当导电液体沿测量管在交变磁场与磁力线成垂直方向运动时,导电液体切割磁力 线产生感应电动势,电动势的方向则符合“弗来明右手规则”,此时在与测量管轴线和磁场磁力线相互垂直的管壁上安装了一对检测电极,即可将这个感应电动势测出。
其值如下式:
E=kBDV
式中:E——感应电动势,即流量信号,V;
k——系数;
B——次感应强度,T;
D——测量管内径,m;
V——平均流速,m/s。
设液体的体积流量为 qv(m3/s),qv=πD2V/4),则 E=(4kB/πD)qv=kqv 式中 K 为
仪表常数,K=4kB/πD。
而实际的电磁流量计由流量传感器和转换器两大部分组成,检测电极引出感应电势,送到转换器,激磁电流则由转换器提供。
E 通常称为流量信号,流量信号经转换器处理后输出与流量成正比的电流信号 4~20mA、脉冲(或频率)信号,可对流量进行记录、调节等。
电磁流量计的传感器是根据法拉第电磁感应定律工作,如图 1 所示:
图 1 工作原理图
工作环境温度:-25℃---65℃
工作环境湿度:≦95%
介 质 温 度:-25℃--80℃(注:衬里不同所承受的温度不一样,订货时注明)
外壳防护等级:IP65、IP67、IP68
流速测量范围:0.5 --- 15m/s
适用测量通径:DN10---DN2400
电 极 材 料:标准配置 316L(可选其他材料)
法 兰 安 装:符合 GB9119 标准,碳钢(可选不锈钢)
压 力 等 级:PN1.0;PN1.6;PN2.5;PN4.0 可选
精 度 等 级:0.5级、 0.2级
测 量 参 数:瞬时流量、瞬时流速
记 录 参 数:流量累计总量、32组事件记录
检测报警参数:流体空管,流量,励磁电流报警(状态可开关量信号输出)
流 量 曲 线:自动显示百分比流量及变化曲线
标定输出信号:电流:4~20mA,负载≤500Ω
频率:0~5000Hz
脉冲:当量系数和宽度可改
通讯:RS232、RS485(选配)、标准 Modbus 通讯协议
无线通讯方式:无(根据订货要求)
供 电 方 式:24V DC
110V AC、220V AC
语 言:中文/英文 (可选)
低 功 耗:≤5W
图 1 工作原理图
管路设计时应予考虑如下各项
1.位置
流量计安装位置应考虑环境温度没有大幅的变化,避免阳光直射,如果环境温 度不符合要求,请考虑隔热通风处理或保温处理。同时避免有强腐蚀的大气环境和含有爆炸性气体的场所。
2.避免磁场干扰
流量计不要安装在容易引起对电磁干扰的电动机、变频器、变压器或其他动力设备、电源的附近。
3.直管段长度
为了保证流量计测量精度,应保证流量计上游直管段长度至少是管径的5倍(5D),下游直管段长度至少是管径的 2 倍(2D)。
4.维修空间
流量计的安装位置,应充分考虑到留有足够的维修空间。
5.采用节流阀和旁通阀
采用节流阀和旁通阀便于维修和调零。
6.流量计的支撑
流量计不要孤立安装在自由震动的管道上,应该装有支撑底座固定测量管。当流量计安装在地下时,进出管道两端均应安装支撑物,流量计上方安装金属保护板。