接觸,而處于下面的電極容易被污物覆蓋。以上由v錐流量計(jì)整理,更多登錄:
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