一體式電磁流量計的工作原理,局限性,優(yōu)缺點(diǎn)及如何使用

一體式電磁流量計體積流量計，非常適用于廢水應(yīng)用和其他需要低壓降并具有適當(dāng)液體電導(dǎo)率的應(yīng)用。
該設(shè)備沒有任何活動部件，因此無法與碳?xì)浠衔锖驼麴s水一起使用。一體式電磁流量計也易于維護(hù)。
一體式電磁流量計

基于法拉*定律的一體式電磁流量計原理
一體式電磁流量計根據(jù)法拉*電磁感應(yīng)定律工作。根據(jù)該原理，當(dāng)導(dǎo)電介質(zhì)通過磁場B時，會產(chǎn)生電壓E，該電壓E與介質(zhì)的速度v，磁場的密度和導(dǎo)體的長度成正比。

在一體式電磁流量計中，將電流施加到安裝在流量計主體內(nèi)部或外部的線圈，以產(chǎn)生磁場。流經(jīng)管道的液體充當(dāng)導(dǎo)體，并感應(yīng)出與平均流速成比例的電壓。
該電壓由安裝在一體式電磁流量計主體中的感應(yīng)電*檢測，并發(fā)送到變送器，變送器根據(jù)管道尺寸計算體積流量。
在數(shù)學(xué)上，我們可以將法拉*定律陳述為
E與V x B x L成正比
[E是在導(dǎo)體中產(chǎn)生的電壓，V是導(dǎo)體的速度，B是磁場強(qiáng)度，L是導(dǎo)體的長度]。
使用一體式電磁流量計測量的液體流量必須導(dǎo)電是非常重要的。法拉*定律表明，信號電壓（E）取決于平均液體速度（V），導(dǎo)體的長度（D）和磁場強(qiáng)度（B）。因此，將在管的橫截面中建立磁場。

基本上，當(dāng)導(dǎo)電液體流過磁場時，會感應(yīng)出電壓。為了測量該產(chǎn)生的電壓（與流動的液體的速度成正比），使用了兩個彼此相對安裝的不銹鋼電*。
然后將放置在流量計內(nèi)部的兩個電*連接到具有處理信號能力的高級電子電路。處理后的信號被饋送到微處理器，該微處理器計算液體的體積流量。
一體式電磁流量計公式：
一體式電磁流量計使用法拉*電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測量。法拉*定律指出，每當(dāng)長度為“ l”的導(dǎo)體以垂直于磁場“B”的速度“v”運(yùn)動時，就會在相互垂直的方向上感應(yīng)出電動勢“e”，其方向?yàn)?br /> e = Blv……（eq1）
其中
B =磁通密度（Wb / m2）
l =導(dǎo)體長度（m）
v =導(dǎo)體速度（m / s）
體積流量Q由下式給出
Q =（πd2/ 4）v……（eq2）
其中
d =管的直徑
V =流的平均速度（導(dǎo)體速度在這種情況下）
從方程式（eq1）
v=e/BI
Q=πd2e/4BI
Q =柯
其中K是米常數(shù)。
因此，體積流量與感應(yīng)電動勢成正比。在實(shí)際應(yīng)用中，我們必須在供應(yīng)商目錄/手冊中提供的一體式電磁流量計中輸入儀表常數(shù)“K”。
一體式電磁流量計的局限性
（i）被測物質(zhì)必須是導(dǎo)電的。因此，它不能用于計量具有非常低電導(dǎo)率的氣體和蒸汽，石油產(chǎn)品以及類似液體的流量。
（ii）為使儀表對液體電阻的變化不敏感，電*之間的液體有效電阻不應(yīng)超過外部電路阻抗的1％。
（iii）這是非常昂貴的設(shè)備。
（iv）由于儀表總是測量體積率，因此液體中任何懸浮物的體積都將包括在內(nèi)。
（v）為避免夾帶空氣引起的任何麻煩，將流量管安裝在水平管道中時，電*應(yīng)在水平直徑上。
（vi）由于只能通過停止流量來對設(shè)備進(jìn)行零位檢查，因此需要隔離閥，并且可能還需要一個旁路，在零位檢查期間可以通過該旁路引導(dǎo)流量。
（vii）如果在流量計的上游安裝了調(diào)節(jié)閥，則管道必須充滿。
一體式電磁流量計的優(yōu)點(diǎn)
（i）流量的障礙幾乎為零，因此這種類型的儀表可用于測量重的懸浮液，包括泥漿，污水和木漿。
（ii）除了流量計所使用的直管長度外，這種類型的流量計沒有壓頭損失。
（iii）它們不受上游流動擾動的影響很大。
（iv）它們實(shí)際上不受密度，粘度，壓力和溫度變化的影響。
（v）電力要求可能較低（15或20 W），特別是對于脈沖直流類型。
（vi）這些儀表可用作雙向儀表。
（vii）該儀表適用于大多數(shù)酸，堿，水和水溶液，因?yàn)樗x襯里材料不僅是良好的電絕緣體，而且具有耐腐蝕性能。
（viii）儀表廣泛用于泥漿服務(wù)，不僅因?yàn)樗鼈兊淖枞?，而且因?yàn)槟承┮r里（例如聚氨酯，氯丁橡膠和橡膠）具有良好的耐磨性或耐蝕性。
（ix）它們能夠處理*低的流量。
一體式電磁流量計的缺點(diǎn)
（i）這些儀表只能用于具有適當(dāng)電導(dǎo)率的流體。
（ii）精度在5％的流量范圍內(nèi)僅為±1％。
（iii）勵磁線圈和電路的尺寸和成本并未與它們的管孔尺寸成比例地增加。因此，小尺寸的儀表笨重且昂貴。
一體式電磁流量計的應(yīng)用
這種一體式電磁流量計是非侵入式的，通?？捎糜谌魏尉哂懈哂?0微西門子/厘米的合理電導(dǎo)率的流體。
沙水泥漿，煤粉，泥漿，污水，木漿，化學(xué)藥品，大型管道中蒸餾水以外的水，熱流體，特別是食品加工行業(yè)中的高粘度流體，低溫流體可以通過一體式電磁流量計計量。
如何使用一體式電磁流量計
一體式電磁流量計測量管道中導(dǎo)電液體（例如水，酸，苛性堿和漿液）的速度。當(dāng)液體的電導(dǎo)率大于約5μS/ cm時，一體式電磁流量計可以正確測量。請小心，因?yàn)樵诘碗妼?dǎo)率的流體（例如去離子水，鍋爐給水或碳?xì)浠衔铮┥鲜褂?strong>一體式電磁流量計會導(dǎo)致流量計關(guān)閉并測量零流量。
該流量計不會阻塞流量，因此可用于清潔，衛(wèi)生，骯臟，腐蝕性和磨蝕性液體。一體式電磁流量計可以應(yīng)用于導(dǎo)電液體，因此，由于碳?xì)浠衔锖蜌怏w分別具有非導(dǎo)電性質(zhì)和氣態(tài)，因此無法使用該技術(shù)對其進(jìn)行測量。
一體式電磁流量計不需要太多的上游和下游直線運(yùn)行，因此可以安裝在相對較短的流量計中。一體式電磁流量計通常需要從一體式電磁流量計電*的平面測量的上游直行徑的3-5直徑和下游直行徑的0-3直徑。
在水，廢水，采礦，礦物加工，電力，紙漿和造紙以及化學(xué)工業(yè)中發(fā)現(xiàn)臟液體的應(yīng)用。水和廢水的應(yīng)用包括在水/廢水區(qū)之間的總管中液體的保管轉(zhuǎn)移。
一體式電磁流量計用于水處理廠，以測量經(jīng)過處理和未經(jīng)處理的污水，工藝用水，水和化學(xué)藥品。采礦和礦物加工行業(yè)的應(yīng)用包括工藝用水，工藝漿料流和重介質(zhì)流。
在適當(dāng)注意結(jié)構(gòu)材料的情況下，可以測量高腐蝕性液體（例如酸和苛性堿）和研磨漿的流量。腐蝕性液體的應(yīng)用通常在化學(xué)工業(yè)過程中以及大多數(shù)工業(yè)中使用的化學(xué)進(jìn)料系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)。在采礦，礦物加工，紙漿和造紙以及廢水處理行業(yè)中通常可以找到漿液應(yīng)用。
一體式電磁流量計通常用于重力輸送液體的地方。確保流量計的方向使流量計完全充滿液體。無法確保流量計完全充滿液體會嚴(yán)重影響流量測量。
在真空條件下操作一體式電磁流量計時，請?zhí)貏e小心，因?yàn)樵谡婵諚l件下，某些一體式電磁流量計襯套可能會塌陷并被吸入管道中，從而嚴(yán)重?fù)p害流量計。
請注意，在貌似沒有受到真空服務(wù)的管道（例如，氣體可能凝結(jié)的管道（通常在異常情況下））中，可能會發(fā)生真空情況。
同樣，一體式電磁流量計中的溫度過高（即使在異常情況下也會短暫出現(xiàn)）會導(dǎo)致流量計永久損壞。

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