流量仪表的品种、规格、准确度和可靠性都不能完全满足要求,尤其是对腐蚀性流体、脏污流体、高粘性流体、特大流体、微小量流体等测量问题,还要进行深入研究。测量装置不能满足流量计的检定要求,尤其是缺乏现场进行实时检定流量计的技术手段。以上问题经过实践考验,科学技术不断创新,利用较新的技术研究成果,将超声波、激光、电磁、核技术等新技术引入流量计量的领域,使得流量传感器趋向于电子化、数字化、多功能化,拓宽了流量计的领域。电磁流量计能够测量各种导电液体的流量,具有普遍的适用性。绍兴卡箍式电磁流量计调试
电磁流量计工作原理,电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律进行流量测量的流量计。电磁流量计的优点是压损极小,可测流量范围大。较大流量与较小流量的比值一般为20:1以上,适用的工业管径范围宽,较大可达3m,输出信号和被测流量成线性,精确度较高,可测量电导率≥5μs/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐蚀性液体以及泥浆、矿浆、纸浆等的流体流量。但它不能测量气体、蒸汽以及纯净水的流量。当导体在磁场中作切割磁力线运动时,在导体中会产生感应电势,感应电势的大小与导体在磁场中的有效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比。防爆型电磁流量计制造电磁流量计的传感器设计不断创新,如插入式、法兰式等结构,以满足不同工况的需求。
据法拉第电磁感应原理,在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极,当导电液体沿测量管轴线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电势,此感应电势由两个检测电极检出,数值大小与流速成正比例,其值为:E=B·V·D·K;式中: E-感应电势;K-与磁场分布及轴向长度有关的系数;B-磁感应强度;V-导电液体平均流速;D-电极间距;(测量管内直径),传感器将感应电势E作为流量信号,传送到转换器,经放大,变换滤波等信号处理后,用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出,报警输出及频率输出,并设有RS-485等通讯接口,并支持HART和MODBUS协议。注:不同电磁流量计参数略有差异,使用时请务必查看说明书。
选择安装位置时应注意以下问题:1.管道内要有真空会损坏流量计的内衬,需特别注意。2.在流量计附近应无强电磁场,仪表安装场所的磁场强度应小于 400A/m(避免安装在大型电机或变压器等设备附近)。3.若测量管道有振动,在流量计的两边应有固定的支座。4.测量不同介质的混合液时,混合点与流量计之间的距离较少要有 30×D(D 为流量计内径)。5.安装聚四氟乙烯内衬的流量计时,连接两法兰的螺栓应注意均匀拧紧,否则容易压坏聚四氟乙烯内衬,较好用力矩扳手。电磁流量计的安装简便,维护成本低。
电磁流量计安装须知:1、测量电极的轴线必须近似于水平方向:2、测量管道内必须完全充满液体。3、流量计的前方较少要有5×D(D为流量计内径)长度的直管段,后方较少要有3×D(D为流量计内径)长度的直管段。4、流体的流动方向和流量计的箭头方向一致。5、在流量计附近应有充裕的空间,以便安装和维护。6、若测量管道有振动,在电磁流量计的两边应有固定的支座。需要说明的是,要使式(3—37)严格成立,必须使电磁流量计测量条件满足下列假定:①磁场是均匀分布的恒定磁场;②被测流体的流速轴对称分布;③被测液体是非磁性的;④被测液体的电导率均匀且各向同性。电磁流量计在石油等行业中用于测量油品流量,确保计量准确。绍兴卡箍式电磁流量计调试
电磁流量计在新能源领域的应用,如锂电池浆料流量测量,为新能源产业发展提供了技术支持。绍兴卡箍式电磁流量计调试
磁场边缘效应对测量的影响若假定沿流体的流动方向上磁场始终是均匀的,实际上,这意味着沿管轴方向上的磁场为无限长而实际流量计的磁场是有限长的所以就必须考虑有限长磁场产生的边缘效应对测量的影响。假定管壁是绝缘的,电极附近磁场大致是均匀的,两端则逐渐减弱,形成不均匀的边缘,然后下降为零。这样,使得液体内部电场E也不均匀,将产生涡电流。由涡电流所产生的二次磁通反过来改变磁场边缘部分的工作磁通使磁场的均匀性进一步遭到破坏。这时,在电极上测得的感应电动势与无限长磁场下的感应电动势大小不一样,产生了误差。假如管壁是导电的,由于导电管壁的短路作用,磁场边缘效应就会更加明显,随着管壁导电率和壁厚的变化,这种影响也将更见明显,从而导致电极上感应电动势的损失增加。对电磁流量计来说,测量管壁绝缘是非常必要的,所以管壁通常要涂上绝缘层。若被测介质中含有导磁性物质,磁场边缘效应就更复杂。由于导磁物质的存在,使磁场发生严重畸变,造成测量的非线性。所以对于所测液体中含有液态金属的,一般采用直流励磁以减少磁场边缘效应。绍兴卡箍式电磁流量计调试