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水管道流量計(jì)的工作原理

點(diǎn)擊次數(shù):2130 發(fā)布時(shí)間:2021-12-01 11:20:52

水管道流量計(jì)由電磁流量傳感器和電磁流量轉(zhuǎn)換器兩大部分組成,主要分為兩大類(lèi):一體型和分離型。

水管道流量計(jì)是基于法拉*電磁感應(yīng)定律原理的流量?jī)x表,用于測(cè)量封閉管道中導(dǎo)電液體和漿液的體積流量。它廣泛應(yīng)用于石油化工、鋼鐵冶金、給水排水、水利灌溉、水處理、環(huán)保污水、造紙、醫(yī)藥、食品等工農(nóng)業(yè)部門(mén)的生產(chǎn)過(guò)程的流量測(cè)量和控制。


工作原理(見(jiàn)圖 1-1)

水管道流量計(jì)測(cè)量原理是基于法拉*電磁感應(yīng)規(guī)律。流量計(jì)的測(cè)量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電*沿管徑方向穿通管壁固定在測(cè)量管上。其電*頭于襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙向方波脈沖勵(lì)磁時(shí),將在與測(cè)量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為 B 的工作磁場(chǎng)。此時(shí),如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測(cè)量管,將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì) E。電動(dòng)勢(shì) E 正比于磁通量密度 B,測(cè)量管內(nèi)徑 d 與平均流速 V的乘積、電動(dòng)勢(shì) E(流量信號(hào))由電*檢出并通過(guò)電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號(hào)放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖,模擬電流信號(hào),用于流量的測(cè)量和控制。

1.jpg

式中:

E---------為電*間的信號(hào)電壓(v)

B---------磁通密度(T)

d---------測(cè)量管內(nèi)徑(m)

V--------平均流速(m/s)

K---------常數(shù)

由于 K 為常數(shù),勵(lì)磁電流是恒流的,故 B 也是常數(shù),則由(1-1)式可知,體積流量 Q 與信號(hào)電壓 E 成正比,即流速感應(yīng)的信號(hào)電壓 E 與體積流量 Q 成線性關(guān)系。因此,只要測(cè)量出 E 就可確定流量 Q,這就是水管道流量計(jì)的基本工作原理。

由(1-1)式可知,被測(cè)流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、導(dǎo)電率、液固兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對(duì)稱(chēng)流動(dòng)(如層流或紊流)就不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的。因此說(shuō)水管道流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。

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