各種介質(zhì)對測量的影響

⑴ 流速分布的影響由流體力學(xué)知道，液體在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí),，管道橫截面上各點(diǎn)的流速是不相等的，但不管是層流還是紊流,，經(jīng)一定距離的直管段后，流速分速即可成為軸對稱分布,，流速在管軸中心處為最大,，在管壁處為零，其平均流速為V—,，只要流速分布相對測量管中心軸為對稱的,，則在電極上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小與各點(diǎn)的流速分布狀態(tài)無關(guān)，而只是與被測液體的平均流速成正比,。因此,，流速分布為軸對稱是均勻磁場型電磁流量計(jì)必須滿足的工作條件之一。假如流速分布相對管中心軸為非對稱時(shí),，雖然總的流量相同,，但在電極附近感應(yīng)電動(dòng)勢大,，所以測得的信號比實(shí)際流量值大。相反,，在與電極成90°的地方感應(yīng)電動(dòng)勢小所得的信號比實(shí)際流量值小,，造成測量誤差,。因此,，為了使流速度分布軸對稱，流量計(jì)前加直管段是必要的,。

⑵ 磁場邊緣效應(yīng)對測量的影響 若假定沿流體的流動(dòng)方向上磁場始終是均勻的,，實(shí)際上，這意味著沿管軸方向上的磁場為無限長而實(shí)際流量計(jì)的磁場是有限長的所以就必須考慮有限長磁場產(chǎn)生的邊緣效應(yīng)對測量的影響,。假定管壁是絕緣的,，電極附近磁場大致是均勻的，兩端則逐漸減弱,，形成不均勻的邊緣,，最后下降為零。這樣,，使得液體內(nèi)部電場E也不均勻,，將產(chǎn)生渦電流。由渦電流所產(chǎn)生的二次磁通反過來改變磁場邊緣部分的工作磁通使磁場的均勻性進(jìn)一步遭到破壞,。這時(shí),，在電極上測得的感應(yīng)電動(dòng)勢與無限長磁場下的感應(yīng)電動(dòng)勢大小不一樣，產(chǎn)生了誤差,。假如管壁是導(dǎo)電的,，由于導(dǎo)電管壁的短路作用，磁場邊緣效應(yīng)就會(huì)更加明顯,，隨著管壁導(dǎo)電率和壁厚的變化,，這種影響也將更見明顯，從而導(dǎo)致電極上感應(yīng)電動(dòng)勢的損失增加,。對電磁流量計(jì)來說,，測量管壁絕緣是非常必要的，所以管壁通常要涂上絕緣層,。若被測介質(zhì)中含有導(dǎo)磁性物質(zhì),，磁場邊緣效應(yīng)就更復(fù)雜。由于導(dǎo)磁物質(zhì)的存在,，使磁場發(fā)生嚴(yán)重畸變,，造成測量的非線性。所以對于所測液體中含有液態(tài)金屬的,，一般采用直流勵(lì)磁以減少磁場邊緣效應(yīng),。

⑶ 被測介質(zhì)電導(dǎo)率的影響 ,，電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的輸入阻抗已有所提高測量導(dǎo)電性液體時(shí)，一般不會(huì)因介質(zhì)電導(dǎo)率稍有變化而引起誤差,，但對于一定的轉(zhuǎn)換器輸入阻抗,，被測介質(zhì)的電導(dǎo)率有一個(gè)下限值，不能低于該下限值,。被測介質(zhì)的電導(dǎo)率太大也是不允許的,。例如當(dāng)電導(dǎo)率超過10-1S/cm左右時(shí)，就會(huì)降低流量信號,，改變指示值,，即指示流量值小于實(shí)際流量值。當(dāng)被測介質(zhì)的電導(dǎo)率很大時(shí),，外電路的電阻較小,，這時(shí)不管轉(zhuǎn)換器的輸入阻抗有多高，并聯(lián)的結(jié)果將取決于這部分液體外電路從而減小變送器與轉(zhuǎn)換器之間的傳輸精度,。所以,，對一個(gè)電磁流量計(jì)來說，測量不受介質(zhì)電導(dǎo)率影響是有一定范圍的,，被測介質(zhì)電導(dǎo)率既不能太大,，也不能太小。假如介質(zhì)的電導(dǎo)率*,，磁場邊緣區(qū)將產(chǎn)生很大的渦電流,，引起二次磁通，使工作磁場邊緣區(qū)域兩側(cè)的磁場分別被削弱和增強(qiáng),。所以測電導(dǎo)率高的介質(zhì)不宜用交流勵(lì)磁,，而應(yīng)用直流激磁。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,，轉(zhuǎn)換器輸入阻抗的提高,，必將可以降低被測介質(zhì)電導(dǎo)率的下限。