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電磁流量計工作原理

電磁流量計工作原理  :

電磁流量計由流量傳感器和轉換器(也叫換能器)兩大部分組成。測量管上下裝有激磁線(xiàn)圈,通激磁電流后產(chǎn)生磁場(chǎng)穿過(guò)測量管,一對電極裝在測量管內壁與液體相接觸,引出感應電勢,送到轉換器。激磁電流則由轉換器提供。

 

電磁流量計原理是法拉第電磁感應定律,即導體在磁場(chǎng)中切割磁力線(xiàn)運動(dòng)時(shí)在其兩端產(chǎn)生感應電動(dòng)勢。導電性液體在垂直于磁場(chǎng)的非磁性測量管內流動(dòng),與流動(dòng)方向垂直的方向上產(chǎn)生與流量成比例的感應電勢,電動(dòng)勢的方向按“弗來(lái)明右手規則”。
 

電磁流量計工作原理是基于法拉第電磁感應定律。流量計的測量管是一內襯絕緣材料的非導磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電極頭與襯里內表面基本齊平。勵磁線(xiàn)圈由雙方波脈沖勵磁時(shí),將在與測量管軸線(xiàn)垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為B的工作磁場(chǎng)。此時(shí),如果具有一定電導率的流體流經(jīng)測量管。將切割磁力線(xiàn)感應出電動(dòng)勢E。電動(dòng)勢E正比于磁通量密度B,測量管內徑d與平均流速v的乘積。電動(dòng)勢E(流量信號)由電極檢出并通過(guò)電纜送至轉換器。轉化器將流量信號放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖,模擬電流等信號,用于流量的控制和調節。

E=KBdv

式中:E---------------為電極間的信號電壓(v)
    B-----------------磁通密度(T)
      d------------------測量管內徑(m)
 v------------------平均流速(m/s)
 
式中k, d為常數,由于勵磁電流是恒流的,故B也是常數,則由E=KBdv可知,體積流量Q與信號電壓E-成正比,即流速感應的信號電壓E與體積Q成線(xiàn)性關(guān)系。因此,只要測量出E就可確定流量Q,這是電磁流量計的基本工作原理。
由E=KBdv可知,被測流量體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導率、液固兩兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數不會(huì )影響測量結果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對稱(chēng)流動(dòng)(如層流或者紊流)就不會(huì )影響測量結果的。因此說(shuō)電磁流量計是一中真正的體積流量計。對于制造商和用戶(hù)來(lái)說(shuō),只要用普通的水實(shí)際標定后就可以測量其他任何導電流體介質(zhì)的體積流量,而不需要任何修正。這是電磁流量計的一突出優(yōu)點(diǎn),是其他任何流量計所沒(méi)有的。測量管內無(wú)活動(dòng)及阻流部件,因此幾乎沒(méi)有壓力損失,并且有較高的可靠性。

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