關於管道式電磁流量計的原理局限性及優缺點與如何使用
點擊次數：2336 發布時間：2021-01-01 13:17:39
管道式電磁流量計體積流量計，非常適用於（yú）廢水應用和其他需要低壓降並具有適當液體電導率的應用。
該設備（bèi）沒（méi）有任何活動部件，因此無法與碳氫化合物和蒸餾水一起使用。管道式電磁流量計也（yě）易於維護。
管道式電磁流（liú）量計（jì）
基於法拉*定律的管（guǎn）道式電磁流量計原理
管道式電（diàn）磁流量計根據法拉*電（diàn）磁感應定律工作。根據該原理，當導電介質（zhì）通過磁（cí）場B時，會產生電壓E，該電壓E與介質的速度v，磁場的密度和導體的長度成（chéng）正比。
在管道式電磁流（liú）量計中，將電流施加（jiā）到安裝（zhuāng）在流量計（jì）主體內（nèi）部或外部的線圈（quān），以（yǐ）產生磁場。流經管道的液體充當導體，並感應出與平均（jun1）流速成比例的電壓（yā）。
該電壓由安裝在管道式電磁流量計主體中的感應（yīng）電*檢測，並發送到變送器，變送器根據管道尺寸計算體（tǐ）積流量。
在數學（xué）上，我們可以（yǐ）將法拉*定律陳述為
E與V x B x L成正比
[E是（shì）在導體中產（chǎn）生的電壓（yā），V是導體的速度，B是磁場強度（dù），L是導體的長度（dù）]。
使用管道式電（diàn）磁流量計測量的液體流量必須導電是非常重要的。法拉*定律表明，信號電壓（E）取決於平均液體速度（dù）（V），導體的長度（D）和磁場強度（B）。因此，將在管的橫（héng）截麵中（zhōng）建立磁場。
基本上，當導電液體流（liú）過磁場時，會感應（yīng）出電壓。為了測（cè）量該產（chǎn）生的電（diàn）壓（與流動的液體的速度成正比），使用了兩個彼此相對安裝的（de）不鏽鋼電*。
然後（hòu）將放置在流量計內（nèi）部的兩個電（diàn）*連接到具有處理信（xìn）號能力的高級電子電路。處理後的信號被饋送到微（wēi）處理（lǐ）器，該微處理器計算液體的體積流（liú）量。
管道式電磁（cí）流量計公（gōng）式：
管道式電（diàn）磁流（liú）量計使用法拉*電磁感應定律進行流（liú）量測量。法拉*定律指出，每當長度為“ l”的導體以垂直於（yú）磁場“B”的速度“v”運動時，就會在相互垂直的方向上（shàng）感應出電動勢“e”，其方向為
e = Blv……（eq1）
其中
B =磁通密度（Wb / m2）
l =導體長度（m）
v =導體速度（m / s）
體積流量（liàng）Q由下式給出
Q =（πd2/ 4）v……（eq2）
其中
d =管（guǎn）的直（zhí）徑
V =流的平均速（sù）度（導體速（sù）度在這種情況下）
從方程式（eq1）
v=e/BI
Q=πd2e/4BI
Q =柯
其中K是米常數。
因此，體積流量與感應電動勢成正比。在實際應用中，我們必須在供應商目錄/手冊中提供的管道式電磁流量計中輸入（rù）儀表常數“K”。
管道式電磁流量計的局限性
（i）被測物質必須是導電的。因此，它不能用於計量具有非常低電導率的氣體和蒸汽，石油產品以及類似液體的流量。
（ii）為使儀（yí）表對液體電阻的變化不敏感，電*之間的（de）液體有效電阻（zǔ）不應超過外部電路阻抗的1％。
（iii）這是非常昂貴的設（shè）備。
（iv）由（yóu）於儀表總是測量體積率，因此（cǐ）液體中任何懸浮物的體（tǐ）積都將包括（kuò）在內。
（v）為（wéi）避免夾（jiá）帶（dài）空（kōng）氣引起的任（rèn）何麻煩，將流量管（guǎn）安裝在水平管道中時，電*應在水平直徑上。
（vi）由於隻能通過停止流量（liàng）來對（duì）設備進行零位檢查，因此需（xū）要隔（gé）離閥，並且可能還需要一個旁路（lù），在零位檢查期間可以（yǐ）通過（guò）該（gāi）旁路引導流量（liàng）。
（vii）如果在流量計的上遊安裝了調節閥，則管道（dào）必須充滿。
管道式電（diàn）磁流量計的優點
（i）流量的障礙幾乎為零，因（yīn）此這種類型的儀表（biǎo）可用於測量重的懸浮液，包括泥漿，汙水和木漿。
（ii）除了流量計所使用的直管長度（dù）外，這種類型的流（liú）量（liàng）計沒有壓頭損失。
（iii）它們不受上遊流動擾動的（de）影響很大。
（iv）它們實際上不受密度，粘（zhān）度，壓力和（hé）溫度變化（huà）的影響。
（v）電力要求可能較低（15或20 W），特別是對於脈衝直流類型。
（vi）這些儀表可用作雙向儀表。
（vii）該（gāi）儀表（biǎo）適用於大多數酸（suān），堿，水和水溶液，因為所選襯裏（lǐ）材料不僅是良好的電絕緣體，而且具有耐腐蝕性能。
（viii）儀表廣泛用於泥漿服務，不僅因為（wéi）它們（men）的阻塞少，而且（qiě）因為（wéi）某些襯裏（例如聚氨酯，氯丁橡膠和橡膠（jiāo））具有（yǒu）良好的耐磨性或耐蝕性（xìng）。
（ix）它們（men）能（néng）夠處（chù）理*低的流量。
管道式（shì）電磁流量（liàng）計的缺點
（i）這些儀表隻能用於具有適當電導率的流體。
（ii）精度在（zài）5％的流量範圍內僅為±1％。
（iii）勵磁線圈和電路的尺寸和成本並未與它們的管孔尺寸（cùn）成比例地增加。因（yīn）此，小尺寸的（de）儀表笨重且昂貴。
管道式電磁流量計的應用
這種管道式電磁流量計是非侵入式的，通常可用於（yú）任何具有高於10微西（xī）門子/厘米（mǐ）的合理電導率的（de）流體。
沙水泥漿，煤粉，泥漿，汙水，木漿，化學藥品，大型（xíng）管（guǎn）道中蒸餾水（shuǐ）以外的水，熱流體，特別是食品加工行業中的高粘度流體，低溫流體可以通過管（guǎn）道式電磁流量計計（jì）量。
如何使用管道式電（diàn）磁流量計
管道式電磁流量（liàng）計測（cè）量管道中導（dǎo）電液體（例如水，酸，苛性堿和漿液）的速度。當液體的電導率大（dà）於約5μS/ cm時（shí），管道式電磁流量（liàng）計可以正確測量。請小心，因為（wéi）在低電導率的流體（tǐ）（例如去離子水，鍋爐給水或碳氫（qīng）化合物）上使用管道（dào）式電磁流量計會（huì）導致（zhì）流（liú）量計關閉並測量零流量。
該流量計不會阻塞流量，因此可用於清潔，衛生，肮髒，腐蝕性和磨蝕性液體。管道式電磁流量計可以應用於導電液體，因此，由於碳氫化合物和（hé）氣體分別具有非導（dǎo）電性質和氣態，因此（cǐ）無法使用該技術對其進行測（cè）量（liàng）。
管道式電磁（cí）流量計不需要太多的上遊和（hé）下遊（yóu）直線運行，因此（cǐ）可（kě）以安裝在（zài）相對較短的流量計中。管（guǎn）道式電（diàn）磁（cí）流量（liàng）計通（tōng）常需要從管道式（shì）電磁流量（liàng）計電*的平（píng）麵（miàn）測量的上遊直行徑的（de）3-5直徑和下遊直行徑的0-3直徑。
在水，廢水（shuǐ），采（cǎi）礦，礦物加工，電力，紙漿（jiāng）和造紙以及化學工業中發現髒液體的應（yīng）用。水和廢水的應用包括在水/廢水區之間的總管中液體的保管轉移。
管道式電磁流（liú）量（liàng）計用（yòng）於水處理廠，以測量經過處理和未經處理的汙（wū）水，工（gōng）藝用水，水和（hé）化學藥品。采礦和（hé）礦物加工行業的應用包括（kuò）工藝用水，工藝漿料（liào）流和重（chóng）介質流。
在適（shì）當注意結構材料的情（qíng）況下，可以測量高腐蝕性液體（例如酸和苛性堿）和研磨漿的流量。腐（fǔ）蝕性液體的應用通常在化學工業過程中以及大多數工業（yè）中使用的化學進料係統中發現。在采礦，礦物加工，紙漿和造紙以及廢水處理行業中通常可以找到漿液應用。
管道式電磁流量計通常（cháng）用於（yú）重力輸送液體的地方。確保流量計的方向使流量計（jì）完全充滿液體。無法確保流量計完全充滿液體會嚴重影響流量測量。
在真空條件下操作管道（dào）式電磁流量計（jì）時，請特別小心，因為（wéi）在真空條件下，某些（xiē）管道式電磁流量計襯套可能會塌陷並被吸入管道中，從而嚴重損害流量計。
請注意，在貌似沒有受到（dào）真空服務（wù）的管道（例（lì）如，氣體可（kě）能凝結的（de）管（guǎn）道（通常在異常情況下））中，可能會發生真空情況。
同樣，管道式電磁流量計中的溫（wēn）度過高（即使在異常情況下也會短暫出現）會導致流量計（jì）永久損（sǔn）壞。
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該設備（bèi）沒（méi）有任何活動部件，因此無法與碳氫化合物和蒸餾水一起使用。管道式電磁流量計也（yě）易於維護。
管道式電磁流（liú）量計（jì）
基於法拉*定律的管（guǎn）道式電磁流量計原理
管道式電（diàn）磁流量計根據法拉*電（diàn）磁感應定律工作。根據該原理，當導電介質（zhì）通過磁（cí）場B時，會產生電壓E，該電壓E與介質的速度v，磁場的密度和導體的長度成（chéng）正比。
在管道式電磁流（liú）量計中，將電流施加（jiā）到安裝（zhuāng）在流量計（jì）主體內（nèi）部或外部的線圈（quān），以（yǐ）產生磁場。流經管道的液體充當導體，並感應出與平均（jun1）流速成比例的電壓（yā）。
該電壓由安裝在管道式電磁流量計主體中的感應（yīng）電*檢測，並發送到變送器，變送器根據管道尺寸計算體（tǐ）積流量。
在數學（xué）上，我們可以（yǐ）將法拉*定律陳述為
E與V x B x L成正比
[E是（shì）在導體中產（chǎn）生的電壓（yā），V是導體的速度，B是磁場強度（dù），L是導體的長度（dù）]。
使用管道式電（diàn）磁流量計測量的液體流量必須導電是非常重要的。法拉*定律表明，信號電壓（E）取決於平均液體速度（dù）（V），導體的長度（D）和磁場強度（B）。因此，將在管的橫（héng）截麵中（zhōng）建立磁場。
基本上，當導電液體流（liú）過磁場時，會感應（yīng）出電壓。為了測（cè）量該產（chǎn）生的電（diàn）壓（與流動的液體的速度成正比），使用了兩個彼此相對安裝的（de）不鏽鋼電*。
然後（hòu）將放置在流量計內（nèi）部的兩個電（diàn）*連接到具有處理信（xìn）號能力的高級電子電路。處理後的信號被饋送到微（wēi）處理（lǐ）器，該微處理器計算液體的體積流（liú）量。
管道式電磁（cí）流量計公（gōng）式：
管道式電（diàn）磁流（liú）量計使用法拉*電磁感應定律進行流（liú）量測量。法拉*定律指出，每當長度為“ l”的導體以垂直於（yú）磁場“B”的速度“v”運動時，就會在相互垂直的方向上（shàng）感應出電動勢“e”，其方向為
e = Blv……（eq1）
其中
B =磁通密度（Wb / m2）
l =導體長度（m）
v =導體速度（m / s）
體積流量（liàng）Q由下式給出
Q =（πd2/ 4）v……（eq2）
其中
d =管（guǎn）的直（zhí）徑
V =流的平均速（sù）度（導體速（sù）度在這種情況下）
從方程式（eq1）
v=e/BI
Q=πd2e/4BI
Q =柯
其中K是米常數。
因此，體積流量與感應電動勢成正比。在實際應用中，我們必須在供應商目錄/手冊中提供的管道式電磁流量計中輸入（rù）儀表常數“K”。
管道式電磁流量計的局限性
（i）被測物質必須是導電的。因此，它不能用於計量具有非常低電導率的氣體和蒸汽，石油產品以及類似液體的流量。
（ii）為使儀（yí）表對液體電阻的變化不敏感，電*之間的（de）液體有效電阻（zǔ）不應超過外部電路阻抗的1％。
（iii）這是非常昂貴的設（shè）備。
（iv）由（yóu）於儀表總是測量體積率，因此（cǐ）液體中任何懸浮物的體（tǐ）積都將包括（kuò）在內。
（v）為（wéi）避免夾（jiá）帶（dài）空（kōng）氣引起的任（rèn）何麻煩，將流量管（guǎn）安裝在水平管道中時，電*應在水平直徑上。
（vi）由於隻能通過停止流量（liàng）來對（duì）設備進行零位檢查，因此需（xū）要隔（gé）離閥，並且可能還需要一個旁路（lù），在零位檢查期間可以（yǐ）通過（guò）該（gāi）旁路引導流量（liàng）。
（vii）如果在流量計的上遊安裝了調節閥，則管道（dào）必須充滿。
管道式電（diàn）磁流量計的優點
（i）流量的障礙幾乎為零，因（yīn）此這種類型的儀表（biǎo）可用於測量重的懸浮液，包括泥漿，汙水和木漿。
（ii）除了流量計所使用的直管長度（dù）外，這種類型的流（liú）量（liàng）計沒有壓頭損失。
（iii）它們不受上遊流動擾動的（de）影響很大。
（iv）它們實際上不受密度，粘（zhān）度，壓力和（hé）溫度變化（huà）的影響。
（v）電力要求可能較低（15或20 W），特別是對於脈衝直流類型。
（vi）這些儀表可用作雙向儀表。
（vii）該（gāi）儀表（biǎo）適用於大多數酸（suān），堿，水和水溶液，因為所選襯裏（lǐ）材料不僅是良好的電絕緣體，而且具有耐腐蝕性能。
（viii）儀表廣泛用於泥漿服務，不僅因為（wéi）它們（men）的阻塞少，而且（qiě）因為（wéi）某些襯裏（例如聚氨酯，氯丁橡膠和橡膠（jiāo））具有（yǒu）良好的耐磨性或耐蝕性（xìng）。
（ix）它們（men）能（néng）夠處（chù）理*低的流量。
管道式（shì）電磁流量（liàng）計的缺點
（i）這些儀表隻能用於具有適當電導率的流體。
（ii）精度在（zài）5％的流量範圍內僅為±1％。
（iii）勵磁線圈和電路的尺寸和成本並未與它們的管孔尺寸（cùn）成比例地增加。因（yīn）此，小尺寸的（de）儀表笨重且昂貴。
管道式電磁流量計的應用
這種管道式電磁流量計是非侵入式的，通常可用於（yú）任何具有高於10微西（xī）門子/厘米（mǐ）的合理電導率的（de）流體。
沙水泥漿，煤粉，泥漿，汙水，木漿，化學藥品，大型（xíng）管（guǎn）道中蒸餾水（shuǐ）以外的水，熱流體，特別是食品加工行業中的高粘度流體，低溫流體可以通過管（guǎn）道式電磁流量計計（jì）量。
如何使用管道式電（diàn）磁流量計
管道式電磁流量（liàng）計測（cè）量管道中導（dǎo）電液體（例如水，酸，苛性堿和漿液）的速度。當液體的電導率大（dà）於約5μS/ cm時（shí），管道式電磁流量（liàng）計可以正確測量。請小心，因為（wéi）在低電導率的流體（tǐ）（例如去離子水，鍋爐給水或碳氫（qīng）化合物）上使用管道（dào）式電磁流量計會（huì）導致（zhì）流（liú）量計關閉並測量零流量。
該流量計不會阻塞流量，因此可用於清潔，衛生，肮髒，腐蝕性和磨蝕性液體。管道式電磁流量計可以應用於導電液體，因此，由於碳氫化合物和（hé）氣體分別具有非導（dǎo）電性質和氣態，因此（cǐ）無法使用該技術對其進行測（cè）量（liàng）。
管道式電磁（cí）流量計不需要太多的上遊和（hé）下遊（yóu）直線運行，因此（cǐ）可（kě）以安裝在（zài）相對較短的流量計中。管（guǎn）道式電（diàn）磁（cí）流量（liàng）計通（tōng）常需要從管道式（shì）電磁流量（liàng）計電*的平（píng）麵（miàn）測量的上遊直行徑的（de）3-5直徑和下遊直行徑的0-3直徑。
在水，廢水（shuǐ），采（cǎi）礦，礦物加工，電力，紙漿（jiāng）和造紙以及化學工業中發現髒液體的應（yīng）用。水和廢水的應用包括在水/廢水區之間的總管中液體的保管轉移。
管道式電磁流（liú）量（liàng）計用（yòng）於水處理廠，以測量經過處理和未經處理的汙（wū）水，工（gōng）藝用水，水和（hé）化學藥品。采礦和（hé）礦物加工行業的應用包括（kuò）工藝用水，工藝漿料（liào）流和重（chóng）介質流。
在適（shì）當注意結構材料的情（qíng）況下，可以測量高腐蝕性液體（例如酸和苛性堿）和研磨漿的流量。腐（fǔ）蝕性液體的應用通常在化學工業過程中以及大多數工業（yè）中使用的化學進料係統中發現。在采礦，礦物加工，紙漿和造紙以及廢水處理行業中通常可以找到漿液應用。
管道式電磁流量計通常（cháng）用於（yú）重力輸送液體的地方。確保流量計的方向使流量計（jì）完全充滿液體。無法確保流量計完全充滿液體會嚴重影響流量測量。
在真空條件下操作管道（dào）式電磁流量計（jì）時，請特別小心，因為（wéi）在真空條件下，某些（xiē）管道式電磁流量計襯套可能會塌陷並被吸入管道中，從而嚴重損害流量計。
請注意，在貌似沒有受到（dào）真空服務（wù）的管道（例（lì）如，氣體可（kě）能凝結的（de）管（guǎn）道（通常在異常情況下））中，可能會發生真空情況。
同樣，管道式電磁流量計中的溫（wēn）度過高（即使在異常情況下也會短暫出現）會導致流量計（jì）永久損（sǔn）壞。
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