電磁流量計(jì)的特點(diǎn)

電磁流量計(jì)是60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來(lái)的新型流量測(cè)量?jī)x表．它根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成，用來(lái)測(cè)量導(dǎo)電流體的體積流量。由于其*的優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)上各種導(dǎo)電液體的測(cè)量．例如，測(cè)量各種酸、堿、鹽等腐蝕液體；各種易燃，易爆介質(zhì)；各種工業(yè)污水，紙漿，泥漿等。

　　電磁流量計(jì)的主要特點(diǎn)是：

　　①電磁流量計(jì)的變送器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，沒有可動(dòng)部件，也沒有任何阻礙流體流動(dòng)的節(jié)流部件，所以當(dāng)流體通過時(shí)不會(huì)引起任何附加的壓力損失，同時(shí)它不會(huì)引起諸如磨損，堵塞等問題，特別適用于測(cè)量帶有固體顆粒的礦漿，污水等液固兩相流體，以及各種粘性較大的漿液等．同樣，由于它結(jié)構(gòu)上無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，故可通過附上耐腐蝕絕緣襯里和選擇耐腐材料制成電極，起到很好的耐腐蝕性能，使之可用于各種腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量．

　　②電磁流量計(jì)是—種體積流量測(cè)量?jī)x表，在測(cè)量過程中，它不受被測(cè)介質(zhì)的溫度．粘度、密度以及電導(dǎo)率（在一定范圍內(nèi)）的影響．因此，電磁流量計(jì)只需經(jīng)水標(biāo)定以后，就可以用來(lái)測(cè)量其它導(dǎo)電性液體的流量，而不需要附加其它修正．

　　③電磁流量計(jì)的量程范圍極寬，同一臺(tái)電磁流量計(jì)的量程比可達(dá)1：100．此外，電磁流量計(jì)只與被測(cè)介質(zhì)的平均流速成正比，而與軸對(duì)稱分布下的流動(dòng)狀態(tài)（層流或紊流）無(wú)關(guān)．

　　④電磁流量計(jì)無(wú)機(jī)械慣性，反應(yīng)靈敏，可以測(cè)量瞬時(shí)脈動(dòng)流量，而且線性好．因此，可將測(cè)置信號(hào)直接用轉(zhuǎn)換器線性地轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出，可就地指示，也可遠(yuǎn)距離傳送．

　　電磁流量計(jì)雖具有上述優(yōu)良特性，但目前它還有一些不足之處，以致在使用上受到一定限制．主要有如下幾點(diǎn)：

　　①電磁流量計(jì)不能用于測(cè)量氣體、蒸氣以及含有大量氣體的液體．

　　②電磁流量計(jì)目前還不能用來(lái)測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體介質(zhì)，被測(cè)液體介質(zhì)的電導(dǎo)率不能低于10－5（S／cm），相當(dāng)于蒸餾水的電導(dǎo)率．對(duì)石油制品或者有機(jī)溶劑等還無(wú)能為力。

　　③由于測(cè)量管絕緣襯里材料受溫度的限制，目前工業(yè)電磁流量計(jì)還不能測(cè)量高溫高壓流體。

　　④電磁流量計(jì)受流速分布影響，在軸對(duì)稱分布的條件下，流量信號(hào)與平均流速成正比．所以，電磁流量計(jì)前后也必須有一定長(zhǎng)度的前后直管段．

　　⑤電磁流量計(jì)易受外界電磁干擾的影響

電磁流量計(jì)的基本原理

　　（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(zhǎng)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

　　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

　　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＝ ＝

　　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(wú)關(guān)．這就是電磁流量計(jì)的測(cè)量原理