電磁流量計:設計考慮和解決方案

發(fā)布時(shí)間:2016-7-29 13:29    發(fā)布者:eechina
關(guān)鍵詞: 流量計 , 電磁流量計
作者: Colm Slattery 和 李可

當今有哪些工業(yè)領(lǐng)域使用流量計?

"若不能度量,則無(wú)法管理。"這是工業(yè)領(lǐng)域的一句口頭禪,尤 其適合于流量測量。簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái),對流量監測的需求越來(lái)越多, 常常還要求更高速度和精度的監測。有幾個(gè)領(lǐng)域中,工業(yè)流量 測量很重要,比如生活廢棄物。隨著(zhù)人們越來(lái)越關(guān)注環(huán)境保護, 為使我們的世界更干凈衛生、污染更少,廢棄物的處置和監測 就變得非常重要。人類(lèi)消耗著(zhù)大量的水,隨著(zhù)全球人口增長(cháng), 用水量會(huì )越來(lái)越大。流量計至關(guān)重要,既能監測生活廢水,也 是污水處理廠(chǎng)過(guò)程控制系統不可或缺的一部分。


圖1. 污水處理廠(chǎng)簡(jiǎn)圖

流量計還被用于許多工業(yè)控制過(guò)程,包括化學(xué)/制藥、食品飲 料、紙漿造紙等。此類(lèi)應用常常需要在有大量固體存在的情況 下測量流量 — 大部分流量技術(shù)不能輕松勝任這一要求。

輸送計量領(lǐng)域處理兩方之間的產(chǎn)品轉移和支付,需要高端流量 計。實(shí)例之一是通過(guò)大型管道系統輸送油品。在這種應用中, 流量測量精度隨時(shí)間的變化即便很微小,也可能導致某一方損 失或獲得重大利益。

電磁感應技術(shù)為什么非常適合液體流量測量?

對于液體流量測量,電磁流量計技術(shù)有多種優(yōu)勢。它的傳感器 一般是連接到管道中,其直徑與管道直徑一致,因而測量時(shí)不 會(huì )干擾或限制介質(zhì)的流動(dòng)。由于傳感器不是直接浸沒(méi)在液體 中,沒(méi)有活動(dòng)部件,因此不存在磨損問(wèn)題。

電磁方法測量的是體積流量,這意味著(zhù)測量對流體密度、溫度、 壓力和粘度等參數的變化不敏感。一旦用水標定電磁流量計, 就可以使用它來(lái)測量其他類(lèi)型的導電流體,無(wú)需進(jìn)一步標定。 這是其他類(lèi)型流量計所不具備的一個(gè)重要優(yōu)勢。

電磁流量計特別適合測量固液兩相介質(zhì),例如泥漿等帶懸浮泥 土、固體顆粒、纖維或粘稠物的高導電率介質(zhì)。它可用于測量 污水、泥漿、礦漿、紙漿、化學(xué)纖維漿及其他介質(zhì)。這使得它 特別適合食品、制藥等行業(yè),利用它可測量玉米糖漿、果汁、 酒類(lèi)、藥物、血漿及其他許多特殊介質(zhì)。

電磁流量計的工作原理是什么?

電磁流量計的工作原理基于法拉第電磁感應定律。根據法拉第 定律,當導電流體流經(jīng)傳感器的磁場(chǎng)時(shí),一對電極之間就會(huì )產(chǎn) 生與體積流量成正比的電動(dòng)勢,其方向與流向和磁場(chǎng)垂直。電 動(dòng)勢幅度可表示為:

其中,E 為感生電勢,k 為常數,B 為磁通密度,D 為測量管的內徑,v 為測量管內的流體在電極截面軸向上的平均速度。


圖2. 磁流量計工作原理

下載全文:

electromagnetic-flow-meters_cn.pdf (1.3 MB)

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