7.3-电磁流量计2.pptVIP

7.3 电磁流量计 利用法拉第电磁感应定律，测量导电液体体积流 特点： 测量通道是光滑直管，不易阻塞 适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体； 不产生因检测流量所形成的压力损失； 不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化影响； 前置直管段要求较低； 测量范围度大，通常为20:1～50:1； 不能测量电导率很低的液体； 不能用于较高温度的液体。 7.3 电磁流量计 7.3.1 电磁流量计结构与原理 7.3.2 电磁流量计的选用与安装 7.3.1 电磁流量计结构与原理 1. 电磁流量计原理 2. 电磁流量计的构成 1. 电磁流量计原理 基本原理：法拉第电磁感应定律： 导体在磁场中切割磁力线运动时产生感应电动势。 2. 电磁流量计的构成 电磁流量计＝流量传感器＋转换器 （1）电磁流量计流量传感器 外壳 磁路系统 测量管 衬里 电极 ①外壳（铁磁材料制成） 功能：保护激磁线圈，隔离外磁场的干扰。 ②磁路系统 功能：产生均匀的直流或交流磁场 直流磁场可用永久磁铁来实现，结构简单 工业现场电磁流量计，一般都采用交变磁场， ③测量管 流过被测流体，两端设有法兰，用做连接管道。 测量导管采用不导磁、低导电率、低导热率并据有一定机械强度的材料制成，一般可选用不锈钢、玻璃钢、铝及其它高强度的材料。 ④衬里 在测量导管内壁的一层耐磨、耐腐蚀、耐高温的绝缘材料。 主要功能：增加测量导管的耐磨性与腐蚀性， 防止感应电势被金属测量导管壁短路。 ⑤电极：正确引出感应电势信号 用不锈钢非导磁材料制成，安装时要求与衬里齐平 （2）转换器 功能：放大感应电势、抑制主要的干扰信号。 采用了交变磁场克服了极化现象，但增加了电磁正交干扰信号，正交干扰信号的相位和被测感应电势相差900 消除正交干扰的方法： 信号引出线自动补偿 转换器的放大电路反馈补偿。 ①转换器与电磁流量传感器连线自动补偿方式 ②转换器组成原理 7.3.2 电磁流量计的选用与安装 大口径仪表较多应用于给排水工程。 中小口径常用于固液双相流等难测流体或高要求场所 如测量造纸工业纸浆液和黑液、有色冶金业的矿浆、选煤厂的煤浆、化学工业的强腐蚀液以及钢铁工业高炉风口冷却水控制和监漏，长距离管道煤的水力输送的流量测量和控制。 小口径、微小口径常用于医药工业、食品工业、生物工程等有卫生要求的场所。 （1）选用考虑要点 ① 精度 ② 流速 ③ 范围度 ④ 口径 ⑤ 液体电导率 ①精度 市场上通用型电磁流量计的性能有较大差别， 有些精度高、功能多，有些精度低、功能简单。 精度高的仪表基本误差为（±0.5%～±1%）FS， 精度低的仪表则为（±1.5%～±2.5%）FS， 两者价格相差1～2倍。 因此测量精度要求不很高的场所（例如非经济核算仅以控制为目的，只要求高可靠性和优良重复性的场所）选用高精度仪表在经济上是不合算的。 ②流速 选定仪表口径不一定与管径相同，视流量而定。 流程工业输送水等粘度不同的液体，管道流速一般是经济流速1.5～3m/s。电磁流量计用在这样的管道上，传感器口径与管径相同即可。 满度流量时液体流速可在1～10m/s范围内选用， 用于有易粘附、沉积、结垢等物质的流体，选用流速不低于2m/s ，自清扫、防止粘附沉积等作用 测量接近阈值的低电导液体，尽可能选定较低流速（小于0.5～1m/s） ③范围度 电磁流量计的范围度较大，通常不低于20， 带有量程自动切换功能的仪表，可超过50～100。 ④口径 国内定型产品的口径从10mm～3000mm， 实际应用还是以中小口径居多，与大部分其他原理流量仪表（如容积式、涡轮式、涡街式或科里奥利质量式等）相比，大口径仪表占有较大比重。 ⑤液体电导率 使用电磁流量计的前提是被测液体必须是导电的，不能低于阈值（即下限值）。 电导率低于阈值会产生测量误差直至不能使用，超过阈值即使变化也可以测量，示值误差变化不大，通用型电磁流量计的阈值在10-4～（5×10-6）S/cm之间，视型号而异。 使用时还取决于传感器和转换器间流量信号线长度及其分布电容，制造厂使用说明书中通常规定电导率相对应的信号线长度。 （2）流量传感器安装 ① 安装场所 ② 直管段长度要求 ③ 安装位置和流动方向 ④ 接地 ①安装场所 测量混合相流体时，选择不会引起相分离的场所； 测量双组分液体时，避免装在混合尚未均匀的下游；测量化学反应管道时，要装在反应充分完成段的下游； 尽可能避免测量管内变成负压； 选择震动小的场所，特别对一体型仪表； 避免附近有大