簡(jiǎn)單介紹電磁流量計(jì)的工作原理

　　電磁流量計(jì)是20世紀(jì)50~60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測(cè)量?jī)x表。電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成的，電磁流量計(jì)用來測(cè)量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，電磁流量計(jì)目前已廣泛地被應(yīng)用于工業(yè)過程中各種導(dǎo)電液體的流量測(cè)量，如各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)；電磁流量計(jì)各種漿液流量測(cè)量，形成了獨(dú)特的應(yīng)用領(lǐng)域。

 

　　在結(jié)構(gòu)上，電磁流量計(jì)由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成。傳感器安裝在工業(yè)過程管道上，它的作用是將流進(jìn)管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感生電勢(shì)信號(hào)，并通過傳輸線將此信號(hào)送到轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器安裝在離傳感器不太遠(yuǎn)的地方，它將傳感器送來的流量信號(hào)進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成流量信號(hào)成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出，以進(jìn)行顯示，累積和調(diào)節(jié)控制。

 

　　電磁流量計(jì)的工作原理

 

　　（一）測(cè)量原理

 

　　根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)一導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)切割磁力線時(shí)，在導(dǎo)體的兩端即產(chǎn)生感生電勢(shì)e，其方向由右手定則確定，其大小與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)的長度L及導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度u成正比，如果B，L，u三者互相垂直，

 

　　則e＝Blu（3－35）

 

　　與此相仿．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道，當(dāng)導(dǎo)電液體在管道中以流速u流動(dòng)時(shí)，導(dǎo)電流體就切割磁力線．如果在管道截面上垂直于磁場(chǎng)的直徑兩端安裝一對(duì)電極（圖3—17）則可以證明，只要管道內(nèi)流速分布為軸對(duì)稱分布，兩電極之間也特產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)：

 

　　e＝BD（3－36）

 

　　式中，為管道截面上的平均流速．由此可得管道的體積流量為：

 

　　qv＝πDUˉ＝（3－37）

 

　　由上式可見，體積流量qv與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e和測(cè)量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系，與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B成反比，與其它物理參數(shù)無關(guān)．這就是電磁流量計(jì)的測(cè)量原理．

 

　　如何正確選擇安裝節(jié)點(diǎn)：

 

　　正確地選擇安裝點(diǎn)和正確安裝流量計(jì)都是非常重要的環(huán)節(jié)，若在安裝環(huán)節(jié)失誤，輕者影響測(cè)量精度，重者會(huì)影響流量計(jì)的使用壽命，甚至?xí)p壞流量計(jì)。

 

　　選擇安裝位置時(shí)需特別注意：

 

　　非測(cè)量電極的軸線必須近似于水平方向；

 

　　測(cè)量管道內(nèi)必須完全充滿液體；

 

　　流量計(jì)前方最少要有5＊D（D為流量計(jì)內(nèi)徑）長度的直管段，后方最少要有3＊D（D為流量計(jì)內(nèi)徑）長度的直管段；

 

　　流體的流動(dòng)方向和流量計(jì)的箭頭方向一致；

 

　　管道內(nèi)要有真空會(huì)損壞流量計(jì)的內(nèi)襯，需特別注意；

 

　　在流量計(jì)附近應(yīng)無強(qiáng)電磁場(chǎng)；

 

　　在流量計(jì)附近應(yīng)有充裕的空間，以便安裝和維護(hù)；

 

　　若測(cè)量管道有振動(dòng)，在流量計(jì)的兩邊應(yīng)有固定的支座測(cè)量不同介質(zhì)的混合液體時(shí)混合點(diǎn)與流量計(jì)之間的距離最少要有30×D（D為流量計(jì)內(nèi)徑）長度為方便今后流量計(jì)的清洗和維護(hù)，應(yīng)安裝旁通管道；

 

　　安裝聚四氟乙烯內(nèi)襯的電磁流量計(jì)時(shí)，連接兩法蘭的螺栓應(yīng)注意均勻擰緊，否則容易壓壞聚四氟乙烯內(nèi)襯，最好用力矩扳手。