管道输水流量计

点击次数：2197 发布时间：2021-01-16 16:18:50

管道输水流量计概述
电磁流量计由传感器和转换器两部分构成。它是基于法拉*电磁感应定律工作的，用来测量电导率大于5μS/cm导电液体的体积流量，是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。除可测量一般导电液体的体积流量外，还可用于测量强酸强碱等强腐蚀液体和泥浆、矿浆、纸浆等均匀的液固两相悬浮液体的体积流量。由于电磁流量计的优点诸多，因此被广泛应用于石油、化工、化纤、冶金、轻纺、造纸、制糖、给排水、环保、食品等工业部门及市政管理，水利建设、河流疏浚等领域的流量计量。

管道输水流量计主要结构
电磁流量计由传感器和转换器两部分组成(如下图所示)。
传感器主要由测量管、电*、励磁线圈、绝缘衬里、壳体等部分组成。

管道输水流量计的主要优点如下
1)电磁流量计的传感器结构简单，测量管内没有可动部件，也没有任何阻碍流体流动的节流部件。所以当流体通过流量计时不会引起任何附加的压力损失，是流量计中运行能耗*低的流量仪表之一。
2)可测量赃污介质、腐蚀性介质及悬浊性液固两相流的流量。这是由于仪表测量管内部无阻碍流动部件，与被测流体接触的只是测量管内衬和电*，其材料可根据被测流体的性质来选择。例如，用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做内衬，可测量各种酸、碱、盐等腐蚀性介质;采用耐磨橡胶做内衬，就特别适合于测量带有固体颗粒的、磨损较大的矿浆、水泥浆等液固两相流以及各种带纤维液体和纸浆等悬浊液体。
3)电磁流量计是一种体积流量测量仪表，在测量过程中，它不受被测介质的温度、粘度、密度以电导率(在一定范围)的影响。因此，电磁流量计只需经水标定后，就可心用来测量其它导电性液体的流量。
4)电磁流量计的输出只与被测介质的平均流速成正比，而与对称分布下的流动状态(层流或湍流)无关。所以电磁流量计的量程范围*宽，其测量范围度可达100:1，有的甚至达1000:1的可运行流量范围。
5)电磁流量计无机械惯性，反应灵敏，可以测量瞬时脉动流量，也可测量正反两个方向的流量。
6)工业用电磁流量计的口径范围*宽，从几个毫米一直到几米，而且国内已有口径达3m的实流校验设备，为电磁流量计的应用和发展奠定了基础。
电磁流量计目前仍然存在的主要不足如下。
1)不能用来测量气体、蒸汽以及含有大量气体的液体。
2)不能用来测量电导率很低的液体介质，如对石油制品或有机溶剂等介质，目前电磁流量计还无能为力。
3)普通工业用电磁流量计由于测量管内衬材料和电气绝缘材料的限制，不能用于测量高温介质;如未经特殊处理，也不能用于低温介质的测量，以防止测量管外结露(结霜)破坏绝缘。
4)电磁流量计易受外界电磁干扰的影响。

管道输水流量计特点
1、适用于各种导电液体的流量测量，如自来水、污水、泥浆、纸浆、各类饮料、化学原料、粘稠液体和悬浮液。
2、测量结果不受温度、压力、密度、电导率等介质物理特性和工况条件的影响，其输出信号与被测流体的体积流量成正比。
3、强腐蚀性、强磨损性介质具有良好的适应性。
4、具有优异的量程比，在低流速或流量变化幅度较大的应用领域(如自来水行业)具有良好的适用性。
5、具有正/反双向流量测量功能。

管道输水流量计工作原理
电磁流量计的基本测量原理是基于法拉*电磁感应定律，即导体在磁场中做切割磁力线运动时，在其两端产生感应电动势，如图所示。流量计的测量管是由内衬绝缘材料的非导磁合金短管制作，两只电*沿管径方向穿通管壁固定在测量管上，其电*头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励磁时，将在与测量管轴线垂直的方向上产生磁通量密度为B的工作磁场，此时，如果具有一定电导率的流体流经测量管，将切割磁力线，并感应出电动势E。电动势E正比于磁通量密度B，测量管内径d与平均流速v的乘积。电动势E(流量信号)由电*检出并通过电缆送至转换器，转换器将流量信号放大处理后，可显示流体流量，并能输出脉冲、模拟电流等信号，用于流量的控制和调节。
其原理公式为:
E=KBDV
式中:
E -------- 为电*间的信号电压(v)
B -------- 磁通密度(T)
D -------- 测量管内径(m)
V -------- 平均流速(m/s)
K -------- 仪表系数
式中k, D为常数，由于励磁电流是恒流，故B也是常数，则由E=KBdV可知，体积流量Q与信号电压E成正比，即流速感应的信号电压E与体积Q成线性关系。因此，只要测量出E就可确定流量Q，这是电磁流量计的基本工作原理。
由E=KBDV可知，被测流体介质的温度、密度、压力、电导率、液固两相流体介质的液固成分比等参数不会影响测量结果。至于流动状态只要符合轴对称流动(如层流或者紊流)就不会影响测量结果。因此说电磁流量计是一种真正的体积流量计。只要用普通的水实际标定后，就可以测量其他任何导电流体介质的体积流量，而不需要任何修正。这是电磁流量计的一突出优点，是其他任何流量计所没有的。测量管内无活动及阻流部件，因此几乎没有压力损失，并且有*高的可靠性。