電磁流量計的運用辦法

一、電磁流量計的運用辦法

     

1范圍

本規(guī)范描繪了用于丈量充溢封鎖管道中導(dǎo)電液體流量的工業(yè)電磁流量計的原理和主要設(shè)計特性，并觸及它們的裝置、運轉(zhuǎn)、特性以及校準(zhǔn)。

本規(guī)范不規(guī)則流量計在風(fēng)險環(huán)境中應(yīng)用的平安防護請求。它不適用于導(dǎo)磁性漿液及液態(tài)金屬的丈量，也不適用于有衛(wèi)生請求的場所。

本規(guī)范包括交流勵磁型和脈沖直流勵磁型兩種流量計。

2應(yīng)用規(guī)范（略）

3定義（略）

4符號和單位

本規(guī)范運用下列符號

符號參數(shù)單位

B磁通密度T

D丈量管內(nèi)徑m

K校準(zhǔn)系數(shù)m

Le丈量電極之間間隔m

U液體均勻軸向流速m/s

V流量信號（電動勢）V

k常數(shù)（無量綱）

qv液體的體積流量m3/s

5根本理論

5．1概述

當(dāng)液體在磁場中運動時，依據(jù)法拉第定律產(chǎn)生感應(yīng)電動勢（見圖1）。假如磁場垂直于活動液體的電絕緣管道，而液體的電導(dǎo)率又不太低，則裝在管壁上的兩個電極之間可丈量到一個電壓，這電壓同磁通量密度、液體的均勻流速以及兩個電極之間的間隔成正比。這樣，就能夠測得液體的流速，進而測得液體的流量。

           圖1  電磁流量計原理圖

B－磁通密度；D－丈量管內(nèi)徑；V－流量信號（電動勢）；U－液體均勻軸向流速

5.2 根本方程

依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電壓強度可用下面的簡式表達：

          V=kBLeU…………………………………………（1）

在圓形管道中，體積流量是：

       ……………………………………………（2）

把方程（1）、（2）兼并得：

     ……………………………………………（3）

或者

         ……………………………………………（4）

方程式（4）能夠解釋為用各種辦法產(chǎn)生一個校準(zhǔn)系數(shù)，如本規(guī)范第9章和GB/T18659中所述，該系數(shù)實踐上通常是靠濕式校準(zhǔn)來得到。

6構(gòu)造和工作原理

6.1概述

如圖1和圖2所示，丈量管置于磁場中，使導(dǎo)電液體的活動方向同磁場相垂直。依據(jù)法拉第定律，液體在磁場中活動，在與其流向和磁場相垂直的方向上產(chǎn)生一感應(yīng)電動勢。由裝置在絕緣襯里上的兩個電極，或者經(jīng)過丈量管上在與磁場垂直的徑向平面上的一對電容耦合型絕緣電極，產(chǎn)生一個正比于流速的電位差，此電壓信號可經(jīng)過一個二次安裝加以處置?；谶@一原理的流量計能夠丈量從任何方向流經(jīng)丈量管的流量。

             圖2 工業(yè)電磁流量計的構(gòu)成

電磁流量計是由檢測流過液體流速的一次安裝，和把一次安裝產(chǎn)生的低電平信號轉(zhuǎn)換成工業(yè)儀表能夠承受的規(guī)范化信號的二次安裝所組成。系統(tǒng)產(chǎn)生一個同體積流量（或者均勻流速）成正比的輸出信號。它僅僅限于用來丈量導(dǎo)電的且非磁性的液體。

一次安裝和二次安裝能夠組合成一個整體。

6.2一次安裝

電磁流量計的一次安裝包括導(dǎo)出參比信號的電子線路。