操作理論

 

        電磁流量計利用法拉第電磁感應(yīng)定律來確定液體流過管道的速度。法拉第定律構(gòu)成了發(fā)電系統(tǒng)的基礎(chǔ)，在發(fā)電系統(tǒng)中，電線通過磁場并產(chǎn)生電壓。在電磁流量計中，產(chǎn)生磁場并將其導(dǎo)入流經(jīng)管道的液體中。

 

        為了實現(xiàn)這一點，電磁線圈可以位于管道（流量管）外部，但是，流量管必須是非磁性的，以允許磁場穿透液體。將線圈放置在流量計內(nèi)部（更靠近液體）可以減少輸送磁場所需的電功率，同時減小流量計的尺寸和制造成本。

 

        根據(jù)法拉第定律，導(dǎo)電液體流過磁場會產(chǎn)生電壓信號。該信號由位于流量管壁上的電極感應(yīng)。當線圈位于外部時，在流量管內(nèi)安裝一個非導(dǎo)電襯墊，以電隔離電極并防止信號短路。出于類似的原因，非導(dǎo)電材料被用來隔離內(nèi)部線圈設(shè)計的電極。流體本身就是導(dǎo)體，它將流過磁場并在電極上產(chǎn)生電壓信號。當液體移動得更快時，會產(chǎn)生更多的電壓。法拉第定律指出產(chǎn)生的電壓與流動液體的運動成正比。變送器處理電壓信號以確定液體流量。

 

如何使用磁力流量計

 

        電磁流量計測量管道中導(dǎo)電液體的速度，如水、酸、堿和泥漿。當液體的電導(dǎo)率大于約5μS/cm時，磁流量計可以正確測量。在低電導(dǎo)率的流體上使用電磁流量計，如去離子水、鍋爐給水或碳氫化合物，會導(dǎo)致流量計關(guān)閉并測量零流量。

 

        這些流量計不會阻礙流量，因此可以用于清潔、衛(wèi)生、骯臟、腐蝕性和研磨性液體。電磁流量計可應(yīng)用于導(dǎo)電液體的流動，因此，由于碳氫化合物和氣體的非導(dǎo)電性質(zhì)和氣態(tài)，無法使用該技術(shù)進行測量。電磁流量計不需要太多的上游和下游直管，所以它們可以安裝在相對較短的流量計運行。電磁流量計通常需要5-10直徑的上游直管段和5-2直徑的下游直管段，從電磁流量計電極平面測量。

 

使用電磁流量計的行業(yè)

 

        電磁流量計約占今天銷售的所有流量計的24%。在水、廢水、采礦、礦物加工、電力、制漿造紙和化學工業(yè)中都有應(yīng)用。水和廢水應(yīng)用包括水/廢水區(qū)之間的強制干管中液體的托管轉(zhuǎn)移。磁力流量計用于水處理廠測量處理和未處理的污水、工藝用水、水和化學品。采礦和礦物加工工業(yè)應(yīng)用包括工藝水和工藝泥漿流以及重介質(zhì)流。適當注意結(jié)構(gòu)材料，可以測量高腐蝕性液體（如酸和堿）和研磨性泥漿的流量。腐蝕性液體應(yīng)用通常存在于化學工業(yè)過程和大多數(shù)工業(yè)中使用的化學進料系統(tǒng)中。礦漿應(yīng)用通常存在于采礦、選礦、制漿造紙和廢水處理行業(yè)。

 

        電磁流量計通常用于液體通過重力輸送的地方。確保流量計的方向使流量計完全充滿液體。保證流量計內(nèi)充滿液體的故障能顯著影響流量計的計量。

 

        在真空條件下操作電磁流量計時要小心，因為在真空條件下，某些電磁流量計的內(nèi)襯可能會塌陷并被吸入管道，從而嚴重損壞流量計。請注意，真空條件可能發(fā)生在表面上未暴露于真空環(huán)境的管道中，例如氣體可冷凝的管道（通常在異常條件下）。同樣，電磁流量計溫度過高（即使在異常情況下短暫）也會導(dǎo)致流量計yongjiu性損壞。

 

典型應(yīng)用

 

        電磁流量計的結(jié)構(gòu)是，只有內(nèi)襯和電極是濕的，這兩個部件都可以用耐腐蝕的材料制成。此外，該設(shè)計的直通（無障礙物）特性減少了通過流量計的水力能量損失（壓降）和流動液體磨損的可能性。因此，磁流量計可以測量許多腐蝕性液體和研磨性泥漿。電磁流量計的襯墊和電極可以用不污染液體的材料制成。因此，當液體污染是一個問題時，例如在衛(wèi)生應(yīng)用中，可以使用這些流量計。

 

        對于泥漿設(shè)施，確保電磁流量計的工作速度高于固體沉降速度（通常為1.5–2英尺/秒），以避免固體填充管道，從而影響測量并可能停止流動。研磨用電磁流量計的尺寸通常為低速運行（通常低于5–6英尺/秒），以減少磨損。在磨料漿液應(yīng)用中，流量計的運行速度應(yīng)高于固體沉降速度，盡管磨損加劇。這些問題可能會改變流量計的量程，因此其尺寸可能不同于等效清水流量的尺寸。

 

電磁流量計的應(yīng)用注意事項

 

        不要在導(dǎo)電率極限附近操作電磁流量計，因為流量計可能會關(guān)閉。為可能改變液體導(dǎo)電性的成分和操作條件的變化提供余量。

 

        在典型應(yīng)用中，電磁流量計的尺寸應(yīng)確保非常大流量下的速度約為流量計非常大流量的75%。壓差限制和/或工藝條件可能會妨礙本通用指南的應(yīng)用。例如，重力供給管道可能需要更大的電磁流量計來降低壓降，以允許所需量的液體通過電磁流量計而無需支撐管道系統(tǒng)。在這種應(yīng)用中，與較小的流量計相比，在較大的流量計中以相同的流速運行將導(dǎo)致較低的液體速度。

 

優(yōu)點和缺點

 

        使用電磁流量計進行流體流量測量有許多好處。它們對運動部件的無創(chuàng)性維修和減少故障的風險。流量計壓力的降低通常也不大于等效管道長度的降低，從而降低管道成本。電磁流量計的其他一些主要優(yōu)點包括：

 

        耗電量相對較低，一些型號的電力需求低至15瓦。它們無機械障礙，可配備耐磨襯里，使其能有效測量泥漿和其他腐蝕性液體。由于內(nèi)襯材料具有絕緣體和耐腐蝕性，因此它們能夠處理大多數(shù)種類的酸和堿，以及水和水基溶液。

 

電磁流量計需要相對少量的電極金屬。

 

        它們可以測量非常低的流量和非常高的體積流量，非常小直徑約為0.125英寸，非常大體積可達10立方英尺。它們通�？梢詼y量上游或下游的多向流。

 

        盡管有這些優(yōu)點，電磁流量計在流量測量方面也存在一定的困難。這些流量計只對導(dǎo)電液體有效，不能測量未混合的碳氫化合物和氣體等物質(zhì)。然而，磁性材料本身也可能出現(xiàn)問題，因為流體動力效應(yīng)會改變正常的流動模式，并干擾足夠干擾操作的流速。根據(jù)它們的尺寸和容量，電磁流量計可能相對較重，而那些具有更高耐腐蝕性和耐磨性的流量計可能價格昂貴。

 

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