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淺談電磁流量計的基本工作原理
發布時間:2024-03-20 08:12:44

從20世紀50年代以來,電磁流量計憑借其精度高、量程寬、反應靈敏、耐腐蝕等優點廣泛應用于石油、化工、水計量、制藥等行業,迅速成為實用性最為廣泛的工業測量儀表之一。經過幾十年的發展,電磁流量計的結構、信號干擾抑制技術革新成為電磁流量計測量性能提高的重要方向。

電磁流量計的基本工作原理是法拉第電磁感應定律,當被測液體經過測量管內部時會在磁場中切割磁感線產生感應電動勢,在2個測量電極之間產生的感應電動勢為E=kBDv,由流量Q=πD2v/4可得流量Q與感應電動勢E的關系為Q=πDE/4kB。其中,E為感應電動勢,k為常系數,B為磁感應強度,D為管道內徑的寬度,v為流體流速。

由于傳統電磁流量計對被測液體有最低導電率的要求,電磁流量計的測量管為絕緣測量管或內部襯里有絕緣材料,絕緣襯里限制了被測流體的溫度范圍及流量計的可靠性與適用性。傳統電磁流量計的單電極對是根據感應電壓信號計算整個流動截面處的平均速度,因而,對被測流體流速分布敏感,只能測量滿管流體,測量精度受被測流體的非軸對稱速度分布影響大,因此對直管段要求較高;此外,單一電磁流量計無法精確測量多相流中的導電相速度,尤其是在工業現場中存在的油水兩相流、油氣兩相流等測量工況下測量結果會有很大的誤差。因此,需要改變電磁流量計結構、對勵磁方式和信號調理技術進行優化,使其適應更復雜的測量環境。

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