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            電磁流量計的工作原理
            瀏覽次數(shù):2988發(fā)布日期:2021-01-06

            電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測量的流量計。電磁流量計的優(yōu)點是壓損極小,可測流量范圍大。大流量與小流量的比值一般為20:1以上,適用的工業(yè)管徑范圍寬,可達(dá)3m,輸出信號和被測流量成線性,精確度較高,可測量電導(dǎo)率≥5μs/cm的酸、堿、鹽溶液、水、污水、腐蝕性液體以及泥漿、礦漿、紙漿等的流體流量。但它不能測量氣體、蒸汽以及純凈水的流量。
            當(dāng)導(dǎo)體在磁場中作切割磁力線運動時,在導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電勢,感應(yīng)電勢的大小與導(dǎo)體在磁場中的有效長度及導(dǎo)體在磁場中作垂直于磁場方向運動的速度成正比。同理,導(dǎo)電流體在磁場中作垂直方向流動而切割磁感應(yīng)力線時,也會在管道兩邊的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢。感應(yīng)電勢的方向由右手定則判定,感應(yīng)電勢的大小由下式確定:
            Ex=BDv-----------------式(1)
            式中Ex—感應(yīng)電勢,V;
            B—磁感應(yīng)強度,T
            D—管道內(nèi)徑,m
            v—液體的平均流速,m/s
            然而體積流量qv等于流體的流速v與管道截面積(πD²)/4的乘積,將式(1)代入該式得:
            Qv=(πD/4B)* Ex ---------式(2)
            由上式可知,在管道直徑D己定且保持磁感應(yīng)強度B不變時,被測體積流量與感應(yīng)電勢呈線性關(guān)系。若在管道兩側(cè)各插入一根電極,就可引入感應(yīng)電勢Ex,測量此電勢的大小,就可求得體積流量。
            據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理,在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極,當(dāng)導(dǎo)電液體沿測量管軸線運動時,導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢,此感應(yīng)電勢由兩個檢測電極檢出,數(shù)值大小與流速成正比例,其值為:
            E=B·V·D·K
            式中: E-感應(yīng)電勢;
            K-與磁場分布及軸向長度有關(guān)的系數(shù);
            B-磁感應(yīng)強度;
            V-導(dǎo)電液體平均流速;
            D-電極間距;(測量管內(nèi)直徑)
            傳感器將感應(yīng)電勢E作為流量信號,傳送到轉(zhuǎn)換器,經(jīng)放大,變換濾波等信號處理后,用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量。轉(zhuǎn)換器有4~20mA輸出,報警輸出及頻率輸出,并設(shè)有RS-485等通訊接口,并支持HART和MODBUS協(xié)議。

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