电磁流量计工作原理是应用电磁感应原理, 根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的。这个我们在初中课程上就知道了这个原理,右手螺旋定理,通过切割磁场线,产生相应的电流,电流的原理就是电子产生偏移。电子偏移聚集到电磁流量计的电极上,各段的电极产生电势差,然后信号将其输出来。下面简单的说一下电磁流量计整体的组成。并介绍相应的作用。但是过高的励磁频率将使零点漂移不稳定,加大了对信号处理的难度。电磁流量计的结构主要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等部分组成。
磁路系统:其作用是产生均匀的直流或交流磁场。直流磁路用永1久磁铁来实现,其优点是结构比较简单,受交流磁场的干扰较小,但它易使通过测量导管内的电解质液体极化,使正电极被负离子包围,负电极被正离子包围,即电极的极化现象,并导致两电极之间内阻增大,因而严重影响仪表正常工作。当管道直径较大时,永1久磁铁相应也很大,笨重且不经济,所以电磁流量计一般采用交变磁场,且是50HZ工频电源激励产生的。为防电极污染,电极可选用不易附着的尖形或半球形电极,刮1刀式电极(可在传感器外定期手动刮出沉垢),可更换式电极(电极在运行条件下被拆卸下来,进行有效的清洗或换新)。
测量导管:其作用是让被测导电性液体通过。为了使磁力线通过测量导管时磁通量被分流或短路,测量导管必须采用不导磁、低导电率、低导热率和具有一定机械强度的材料制成,可选用不导磁的不锈钢、玻璃钢、高强度塑料、铝等。
电极形式
电磁流量计在测量浆液等流体时,电极易附着沉淀物。电极受到污染后,常使仪表无法工作。为防电极污染,电极可选用不易附着的尖形或半球形电极,刮1刀式电极(可在传感器外定期手动刮出沉垢),可更换式电极(电极在运行条件下被拆卸下来,进行有效的清洗或换新)。一般有条件的(真正贯彻ISO9001质量管理体系)企业大致检查方式为:(1)、1/3只作在线检查。
励磁方式的影响
励磁技术是电磁流量计测量性能的关键技术之一,常用的有交流励磁、低频矩形波励磁、双频矩形波励磁。
交流励磁的主要问题是工频干扰,易引起零点变动,测量精度低。
低频矩形波励磁,采用频率为50/2~50/36Hz,抗工频干扰,零点稳定性和测量精度提高。但励磁频率降低,会使仪表抗低频干扰能力减弱,响应速度变慢。在测量泥浆等含固体颗粒和纤维流体及低电导率流体时,会产生电噪声,使输出信号摆动不定。
双频矩形波励磁,是由低频和高频矩形波叠加构成。不仅具有低频矩形波励磁的零点稳定性,又具有高频矩形波励磁对泥浆干扰和流体噪声较强的***能力。
对于容积式流量计,计量腔体的变化会导致作为测量基准的容积的改变,会引起内部漏失量的变化,从而影响流量测量结果。对于速度式流量计,操作条件的改变将引起其流通面积的变化,从而导致仪表系数的变化。如果检定时流量仪表的操作条件能与实际使用时相同或接近,则离线检定能满足要求,但是,由于操作条件的复杂性和多变性,离线检定往往不能复现实际操作条件,只有在线检定能解决高准确度的流量测量问题,否则要考虑附加的误差。据美国ARC咨询公司评估,中国近年由于特别重视环境保护,依靠上水/下水,冶金、矿山、纸浆、制药业的高速发展,今后5年,电磁流量计在我国CAGR将达到10。
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