电磁流量计在煤化工应用中存在的问题

2013-11-01 11:01:17来源: 21ic
1 测量原理

根据法拉第电磁感应定律,当一导体在磁场中运动切割磁力线时,在导体的两端即产生感应电势e,其方向由右手定则确定,其大小与磁场的磁感应强度B,导体在磁场内的长度L及导体的运动速度u成正比,如果B,L,u三者互相垂直,则:

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与此相仿,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u流动时,导电流体就切割磁力线。

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图1 电磁流量计原理

如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极(图1)则可以证明,只要管道内流速分布为轴对称分布,两电极之间也特产生感生电动势:

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式中,ū为管道截面上的平均流速。由此可得管道的体积流量为:

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由上式可见,体积流量Q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。

2 电磁流量计的安装

电磁流量计的正确安装对电磁流量计的正常运行极为重要,也大大减少日后的维护工作量;电磁流量计的安装要注意以下几个问题

(1)安装场所。

测量混合相流体时,应选择不会引起相分离的场所;避免安装在电动机、变压器等强电设备附近,以免引起电磁场干扰;选择测量管内不会出现负压的场所;避免安装在周围有强腐蚀性气体的场所;环境温度一般应在-25~60℃范围内,尽可能避免阳光直射;安装在无振动或振动小的场所。如果振动过大,则应在传感器前后的管道加固定支撑;避免安装在能被雨水直淋或被水浸没的场所。

(2)直管段长度。

电磁流量计对表前直管段长度的要求比较低。一般,对于90°弯头、T形三通、异径管、全开阀门等流动阻力件,离传感器电极轴中心线(不是传感器进口端面)应有3~5D的直管段长度;对于不同开度的阀门,则要求有10D的直管段长度;传感器后一般应有2D的直管段长度。当阀门不能全开时,如果使阀门截流方向与传感器电极轴成45°安装,可大大减小附加误差。

(3)安装位置和流动方向。

电磁流量计可以水平、垂直或倾斜安装。水平安装时,电磁流量计电极轴必须水平放置。这样可以防止由于流体所夹带的气泡而产生的电极短时间绝缘;也可防止电极被流体中沉积物覆盖。不应将电磁流量计安装在最高点,以免有气体积聚,安装在管系最高处,为不良的安装位置,应予以避免。
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关键字:电磁感应  励磁方式  电磁流量计

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2013/1101/article_8082.html
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