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系統(tǒng)介紹E+H電磁流量計的相關(guān)資料

來源:東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司   2014年05月19日 13:32  

    E+H電磁流量計的結(jié)構(gòu)主要由磁路系統(tǒng),、測量導(dǎo)管、電極、外殼,、襯里和轉(zhuǎn)換器等部分組成,。
    磁路系統(tǒng):其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場,。直流磁路用*磁鐵來實現(xiàn),,其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)比較簡單,受交流磁場的干擾較小,,但它易使通過測量導(dǎo)管內(nèi)的電解質(zhì)液體極化,,使正電極被負離子包圍,負電極被正離子包圍,,即電極的極化現(xiàn)象,,并導(dǎo)致兩電極之間內(nèi)阻增大,因而嚴重影響儀表正常工作,。當管道直徑較大時,,*磁鐵相應(yīng)也很大,笨重且不經(jīng)濟,,所以E+H電磁流量計一般采用交變磁場,且是50HZ工頻電源激勵產(chǎn)生的,。
    測量導(dǎo)管:其作用是讓被測導(dǎo)電性液體通過,。為了使磁力線通過測量導(dǎo)管時磁通量被分流或短路,測量導(dǎo)管必須采用不導(dǎo)磁,、低導(dǎo)電率,、低導(dǎo)熱率和具有一定機械強度的材料制成,可選用不導(dǎo)磁的不銹鋼,、玻璃鋼,、高強度塑料、鋁等,。
    電極:其作用是引出和被測量成正比的感應(yīng)電勢信號,。電極一般用非導(dǎo)磁的不銹鋼制成,且被要求與襯里齊平,,以便流體通過時不受阻礙,。它的安裝位置宜在管道的垂直方向,以防止沉淀物堆積在其上面而影響測量精度,。
    外殼:應(yīng)用鐵磁材料制成,,是分配制度勵磁線圈的外罩,并隔離外磁場的干擾,。
    襯里:在測量導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)及法蘭密封面上,,有一層完整的電絕緣襯里,。它直接接觸被測液體,其作用是增加測量導(dǎo)管的耐腐蝕性,,防止感應(yīng)電勢被金屬測量導(dǎo)管管壁短路,。襯里材料多為耐腐蝕、耐高溫,、耐磨的聚四氟乙烯塑料,、陶瓷等。
    轉(zhuǎn)換器:由液體流動產(chǎn)生的感應(yīng)電勢信號十分微弱,,受各種干擾因素的影響很大,,轉(zhuǎn)換器的作用就是將感應(yīng)電勢信號放大并轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標準信號并抑制主要的干擾信號。其任務(wù)是把電極檢測到的感應(yīng)電勢信號Ex經(jīng)放大轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標準直流信號,。
    E+H電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進行流量測量的流量計,。E+H電磁流量計的優(yōu)點是壓損極小,可測流量范圍大,。zui大流量與zui小流量的比值一般為20:1以上,,適用的工業(yè)管徑范圍寬,zui大可達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(πD2)/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)
    E+H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,。
 

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