當導電液體沿測量管在交變磁場與磁力線成垂直方向運動時,導電液體切割磁力 線產生感應電動勢,電動勢的方向則符合“弗來明右手規則”,此時在與測量管軸線和磁場磁力線相互垂直的管壁上安裝了一對檢測電極,即可將這個感應電動勢測出。
其值如下式:
E=kBDV
式中:E——感應電動勢,即流量信號,V;
k——系數;
B——次感應強度,T;
D——測量管內徑,m;
V——平均流速,m/s。
設液體的體積流量為 qv(m3/s),qv=πD2V/4),則 E=(4kB/πD)qv=kqv 式中 K 為
儀表常數,K=4kB/πD。
而實際的電磁流量計由流量傳感器和轉換器兩大部分組成,檢測電極引出感應電勢,送到轉換器,激磁電流則由轉換器提供。
E 通常稱為流量信號,流量信號經轉換器處理后輸出與流量成正比的電流信號 4~20mA、脈沖(或頻率)信號,可對流量進行記錄、調節等。
電磁流量計的傳感器是根據法拉第電磁感應定律工作,如圖 1 所示:
圖 1 工作原理圖
工作環境溫度:-25℃---65℃
工作環境濕度:≦95%
介 質 溫 度:-25℃--80℃(注:襯里不同所承受的溫度不一樣,訂貨時注明)
外殼防護等級:IP65、IP67、IP68
流速測量范圍:0.5 --- 15m/s
適用測量通徑:DN10---DN2400
電 極 材 料:標準配置 316L(可選其他材料)
法 蘭 安 裝:符合 GB9119 標準,碳鋼(可選不銹鋼)
壓 力 等 級:PN1.0;PN1.6;PN2.5;PN4.0 可選
精 度 等 級:0.5級、 0.2級
測 量 參 數:瞬時流量、瞬時流速
記 錄 參 數:流量累計總量、32組事件記錄
檢測報警參數:流體空管,流量,勵磁電流報警(狀態可開關量信號輸出)
流 量 曲 線:自動顯示百分比流量及變化曲線
標定輸出信號:電流:4~20mA,負載≤500Ω
頻率:0~5000Hz
脈沖:當量系數和寬度可改
通訊:RS232、RS485(選配)、標準 Modbus 通訊協議
無線通訊方式:無(根據訂貨要求)
供 電 方 式:24V DC
110V AC、220V AC
語 言:中文/英文 (可選)
低 功 耗:≤5W
圖 1 工作原理圖
管路設計時應予考慮如下各項
1.位置
流量計安裝位置應考慮環境溫度沒有大幅的變化,避免陽光直射,如果環境溫 度不符合要求,請考慮隔熱通風處理或保溫處理。同時避免有強腐蝕的大氣環境和含有爆炸性氣體的場所。
2.避免磁場干擾
流量計不要安裝在容易引起對電磁干擾的電動機、變頻器、變壓器或其他動力設備、電源的附近。
3.直管段長度
為了保證流量計測量精度,應保證流量計上游直管段長度至少是管徑的5倍(5D),下游直管段長度至少是管徑的 2 倍(2D)。
4.維修空間
流量計的安裝位置,應充分考慮到留有足夠的維修空間。
5.采用節流閥和旁通閥
采用節流閥和旁通閥便于維修和調零。
6.流量計的支撐
流量計不要孤立安裝在自由震動的管道上,應該裝有支撐底座固定測量管。當流量計安裝在地下時,進出管道兩端均應安裝支撐物,流量計上方安裝金屬保護板。