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          電磁流量計(jì)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

          作者: 時(shí)間:2013-01-26 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
          流量是中重要的測(cè)定參數(shù)之一,就測(cè)量導(dǎo)電液體流量而言,不管目的是監(jiān)控還是計(jì)量,都能做到測(cè)量穩(wěn)定、可靠、精度高、易維護(hù)。在儀表選型和使用時(shí),筆者結(jié)合實(shí)際應(yīng)用總結(jié)一些要點(diǎn)介紹給大家供參考。

          1 的工作原理

          的基本原理是法拉第電磁感應(yīng)定律,即導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁力運(yùn)動(dòng)時(shí)在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如圖1所示,在EMF測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿,上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)。當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過(guò)時(shí),則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),由管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量并引出感應(yīng)電壓。測(cè)量管道通過(guò)不導(dǎo)電的內(nèi)襯(橡膠,特氟隆等)實(shí)現(xiàn)流體與測(cè)量電極的電磁隔離。假設(shè)電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)度B(T)為恒定,產(chǎn)生的感應(yīng)電壓Ue(V)正比于流體平均速度V(m/s),系數(shù)為k,測(cè)量管內(nèi)徑L(m)為已知,則體積流量Qv(m3/s)可通過(guò)如下公式計(jì)算:

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          EMF由流量傳感器和變送器兩大部分組成。傳感器測(cè)量管上下裝有勵(lì)磁線圈,通勵(lì)磁電流后產(chǎn)生磁場(chǎng)穿過(guò)測(cè)量管,一對(duì)電極裝在測(cè)量管內(nèi)壁與液體相接觸,引出感應(yīng)電勢(shì),送到變送器。勵(lì)磁電流則由變送器提供。

          2EMF的特點(diǎn)

          1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,EMF的測(cè)量管道是一段無(wú)阻流擾動(dòng)件或節(jié)流件的光滑直管,不易發(fā)生堵塞、磨損等問(wèn)題。因此,EMF特別適用于含固體顆粒或纖維的液固兩相流體,如紙漿、泥漿、礦漿、煤水漿和污水等。

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          圖1測(cè)量原理

          2)由于沒(méi)有節(jié)流件,儀表幾乎無(wú)壓力損失,僅消耗10~20W的電功率,這點(diǎn)與節(jié)流的差壓式流量計(jì)相比,其節(jié)能效果成為EMF發(fā)展的一大優(yōu)勢(shì)。

          3)EMF所得的體積流量,實(shí)際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力、雷諾數(shù)以及在一定范圍內(nèi)電導(dǎo)率變化的影響。

          4)EMF測(cè)量范圍很大,通常為20∶1~50∶1,每個(gè)量程又可從2%~100%線性測(cè)量,EMF的測(cè)量范圍可涵蓋紊流和層流兩種速度分布狀態(tài),這是其他流量計(jì)不能與之相比擬的。

          5)測(cè)量原理是線性的,測(cè)量精確度高,反應(yīng)速度快,可測(cè)脈動(dòng)流量和快速累積總量,可測(cè)正反雙向流量,傳感器前后直管段要求低。

          6)耐腐蝕性能好,使用可靠,維護(hù)方便,壽命長(zhǎng)。

          但是,EMF不能測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體,如石油制品和有機(jī)溶劑等;不能測(cè)量氣體、蒸汽、和含有較多較大氣泡的液體;受襯里材料和電極絕緣材料的溫度限制,不能測(cè)量較高溫度的液體。
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