一体式电磁流量计(智能电磁流量计使用范围)

2024-09-11 02:34:30

一、体式电磁流量计的电磁用途

电磁流量计，是流量量计一种液体流量测量的自动化计量仪表，其主要用来对流体介质的计智瞬时流量进行测量，并累积流量，磁流将采集到的使用数据通过通讯电缆或无线方式，传输至上位机操作系统或自动化控制系统，范围由系统分析测量到的体式数据，来对工艺管线中的电磁流体进行相应的操控，流量计被称为工业自动化的流量量计眼睛，通过流量计可以实时了解管道中介质的计智流速、流量等数据。磁流

电磁流量计的使用测量原理是基于法拉第电磁感应定律。其传感器部分由线圈、范围电极和绝缘内衬组成，体式在测量时传感器中的励磁线圈通电产生磁场，当导电流体通过磁场时，由于切割磁力线的作用力，产生微小的感应电动势，由电极将这些微小的感应电动势采集，并输送至仪表的转换器部分，对信号进行放大、修正等操作，再通过公式将其换算成相应的流量数据，最终显示到仪表或输出到上位机系统。

原理图

当导电流体流过垂直于流动方向的磁场时，导电液体感应出与平均流速成正比的感应电压E，其感应电压通过两个直接与流体接触的电极检出，经转换器放大、滤波、整形，送至MCU，完成瞬时流量、累积流量的显示及输出控制。E=KBVD式中:E---感应电压 K---仪表常数 B---磁感应强度V---测量管面内平均流速 D---流量计的通径

产品结构图

一款好的电磁流量计，具有较高的测量准确度，稳定的产品性能，目前电磁流量计的准确一般为0.3级、0.5级，而部分小口径产品可以做到0.2级。由于其测量原理的特殊性，需要测量介质具有一定的电导率（一般大于5us/cm），同时测量始动流速也有一定的要求（一般大于0.5m/s）。

TSD电磁流量计在测量水务相关的流体流量时，具有很多优势，目前在各行业中被广泛应用。

（1）测量管内无阻碍流动部件，无压损，直管段要求相对较低；

（2）测量精度高，稳定性强，抗振动干扰能力强；

（3）测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响；

（4）具有多种电极和衬里选择，抗介质腐蚀能力强。

二、智能型电磁流量计的量程范围

一般工业用电磁流量计被测介质流速以2～4m/s为宜，在特殊情况下，最低流速应不小于0.2m/s，最高应不大于 8m/s。若介质中含有固体颗粒，常用流速应小于3m/s，防止衬里和电极的过分磨擦；对于粘滞流体，流速可选择大于2m/s，较大的流速有助于自动清除电极上附着的粘滞物的作用，有利于提高测量精度。

在量程Q已确定的条件下，即可根据上述流速V的范围决定流量计口径D的大小，其值由下式计算：

Q=πD2V/4

Q:流量（㎡/h） D:管道内径 V：流速（m/h）

电磁流量计的量程Q应大于预计的最大流量值，而正常的流量值以稍大于流量计满量程刻度的50%为宜参考流量范围口径(mm)流量范围(m3/h)口径(mm)流量范围(m3/h)φ15 0.06~6.36φ450 57.23～5722.65φ20 0.11～11.3φ500 70.65～7065.00φ25 0.18～17.66φ600 101.74～10173.6φ40 0.45～45.22φ700 138.47～13847.4φ50 0.71～70.65φ800 180.86～18086.4φ65 1.19～119.4φ900 228.91～22890.6φ80 1.81～180.86φ1000 406.94～40694.4φ100 2.83～282.60φ1200 553.90～55389.6φ150 6.36～635.85φ1600 723.46～72345.6φ200 11.3～1130.4φ1800 915.62～91562.4φ250 17.66～176.25φ2000 1130.4～113040.00φ300 25.43～2543.40φ2200 1367.78～136778.4φ350 34.62～3461.85φ2400 1627.78～162777.6φ400 45.22～4521.6φ2600 1910.38～191037.6型谱型号口径 XFE 15~2600 K1 316L K2 HB K3 HC K4钛 K5钽 K6铂合金 K7不锈钢涂覆碳化钨代号内衬材料 C1聚四氟乙烯F4 C2聚全氟乙丙烯F46 C3聚氟合乙烯FS C4聚录丁橡胶 C5聚氨脂橡胶代号功能 E1 0.3级 E2 0.5级 E3 1级 F1 4－20Madc负载≤750Ω F2 0-3khz5v有源，可变脉宽，输出高端有效频率 F3 RS485接口 T1常温型 T2高温型 T3超高温型 P1 1．0MPa P2 1．6MPa P3 4．0MPa P4 16MPa D1 220VAC±10% D2 24VDC±10% J1一体型结构 J2分体型结构 J3防爆一体型结构

三、智能电磁流量计与普通电磁流量计的区别

电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律进行流量测量的流量计。电磁流量计的优点是压损极小，可测流量范围大。很大流量与很小流量的比值一般为20：1以上，适用的工业管径范围宽，很大达到3m，输出信号和被测流量成线性，精确度较高，可测量电导率≥5μs/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐蚀性液体以及泥浆、矿浆、纸浆等的流体流量。但它不能测量气体、蒸汽以及纯净水的流量。当导体在磁场中作切割磁力线运动时，在导体中会产生感应电势，感应电势的大小与导体在磁场中的有效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比。同理，导电流体在磁场中作垂直方向流动而切割磁感应力线时，也会在管道两边的电极上产生感应电势。

感应电势的方向由右手定则判定，感应电势的大小由下式确定：

Ex=BDv－－－－－－－－－－－－－－－－-式（1）。

式中Ex—感应电势，V；

B—磁感应强度，T

D—管道内径，m

v—液体的平均流速，m/s。

然而体积流量qv等于流体的流速v与管道截面积（πD）/4的乘积，将式（1）代入该式得：

Qv=(πD/4B)* Ex－－－－－－－－-式（2）。

由上式可知，在管道直径D己定且保持磁感应强度B不变时，被测体积流量与感应电势呈线性关系。若在管道两侧各插入一根电极，就可引入感应电势Ex，测量此电势的大小，就可求得体积流量。

据法拉第电磁感应原理，在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极，当导电液体沿测量管轴线运动时，导电液体切割磁力线产生感应电势，此感应电势由两个检测电极检出，

数值大小与流速成正比例，其值为：E=BVDK，

式中： E－感应电势；

K－与磁场分布及轴向长度有关的系数；

B－磁感应强度；

V－导电液体平均流速；

D－电极间距；（测量管内直径）。

传感器将感应电势E作为流量信号，传送到转换器，经放大，变换滤波等信号处理后，用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出，报警输出及频率输出，并设有RS－485等通讯接口，并支持HART和MODBUS协议。注：不同电磁流量计参数略有差异，使用时请务必查看说明书。根据法拉第电磁感应定律，在磁感应强度为B的均匀磁场中，垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道，当导电液体在管道中以流速v流动时，导电流体就切割磁力线.如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极则可以证明，

只要管道内流速分布为轴对称分布，两电极之间产生感生电动势：e=KBDv(3-36)。

式中，v为管道截面上的平均流速，k为仪表常数。

由此可得管道的体积流量为：qv=πeD/4KB(3-37)。

由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和测量管内径D成线性关系，与磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参数无关。这就是电磁流量计的测量原理。需要说明的是，要使式(3—37)严格成立，

必须使电磁流量计测量条件满足下列假定：

①磁场是均匀分布的恒定磁场;②被测流体的流速轴对称分布;③被测液体是非磁性的;④被测液体的电导率均匀且各向同性。想了解更多相关信息，可以咨询麦克传感器股份有限公司，谢谢！