工作原理
電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測(cè)量的流量計(jì)。電磁流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是壓損極小,可測(cè)流量范圍大。量程比值一般為20:1以上,適用的工業(yè)管徑范圍寬,可達(dá)3m,輸出信號(hào)和被測(cè)流量成線性,精確度較高,可測(cè)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(cè)量氣體、蒸汽以及純凈水的流量。
當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí),在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),感應(yīng)電勢(shì)的大小與導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度及導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)的速度成正比。同理,導(dǎo)電流體在磁場(chǎng)中作垂直方向流動(dòng)而切割磁感應(yīng)力線時(shí),也會(huì)在管道兩邊的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。感應(yīng)電勢(shì)的方向由右手定則判定,感應(yīng)電勢(shì)的大小由下式確定:
Ex=BDv-----------------式(1)
式中Ex—感應(yīng)電勢(shì),V;
B—磁感應(yīng)強(qiáng)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(qiáng)度B不變時(shí),被測(cè)體積流量與感應(yīng)電勢(shì)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(shì)Ex,測(cè)量此電勢(shì)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(cè)量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對(duì)檢測(cè)電極,當(dāng)導(dǎo)電液體沿測(cè)量管軸線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),此感應(yīng)電勢(shì)由兩個(gè)檢測(cè)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(shì);
K-與磁場(chǎng)分布及軸向長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù);
B-磁感應(yīng)強(qiáng)度;
V-導(dǎo)電液體平均流速;
D-電極間距;(測(cè)量管內(nèi)直徑)
傳感器將感應(yīng)電勢(shì)E作為流量信號(hào),傳送到轉(zhuǎn)換器,經(jīng)放大,變換濾波等信號(hào)處理后,用帶背光的點(diǎn)陣式液晶顯示瞬時(shí)流量和累積流量。轉(zhuǎn)換器有4~20mA輸出,報(bào)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。
主要技術(shù)參數(shù)
●公稱(chēng)通徑系列DN(mm) 管道式四氟襯里:10,15,20,25,32,40,50,65,80,100,125 150,200,250,300,350,400.450,500,600 管道式橡膠襯里: 40,50,65,80,100,125,150,200,300 350,400,500,600,800,1000,1200 注:特殊規(guī)格可以訂制。 ● 流動(dòng)方向 正,反,凈流量, 量程比:150:1 重復(fù)性誤差:測(cè)量值的±0.1% ● 精度等級(jí):管道式:0.5級(jí),1.0級(jí) ● 被測(cè)介質(zhì)溫度: 普通橡膠襯里:-20~+60℃ 高溫橡膠襯里:-20~+90℃ 聚四氟乙烯襯里:-30~+100℃ 高溫型乙烯襯里:-30~+180℃ ● 額定工作壓力: 管道式:DN10—DN65:≤2.5Mpa, DN80—DN150:≤1.6Mpa, DN200—DN1200:≤1.0Mpa 注:特殊壓力可以訂制。 ● 流量測(cè)量范圍: 流量測(cè)量范圍對(duì)流速度范圍是0.3—15m/s | ● 電導(dǎo)率范圍: 被測(cè)流體電導(dǎo)率≥5μs/cm 大多數(shù)以水為成份的介質(zhì),其導(dǎo)電率在200-800μs/cm范圍內(nèi),均可選用電磁流量; ● 輸出電流及負(fù)載電阻: 4~20mA全隔離負(fù)載電阻<750歐姆脈沖頻率0-1KHZ光電隔離OCT外接電源≤35V 導(dǎo)通時(shí) 集電極電流為25mA ● 電極材料: 含鉬不銹剛、鈦(Ti)、鉭(Ta)、哈氏合金(H)、鉑(Pt)或其他特殊電極材料 ● 防護(hù)等級(jí): 潛水型: IP68,其他型 IP65 ● 供電電源: 85~265V, 45~63HZ ● 直管段長(zhǎng)度: 管道式:上游≥5DN,下游≥2DN ● 連接方式: 流量計(jì)與配管之間均采用法蘭連接,法蘭連接尺寸應(yīng)符合GB9119-88的規(guī)定。 ● 防暴標(biāo)志:mdllBT4 ● 環(huán)境溫度: -25℃~+60℃ ● 相對(duì)溫度:5%~95% ● 消耗總功率:小于20W
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常見(jiàn)介質(zhì)電導(dǎo)率表
液體 | 電導(dǎo)率(μs/cm) | 液體 | 電導(dǎo)率(μs/cm) |
各種酸 | 10*104-801*104 | 啤酒 | 600-800 |
堿液 | 8*104-30*104 | 麥芽汁 | 500-1000 |
蒸餾水 | 0.01-5 | 牛奶 | 200-300 |
水及飲料 | 200-800 | 水果醬 | 400-1000 |