电磁流量计之原理 (微课课件)
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煤制氢电磁流量计、涡街流量计故障处理电磁流量计:一、电磁流量计的工作原理:基于法拉第电磁感应定律。
简单地说:流体切割磁力线产生电动势,电动势的大小与流体的体积流量成正比。
在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。
当有导电介质流过时,则会产生感应电势,公式是:E=BDv式中B----磁感应强度,T;D----导管直径,即导体垂直切割磁力线的长度,m;v----被测介质在磁场中运动的速度,m/s。
因为体积流量Q等于流体流速v与管道截面积A的乘积,故感应电势E与被测介质的体积流量Q成正比。
但变送器输出的E是一个微弱的交流信号,其中包含有各种干扰成分,而且信号内阻变化高达几万欧姆,因此,要求转换器是一个高输入阻抗,且能抑制各种干扰成分的交流毫伏转换器,将感应电势转换成4—20mADC统一信号,以供显示,调节和控制,也可送到计算机进行处理。
管道内部的两个电极测量产生的感应电势。
测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。
二、电磁流量计的优点:1.测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响,传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系,因此测量精度高。
2.测量管道内无阻流件,因此没有附加的压力损失;3.测量管道内无可动部件,因此传感器寿命长。
4.输出信号方式比较灵活。
有脉冲、电流、频率等方式。
5.测量范围宽,量程比一般为10:1,最高可达100:1。
流速范围一般为1—6m/s,也可扩展到0.5—10m/s。
流量范围可测每小时几十毫升到十几万立方米。
测量管径范围可从2mm到2400mm,甚至可达3000mm。
三、电磁流量计的局限性:1.使用温度和压力不能太高。
具体使用温度与管道衬里的材料发生膨胀,变形,变质的温度有关,一般不超过120℃;最高使用压力取决于管道强度,电极部分的密封状况以及法兰的规格等,一般使用压力不超过1.6MPa。