電磁流量計的工作原理及組成結構
電磁流量計的工作原理及組成結構
1、工作原理
電磁流量計的測量原理如圖1 所示。根據法拉第電磁感應定律，導電液體在磁場中流動會產生電動勢E，它與磁感應強度B、導電液體平均流速v 成一D比例關系:E =KBDv
式中: E———導電流體在磁場中產生的電動勢，V;
K———比例系數，在管道內徑D 和磁感應強度
B 不變的情況下，K 為常數，1;
B———磁感應強度，T;
D———測量管內徑，m;
v———導電液體平均流速，m/s。
電磁流量計利用上述函數關系推導出v = E /( KBD) ，實際測得的是液體流速v，再通過被測介質的體積流量QV = πD2 v /4，計算導電流體介質的流量。
2、計量系統組成
電磁流量計主要由兩部分組成: 流量傳感器和信號變送器，如圖2 所示。傳感器上的勵磁線圈接受變送器傳輸來的勵磁電流產生磁場，輸出感應電動勢信號; 信號變送器則將感應電動勢信號轉換為流量信號或模擬量信號送至控制系統。電磁流量計按組成方式分為一體式和分體式。
電磁流量計穩定工作另外一個重要條件是接地。當流體流動穿過磁場時，以導電流體本身作為參考電位，在測量管一側電極產生正電勢，另一側產生負電勢，形成電勢差。但此電動勢信號一般只有幾毫伏，易受外界干擾。為防止干擾，將參考電位接入大地作為零電位，..傳感器輸出..穩定的信號。傳感器和轉換器的接地端必須與被測介質同電位，才能構成對稱的輸入輸出回路。
3、系統特性
電磁流量計的主要特點如下: ①不同于差壓式、容積式流量計，電磁流量計測量管內無阻流部件，壓損很小，適用于大口徑管道; ②不受測量介質的溫度、壓力、密度、黏度參數變化影響，不需要進行修正和補償，僅僅要求測量介質的電導率σ＞5 μS /cm;③量程比寬，輸出信號和流量成線性關系; ④測量精度高，可達到±( 0．1%～ 0．5%) ; ⑤安裝要求低，前后直管段要求低，一般滿足前直管段管徑D前≥5D，后直管段管徑D后≥2D 即可; ⑥性價比較高，使用范圍廣，合理選用襯里材料和電極材質可以測量各種腐蝕性介質的流量。需要注意的是，電磁流量計不能測量非導電介質的流量，也不適用于測量含有氣體的介質，這樣會引起測量數據的大幅波動。
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