科隆工厂用电磁流量计生产线
电磁流量计原理
电磁流量计的理论-法拉第电磁感应定律.当一导电体经过一个磁场时,就会产生感应电动势,其电动势的方向与导体运动和磁场的方向有关.在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。(4)信号线励磁线对地绝缘性能下降,使得测量结果远大于正常的数据,如这种干扰不稳定,对仪表的影响也变化不定,继而出现波动;
当有导电介质流过时,则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。
感应电动势相对于流速成正比,并被两个测量电极所检测。然后变送器将它进行放大,根据管道横截面积计算出体积流量
U感应电动势;V =流速;Q=体积流量;B=磁场强度;L=管道直径
感应电动势:U=BLV;Q=vA
测量原理:电磁流量计的理论-法拉第电磁感应定律,假设电磁感应线圈产生磁场强度(B)为恒定,产生的感应电压
(Ue)正比于流体速度(v),管道截面积(A)为己知,则体积流量(Qv)则可通过如下公式计算:
Ue=BLV
Q=vA
电磁流量计由流量传感器和变送器两大部分组成。传感器测量管上下装有励磁线圈,通励磁电流后产生磁场穿过测量管,一对电极装在测量管内壁与液体相接触,引出感应电势,送到变送器,励磁电流则由变送器提供。 ♦ 传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触,只要合理选择电极和内衬材料,即可耐腐蚀和耐磨损。
电磁流量计的测量特点
·电磁流量计所测得的体积流量,实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只要在某阈值以上)变化明显的影响;
电磁流量计的测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽。
满度值液体流速可在0·5、10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定;◆测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力等物理量参数的影响。
电磁流量计的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫米到3m;可测正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率低于激磁频率很多;仪表输出本质上是线性的:
当然,电磁流量计也有缺点。比如它不能测量电导率很低的液体,如石油制品和有机溶剂等;不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体;
通用型E由于衬里材料和电气绝缘材料的限制,不能用于测量较高温度的液体。一、零点检测和调整
电磁流量计口径的选择
(1)选择传感器口径与连接管道管径相同。这种选择安装起来非常方便。一般而言,管道流速在0.5~5m/s时为经济流速,传感器口径与管径相同即可。除非介质磨损性较小,且采用耐磨材质,否则建议长期工作流速不要超过7m/s。用于含有易黏附、沉淀、结垢等物质的流体,建议流速不低于2m/s,提高到3~4m/s或以上,起到自清扫,防止黏附、沉淀等作用;用于矿浆等磨损性较强的流体,常用流速应低于3m/s,以降低对衬里和电极的磨损。在测量电导率为5~10us/cm的低电导介质时,尽可能选择低流速(0.5~1m/s),因为流速提高会导致流动噪音增加,出现输出晃动现象。 ♦ 由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间形成的,是管道截面上的平均值,因此传感器所需的直管段较短,长度为五倍的管直径。
(2)选择传感器口径与连接管道管径不相同。 在确认被测物质流向之后,安装点要选择在任何时候测量导管内都能充满液体,以防止由于测量导管内无液而指示不在零位所引起的误差。选择传感器口径不一定与连接管道管径相同,应根据管道流速确定。主要适用于以下几种情况:
管道内流速偏低,工艺流量又较稳定,为满足传感器对流速范围的要求,在局部提高流速,选择传感器口径小于工艺管道口径,在其前后加接异径管。二、定期检查传感器电性能
从价格上考虑,口径越大,价格越高。对管道内流速偏低,工艺流量又较稳定的情况,可选用口径较小的传感器。◆具备一体化和分离型两种型式。这样不仅可以使电磁流量计运行在较好的工作状态下,还可降低投资费用。
衬里和电极材料的选择。若介质为强酸性则应选择耐腐蚀内衬,如聚四氟乙烯,电极选择镀锌、铂等合金材料。若介质为强碱性且含高硬度固型物,则应选择陶瓷内衬,电极选择不锈钢材质。
(2)防护等级的选择。若要求防爆,则必须选择防爆型外壳;若环境恶劣,空气中含水汽、酸碱等污物,传感器的外壳则应选择塑料材质;若传感器在露天安装,必须加防护罩;传感器在室内安装时,为防止喷料,也应加装易拆卸的防护罩;如果传感器安装在地面以下经常受水淹,宜选用分体式的电磁流量计。
(3)接地的选择。电磁流量计的感应信号很小,容易受外界噪声或其他电磁信号的影响。若连接传感器的管道相对于被测介质是绝缘的,则介质的接地必须通过选用接地电极或安装接地环来实现。接地环的作用是通过传感器外壳接地形成一个屏蔽外界干扰的空间,从而提高测量精度。
(4)法兰的选择。除特殊情况外,一般应该选择公制法兰,与之配套的法兰也按公制制造,符合标准gb9119。如果需要配对法兰,提供传感器的连接管道尺寸。流量计检测
(5)电缆的选择。对于分体式的电磁流量计,必须选择连接电缆。电缆一般是专用的,其长度与介质电导率有关,长度为电导率的5倍,但一般不超过100m。传感器与转换器之间的电缆现场安装时一般要求套管。 ♦ 测量管道内无阻流件,因此没有附加的压力损失,测量管道内无可动部件,因此传感器寿命极高。
电磁流量计优点
1、电磁流量计的变送器结构简单,没有可动部件,也没有热河阻碍流体流动的节流部件,所以当流体通过时不会引起任何附加的压力损失。同时,它不会引起诸如磨损、堵塞等问题,特别适用于测量带有固体颗粒的矿浆、污水等液固两相流体,以及各种粘性较大的浆液等。同样,由于它结构上无运动部件,因此可附上耐腐蚀绝缘衬里或选择耐腐材料制成电极,起到很好的耐腐蚀性能,使之可用于各种腐蚀性介质的测量。
2、电磁流量计是一种体积流量测量仪表,在测量过程中,它不受被测介质的温度、粘度、密度以及电导率(在一定范围内)的影响,因此,电磁流量计只需经水标定以后,就可以用来测量其他导电性液体的流量,而不需要附加其他修正。EMFM系列一体化电磁流量计无单独安装转换器,分体式转换器安装在传感器附近或仪表室,场所选择余地较大,环境条件好些。转换器和传感器间距离受制于被测介质电导率和信号电缆型号,即电缆的分布电容、导线截面和屏蔽层数、用制造厂仪表所附加规定型号的信号电缆。电导率较低传输距离较长时,应用二层屏蔽电缆。
3、电磁流量计的量程范围极宽,一台电磁流量计的量程比可达1:100.此外,电磁流量计只与被测介质的平均流速成正比,而与轴对称分布下的流动状态(层流或絮流)无关。
4、电磁流量计无机械惯性,反应灵敏,可以测量瞬时脉动流量,而且线性好。因此,可将测置信号直接用转换器线性地转换成标准信号输出,可就地指示,也可远距离传输。