E+H电磁流量计概述
电磁流量计(简称EMF)是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。50年代初电磁流量计(EMF)实现了工业化应用, 70年代后期出现键控低频矩形波激磁方式,逐渐替代早期应用的工频交流激磁方式,仪表性能有了很大提高,得到更为广泛的应用。近年来,发展速度较快,2005年全球产量估计在20万台以上。目前,大口径电磁流量计较多应用于给排水工程,中小口径常用于固液双相等难测流体或高要求场所。如测量造纸工业纸浆液和黑液、有色冶金业的矿浆、选煤厂的煤浆、化学工业的强腐蚀液以及钢铁工业高炉风口冷却水控制和监漏,长距离管道煤的水力输送的流量测量和控制。小口径、微小口径电磁流量计则常用于医药工业、食品工业、生物工程等有卫生要求的场所。
E+H电磁流量计原理与结构
1、EMF的基本原理是法拉第电磁感应定律,即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示,导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势,电动势的方向按“弗来明右手规则”。
其具体运算公式可参看:HLDB电磁流量计
2、电磁流量计由流量传感器和转换器(也叫换能器)两大部分组成。传感器典型结构示意如图2,测量管上下装有激磁线圈,通激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,送到转换器。激磁电流则由转换器提供。
E+H电磁流量计性能优缺点
1、优点
电磁流量计的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。
电磁流量计不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显着,对于要求低阻力损失的大管径供水管道为适合。
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。
与其他大部分流量仪表相比,前置直管段要求较低。
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。
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。
易于选择与流体接触件的材料品种,可应用于腐蚀性流体。
2、缺点
电磁流量计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。
通用型电磁流量计由于衬里材料和电气绝缘材料限制,不能用于200度以上高温度的液体;同时不能用于低于50度以下液体,因测量管外凝露(或霜)而破坏绝缘。
E+H电磁流量计分类
1)通用型 用于冶金、石化、造纸、轻纺、给排水、污水处理以及医药、食品、生物和精细化工等工业领域中的一般电磁流量计,是电磁流量计的主要类型。对被测介质的电导率有一范围要求,一般不能过其上下限范围。
2)防爆型 用于有爆炸性气氛的场所。由于励磁电流能量较大,目前还是以隔爆型为主。近年来国外已出现本质安全型,即安全火花型电磁流量计,励磁功率大幅度降低,可以做成一体型,全部装在危险区域内工作。
3)卫生型 用于医药、食口和生物化学等工业的电磁流量计,在定时来菌、便于拆卸清洗等方面要符合有关卫生的要求。
4)防浸水型 用于安装在地面下的传感器,可承受短时间的水浸没。
5)潜水型 用于测量明渠或非满管暗渠自由水面自由流时的流量。传感器在明渠截流挡板下部,长期浸在水下工作。结构和使用上都有别于一般电磁流量计。
6)插入型 用于大管径的电磁流量传感器。传感器从管道开孔中径向插入,以测量局部流速推算流量,度较低,但价格便宜,适用于控制系统。
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