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電磁流量計工作原理以及價格
閱讀：1025 發(fā)布時間：2017-1-9摘要:電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測量的流量計,。電磁流量計的優(yōu)點是壓損極小,，可測流量范圍大,。
電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測量的流量計,。電磁流量計的優(yōu)點是壓損極小，可測流量范圍大,。***大流量與***小流量的比值一般為20：1以上,，適用的工業(yè)管徑范圍寬，***大可達(dá)3m,，輸出信號和被測流量成線性,，度較高，可測量電導(dǎo)率≥5μs/cm的酸,、堿,、鹽溶液、水,、污水,、腐蝕性液體以及泥漿、礦漿,、紙漿等的流體流量,。但它不能測量氣體,、蒸汽以及純凈水的流量。
當(dāng)導(dǎo)體在磁場中作切割磁力線運動時,，在導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電勢,，感應(yīng)電勢的大小與導(dǎo)體在磁場中的有效長度及導(dǎo)體在磁場中作垂直于磁場方向運動的速度成正比。同理,，導(dǎo)電流體在磁場中作垂直方向流動而切割磁感應(yīng)力線時,，也會在管道兩邊的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢。感應(yīng)電勢的方向由右手定則判定,，感應(yīng)電勢的大小由下式確定：
Ex=BDv-----------------式（1）
式中Ex—感應(yīng)電勢,，V；
B—磁感應(yīng)強度,，T
D—管道內(nèi)徑,，m
v—液體的平均流速，m/s
然而體積流量qv等于流體的流速v與管道截面積（πD?）/4的乘積,，將式（1）代入該式得：
Qv=(πD/4B)* Ex ---------式（2）
由上式可知,，在管道直徑D己定且保持磁感應(yīng)強度B不變時，被測體積流量與感應(yīng)電勢呈線性關(guān)系,。若在管道兩側(cè)各插入一根電極,，就可引入感應(yīng)電勢Ex，測量此電勢的大小,，就可求得體積流量,。
據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極,，當(dāng)導(dǎo)電液體沿測量管軸線運動時，導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢,，此感應(yīng)電勢由兩個檢測電極檢出,，數(shù)值大小與流速成正比例，其值為：
E=B·V·D·K
式中： E－感應(yīng)電勢,；
K－與磁場分布及軸向長度有關(guān)的系數(shù),；
B－磁感應(yīng)強度；
V－導(dǎo)電液體平均流速,；
D－電極間距,；（測量管內(nèi)直徑）
傳感器將感應(yīng)電勢E作為流量信號，傳送到轉(zhuǎn)換器,，經(jīng)放大,，變換濾波等信號處理后，用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量,。轉(zhuǎn)換器有4~20mA輸出,，報警輸出及頻率輸出,，并設(shè)有RS－485等通訊接口，并支持HART和MODBUS協(xié)議,。
注：不同電磁流量計參數(shù)略有差異,，使用時請務(wù)必查看說明書。
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,，在磁感應(yīng)強度為B的均勻磁場中,，垂直于磁場方向放一個內(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v流動時,，導(dǎo)電流體就切割磁力線.如果在管道截面上垂直于磁場的直徑兩端安裝一對電極則可以證明,，只要管道內(nèi)流速分布為軸對稱分布，兩電極之間產(chǎn)生感生電動勢：
e=KBDv (3-36)
式中,，v為管道截面上的平均流速,，k為儀表常數(shù)。由此可得管道的體積流量為：
qv= πeD/4KB (3-37)
由上式可見,，體積流量qv與感應(yīng)電動勢e和測量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系,，與磁場的磁感應(yīng)強度B成反比，與其它物理參數(shù)無關(guān),。這就是電磁流量計的測量原理,。
需要說明的是，要使式(3—37)嚴(yán)格成立,，必須使電磁流量計測量條件滿足下列假定：
①磁場是均勻分布的恒定磁場;
②被測流體的流速軸對稱分布;
③被測液體是非磁性的;
④被測液體的電導(dǎo)率均勻且各向同性,。