電磁流量計基于法拉弟電磁感應(yīng)原理工作。當(dāng)流過測量導(dǎo)管的導(dǎo)電流體以流速V作切割磁通密度為B的磁力線運(yùn)動時,則在一對檢測電極之間檢測的感應(yīng)電動所勢E所產(chǎn)生的電。壓U可用下式表示:
U=K·B·D·V。式中U—兩檢測電極之間的信號電壓,V;B—磁通密度,T;D—測量導(dǎo)管內(nèi)徑,m;V—平均流速,m/s;k—比例常數(shù)。通過測量導(dǎo)管的瞬時體積流量Q為:Q=π·D/(4·K·B)·U。
由于測量導(dǎo)管內(nèi)徑固定,勵磁電流恒定時,磁通密度B也恒定不變,故U與Q成線性關(guān)系,因此體積流量正比于電極間的信號電壓,測出此值并經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換即可得出體積流量Q。
2、電磁流量計優(yōu)點(diǎn)
(1)精度較高,可達(dá)到0.2~0.5級。
(2)無壓力損失,測量管內(nèi)無阻礙流動部件,直管段要求較低。
(3)測量范圍大,電磁流量流量計的口徑范圍可從幾mm到3m。
(4)電磁流量計測量被測流體工作狀態(tài)下的體積流量,測量原理中不涉及流體的溫度、壓力、密度和粘度的影響。
(5)轉(zhuǎn)換器采用16位高性能微處理器,2×16LCD顯示,參數(shù)設(shè)定方便,編程可靠。
(6)轉(zhuǎn)換器可與傳感器組成一體型或分離型。
(7)耐用,使用壽命長,一般使用年限為10~20年以上。
3、電磁流量計缺點(diǎn)
(1)電磁流量計的應(yīng)用有一定局限性,它只能測量導(dǎo)電介質(zhì)的液體流量,不能測量非導(dǎo)電介質(zhì)的流體,例如,氣體和水處理較好的供熱用水。在高溫條件下需要選擇適合的襯里。
(2)測量管道內(nèi)必須完全充滿液體,不滿管的情況下容易引起流量計亂跳。
(3)電磁流量計的安裝與調(diào)試比其它流量計復(fù)雜,且要求更嚴(yán)格。變送器和轉(zhuǎn)換器必須配套使用,兩者之間不能用2種不同型號的儀表配用。在安裝變送器時,從安裝地點(diǎn)的選擇到具體的安裝調(diào)試,必須嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書要求進(jìn)行。安裝地點(diǎn)不能有振動,不能有強(qiáng)磁場。在安裝時必須使變送器和管道有良好的接觸及良好的接地。變送器的電位與被測流體等電位。在使用時,必須排盡測量管中存留的氣體,否則會造成較大的測量誤差。
(4)電磁流量計用來測量帶有污垢的粘性液體時,粘性物或沉淀物附著在測量管內(nèi)壁或電極上,使變送器輸出電勢變化,帶來測量誤差,電極上污垢物達(dá)到一定厚度,可能導(dǎo)致儀表無法測量。
(5)供水管道結(jié)垢或磨損改變內(nèi)徑尺寸,將影響原定的流量值,造成測量誤差。如100mm口徑儀表內(nèi)徑變化1mm會帶來約2%附加誤差。
(6)電磁流量計價格較高,比超聲波流量計的價格高。電磁流量計的價格與管徑成正比,隨著管徑的增大價格也相對增高。