電磁流量計基于法拉弟電磁感應原理工作。當流過(guò)測量導管的導電流體以流速V作切割磁通密度為B的磁力線(xiàn)運動(dòng)時(shí),則在一對檢測電極之間檢測的感應電動(dòng)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—測量導管內徑,m;V—平均流速,m/s;k—比例常數。通過(guò)測量導管的瞬時(shí)體積流量Q為:Q=π·D/(4·K·B)·U。
由于測量導管內徑固定,勵磁電流恒定時(shí),磁通密度B也恒定不變,故U與Q成線(xiàn)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(guò)電路轉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,可達到0.2~0.5級。
(2)無(wú)壓力損失,測量管內無(wú)阻礙流動(dòng)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)轉換器采用16位高性能微處理器,2×16LCD顯示,參數設定方便,編程可靠。
(6)轉換器可與傳感器組成一體型或分離型。
(7)耐用,使用壽命長(cháng),一般使用年限為10~20年以上。
3、電磁流量計缺點(diǎn)
(1)電磁流量計的應用有一定局限性,它只能測量導電介質(zhì)的液體流量,不能測量非導電介質(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)測量管道內必須完全充滿(mǎn)液體,不滿(mǎn)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試比其它流量計復雜,且要求更嚴格。變送器和轉換器必須配套使用,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(shí),從安裝地點(diǎn)的選擇到具體的安裝調試,必須嚴格按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行。安裝地點(diǎn)不能有振動(dòng),不能有強磁場(chǎng)。在安裝時(shí)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(shí),必須排盡測量管中存留的氣體,否則會(huì )造成較大的測量誤差。
(4)電磁流量計用來(lái)測量帶有污垢的粘性液體時(shí),粘性物或沉淀物附著(zhù)在測量管內壁或電極上,使變送器輸出電勢變化,帶來(lái)測量誤差,電極上污垢物達到一定厚度,可能導致儀表無(wú)法測量。
(5)供水管道結垢或磨損改變內徑尺寸,將影響原定的流量值,造成測量誤差。如100mm口徑儀表內徑變化1mm會(huì )帶來(lái)約2%附加誤差。
(6)電磁流量計價(jià)格較高,比超聲波流量計的價(jià)格高。電磁流量計的價(jià)格與管徑成正比,隨著(zhù)管徑的增大價(jià)格也相對增高。