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克拉克流量計的結(jié)構(gòu)組成與原理
閱讀:1502 發(fā)布時間:2020-10-14克拉克流量計結(jié)構(gòu)上,,克拉克流量計由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成,。
傳感器安裝在工業(yè)過程管道上,,它的作用是將流進管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感生電勢信號,,并通過傳輸線將此信號送到轉(zhuǎn)換器,。轉(zhuǎn)換器安裝在離傳感器不太遠的地方,它將傳感器送來的流量信號進行放大,并轉(zhuǎn)換成流量信號成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出,,以進行顯示,,累積和調(diào)節(jié)控制。
克拉克流量計.
如按激磁電流方式劃分,,有直流激磁、交流激磁,、低頻矩形波激磁和雙頻矩形波激磁,。幾種激磁方式的波形。按輸出信號連線和激磁(或電源)連線的制式分類,,有四線制和二線制,。按轉(zhuǎn)換器與傳感器組裝方式分類,有分離型和一體型,。
按流量傳感器與管道連接方法分類,,
有法蘭連接、法蘭夾裝連接,、衛(wèi)生型連接和螺紋連接,。
按流量傳感器電極是否與被測液體接觸分類,
有接觸型和非接觸 型,。按流量傳感器結(jié)構(gòu)分類,,有短管型和插入型。
按用途分類,,有通用型,、防爆型、衛(wèi)生型,、防侵水型和潛水型等,。
克拉克流量計——基本原理
(一)測量原理根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,當(dāng)一導(dǎo)體在磁場中運動切割磁力線
時,,在導(dǎo)體的兩端即產(chǎn)生感生電勢e,,其方向由右手定則確定,其大小與磁場的磁感應(yīng)強度b,,導(dǎo)體在磁場內(nèi)的長度l及導(dǎo)體的運動速度u成正比,,如果b,l,,u三者互相垂直,,則e=blu(3-35) 與此相仿在磁感應(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u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,兩電極之間也特產(chǎn)生感生電動勢
e=bd(3-36) 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=πduˉ=(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).
這就是克拉克流量計的測量原理.
需要說明的是,,要使式(3—37)嚴(yán)格成立,必須使測量條件滿足下列假定:
①磁場是均勻分布的恒定磁場
1,、測量不受流體密度,、粘度、溫度,、壓力和電導(dǎo)率變化的影響;
2,、測量管內(nèi)*流動部件,無壓損,,直管段要求較低;
3,、系列公稱通徑dn15~dn30004、轉(zhuǎn)換器采用新穎勵磁方式,,功耗低,、零點穩(wěn)定、J確度高,。
流量范圍度可達1500:1;
5,、轉(zhuǎn)換器可與傳感器組成一體型或分離型;
6、轉(zhuǎn)換器采用16位高性能微處理器,,2x16lcd顯示,,參數(shù)設(shè)定方便,編程可靠;
7,、流量計為雙向測量系統(tǒng),,內(nèi)裝三個積算器:正向總量、反向總量及差值總量;
可顯示.莊,、反流量,,并具有多種輸出:電流、脈沖,、數(shù)字通訊,、hart;
8、轉(zhuǎn)換器采用表面安裝技術(shù)(smt),,具有自檢和自診斷功能;
傳感器襯里和電極材料有多種選擇;