說到電磁流量計,需要行業(yè)的都人會知道。確實,電磁流量計的應用廣泛,在石油、化工、電力,污水治理廠等等會用用到電磁流量計,那么在購買電磁流量計的時候,需要遵守哪些原則呢?
電磁流量計選購遵守三大原則:
1.電磁流量計的口徑和量程。一般的流量計來說,都有自己的一個量程范圍,有最大量程和最小量程,這個會受到流量計口徑大小的影響。不是說選擇的量程越大越好,工業(yè)上講究的是一個精度,要保證準確,要知道一個原則:正常的流量要超過滿量程的一半。
2.電磁流量計測量的介質(zhì)必須是導電性的液體或者漿液,流體的導電率也必須≥5μS/cm。
3.電磁流量計材料和內(nèi)襯材料的選擇。在選購電磁流量計的時候,因為介質(zhì)的物理化學性質(zhì)不同,可能用到的電磁材料和內(nèi)襯材料也不都不同,而選擇合適的襯里材料是電磁流量計至關重要的一個步驟。如果測量介質(zhì)具有較強的腐蝕性,但是選擇的內(nèi)襯材料卻不具備抗腐蝕能力,那么在測量的時候就會發(fā)生測量不準確,甚至在測量的時候很容易引起事故。選型電磁流量計,一定要遵守這樣的三大原則。
電磁流量計(以下簡稱EMF)是利用法拉第電磁感應定律制成的一種測量導電液體體積流量的儀表。
50年代初EMF實現(xiàn)了工業(yè)化應用,近年來世界范圍EMF產(chǎn)量約占工業(yè)流量儀表臺數(shù)的5%~6.5%。
70年代以來出現(xiàn)鍵控低頻矩形波激磁方式,逐漸替代早期應用的工頻交流激磁方式,儀表性能有了很大提高,得到更為廣泛的應用。
原理與機構
EMF的基本原理是法拉第電磁感應定律,即導體在磁場中切割磁力線運動時在其兩端產(chǎn)生感應電動勢。
導電性液體在垂直于磁場的非磁性測量管內(nèi)流動,與流動方向垂直的方向上產(chǎn)生與流量成比例的感應電勢,電動勢的方向按“弗來明右手規(guī)則”;
其值如下式式中E-----感應電動勢,即流量信號,V;k-----系數(shù);
B-----磁感應強度,T;D----測量管內(nèi)徑,m;---平均流速,m/s。
設液體的體積流量為,則式中K為儀表常數(shù),K=4KB/πD。
EMF由流量傳感器和轉換器兩大部分組成。
傳感器典型結構,測量管上下裝有激磁線圈,通激磁電流后產(chǎn)生磁場穿過測量管;
一對電極裝在測量管內(nèi)壁與液體相接觸,引出感應電勢,送到轉換器。
激磁電流則由轉換器提供。
分類
市場上通用型產(chǎn)品和特殊型儀表可以從不同角度分類。
如按激磁電流方式劃分,有直流激磁、交流(工頻或其他頻率)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。按流量傳感器結構分類,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。
電磁流量計的電磁損耗是有多種原因的,可能周圍存在磁場的干擾而產(chǎn)生損耗,也有可能流量計自身的構造造成信號傳速的干擾,不管什么原因,一般情況下,電磁流量計的電磁損耗有以下幾種形式:
1、金屬測量管內(nèi)的渦流損耗
激磁電源的頻率越高、磁場強度越強、磁場的軸向長度越長、測量管的管徑越大、壁厚越厚,則渦電流越大、渦流損耗越大,磁感應強度滯后于磁場電流的相位差角也越大。
2、渦流損耗
磁軛內(nèi)的渦流損耗磁軛應采用磁導率高、電動率低的薄片,每片之間應絕緣,可以減少損耗,通常對幾十赫茲的市電頻率,矽鋼片厚度為0.25~0.5mm就可以使渦流損耗不致超過容許值。
3、磁滯損耗
磁滯損耗是由于磁性材料的磁滯特性造成的。線圈通以交流電后,由于磁性材料的磁滯現(xiàn)象,磁通相位比電流相位滯后一定的角度(磁滯角)。當鐵芯中的磁感應強度沒有達到飽和時,磁滯損耗是很小的。因此,電磁流量計的磁軛、鐵芯采用高磁導率的電工矽鋼片做成,矽鋼片的碾壓方向可以與磁力線方向一致,這樣,磁滯損耗大大下降,可以忽略不計。