一.電磁(ci)流量計(ji)的工作(zuo)原理和(hé)組成結(jie)構
應用(yòng)法拉第(di)電磁感(gan)應定律(lü)作爲測(cè)量原理(li)的
電磁(ci)流量計(jì)
,是目前(qián)工業中(zhōng)測量導(dǎo)電液體(tǐ)流量的(de)常用儀(yí)表。它的(de)🔴應用很(hěn)廣,可以(yǐ)測量各(gè)種腐蝕(shí)性介質(zhi)以及帶(dai)有懸浮(fú)顆粒的(de)漿液。其(qí)工作原(yuán)理如圖(tú)(一)所示(shì):電磁流(liú)量計在(zài)鋼廠工(gōng)業水計(jì)量中的(de)應用
設在均(jun1)勻磁場(chang)中,垂直(zhi)于磁場(chǎng)方向有(you)一個直(zhi)徑爲D的(de)管💘道。管(guǎn)道⁉️由不(bu)導磁的(de)材料制(zhi)成管道(dao)内表面(miàn)襯挂絕(jue)緣襯裏(li)。當🔅導電(diàn)📱的液體(tǐ)在導管(guǎn)中流動(dong)時,則導(dǎo)電液體(ti)💜切割磁(ci)💃力線,于(yú)是在和(hé)磁場及(jí)流動方(fang)向垂直(zhi)方向上(shàng)産生感(gǎn)應電勢(shì),如安裝(zhuāng)一對電(dian)極,則電(dian)極間産(chan)生和流(liú)速成正(zheng)比例的(de)電勢差(cha)。
E=BDν*10-8伏
其中(zhōng):E----感應電(dian)勢(伏)
B----磁(cí)感應強(qiang)度(高斯(si))
D----管道内(nèi)徑(厘米(mi))
ν---- 液體在(zai)管道中(zhōng)的平均(jun1)速度(厘(li)米/秒)
實(shi)際使用(yong)中的電(dian)磁流量(liang)計,都是(shì)采用交(jiāo)變磁場(chang)工作,此(cǐ)🐕時
B=Bmax*simωt
E=Bmax*simω* D*ν*10-8
=(4Q/Dπ)*10-8* Bmax* simωt=KQ
其中(zhōng)K=4*10-8* Bmax* simωt/Πd
流量Q=Πde*10-8/4 Bmax* simωt即(jí)感應電(dian)勢E和流(liú)量Q成正(zhèng)比。
對于(yu)一台儀(yí)表來說(shuō),磁感應(yīng)強度是(shi)已知的(de),并且基(jī)本不變(biàn)。所以,隻(zhī)要設法(fǎ)測出E,則(zé)流量Q就(jiù)知道了(le)。
二.電磁(cí)流量計(jì)的安裝(zhuang)
1.電磁流(liú)量計的(de)安裝位(wèi)置可以(yi)自己根(gēn)據需要(yào)選擇,并(bìng)且其傳(chuán)感☁️器可(ke)以傾斜(xié)或者垂(chui)直安裝(zhuāng)。但是不(bu)管💰采用(yong)何種☁️形(xíng)式❌的安(an)裝,都要(yào)注意二(èr)個電極(ji)的軸線(xian)必須大(dà)緻在水(shuǐ)平方向(xiàng)上。如圖(tú)二所示(shi)。
2.注(zhù)意電磁(cí)流量計(ji)的傳感(gǎn)器要安(ān)裝在能(neng)保證測(cè)量🍓管中(zhōng)㊙️充滿被(bei)🔱測介質(zhi),不能有(yǒu)非滿管(guan)或有氣(qi)泡聚集(ji)在測量(liàng)管中的(de)現象。所(suǒ)以 不要(yào)把傳感(gǎn)器安裝(zhuāng)在管道(dao)的最高(gao)處,而🐕要(yao)安裝在(zài)較低的(de)向上傾(qīng)斜的管(guǎn)道上。在(zai)垂直🔱管(guan)道上安(ān)👉裝時,不(bu)要安裝(zhuāng)在液體(ti)流向自(zì)上而下(xia),而要安(an)裝在自(zì)下而上(shang)的管道(dào)上。不可(ke)将傳感(gǎn)器安裝(zhuang)在水泵(beng)的入口(kou)處,因爲(wei)此處很(hen)容易❓形(xíng)成真空(kōng),影響計(jì)量效果(guo)。
3.傳感器(qi)時要注(zhù)意傳感(gǎn)器上箭(jiàn)頭的方(fang)向,是指(zhi)液體流(liu)💜動🔞的方(fang)向。
4.電磁(cí)流量計(jì)的傳感(gan)器對震(zhen)動不敏(mǐn)感,但如(ru)果安裝(zhuāng)在震動(dòng)較強的(de)地方時(shí),需要在(zai)安裝傳(chuan)感器的(de)管道二(èr)側加支(zhī)撐。
5.被測(cè)介質是(shì)嚴重污(wū)濁液體(tǐ)過容易(yì)在管道(dào)結垢的(de)液體,可(ke)以在安(an)裝傳感(gan)器的測(cè)量管道(dao)上加一(yi)個旁通(tōng)管,以便(biàn)于拆卸(xiè)清洗。如(rú)圖三所(suo)示。
對于(yú)DN≥350的管道(dào),如果增(zeng)加旁通(tōng)管成本(běn)較高,也(ye)可以采(cǎi)用刮刀(dāo)式👅電極(ji)的傳感(gan)器,當需(xu)要清理(lǐ)傳感器(qi)電極上(shang)的污物(wu)時,可以(yi)打開外(wài)❗殼蓋闆(pǎn),旋轉幾(ji)圈旋鈕(niǔ)就可以(yǐ)了。也可(ke)以采用(yong)可拆卸(xiè)電💔極式(shì)的傳感(gan)器,拆卸(xie)電極時(shi),可帶壓(ya)進行🐅,不(bu)影響工(gōng)藝設備(bèi)運行。但(dan)是,以上(shang)兩種制(zhi)式清洗(xǐ)傳感器(qì)的電極(ji),如果傳(chuán)感器的(de)測量管(guǎn)道被嚴(yan)重污染(rǎn)結構後(hòu),還是需(xū)要将傳(chuán)感器拆(chai)卸清洗(xǐ)。
6.在電磁(ci)流量計(jì)傳感器(qì)安裝的(de)要求上(shàng),對直管(guan)段長🏃♂️度(dù)的要求(qiu)一📐般在(zài)傳感器(qi)上遊不(bú)小于10個(gè)D(D爲管道(dao)的直徑(jìng)),在下遊(yóu)側🔴不小(xiao)于2D。但在(zai)實際的(de)安裝中(zhōng),地處山(shān)⛷️區受到(dào)地裏環(huan)境的制(zhì)約,特别(bié)是大口(kǒu)‼️徑管道(dao),要滿足(zú)上遊側(ce)👉10個D較困(kun)難,根據(jù)我們的(de)實踐,上(shang)遊側一(yī)般能保(bǎo)證5個D計(jì)量效果(guǒ)也不錯(cuo)。
7.對轉換(huàn)器的安(ān)裝,一般(ban)安裝在(zài)室内,不(bu)要直接(jie)暴露在(zai)陽光下(xià)就可以(yi)了。
8.電磁(ci)流量計(ji)接地環(huan)的安裝(zhuang),針對工(gong)藝管道(dào)的内表(biǎo)面沒有(you)✔️絕緣🌍層(ceng)、有絕緣(yuan)塗層和(he)具有陰(yīn)極保護(hu)的三種(zhong)不同的(de)管道,要(yào)采用三(sān)種不同(tóng)的安裝(zhuāng)方式。
三(sān)、電磁流(liú)量計的(de)運行和(he)維護
電(diàn)磁流量(liang)計在運(yùn)行中出(chu)現的故(gu)障是指(zhi)流量計(ji)經調試(shì)并正常(cháng)運行一(yi)段時間(jiān)後出現(xiàn)的故障(zhàng)。常見的(de)🌈運行期(qī)故障一(yi)般由流(liú)量❗傳感(gǎn)器内壁(bi)有附着(zhe)層、雷電(diàn)打擊、運(yun)行環境(jing)條件變(biàn)化以🐕及(ji)系統零(ling)位改變(biàn)等因素(su)引起👅的(de)。
1. 傳感器(qi)内壁附(fu)着層
如(rú)果測量(liang)的介質(zhì)是髒污(wū)流體,運(yun)行一段(duàn)時間後(hòu),常會在(zài)傳感器(qì)内壁集(jí)聚附着(zhe)層而産(chǎn)生故障(zhang)。這些故(gu)障往往(wǎng)是由于(yu)附着層(ceng)的電導(dǎo)率太大(dà)或太小(xiǎo)造成㊙️的(de)。若附着(zhe)物爲🌍絕(jué)緣層,則(ze)電極回(hui)路将🚶出(chū)現短路(lù),儀表不(bú)能正常(chang)工作;若(ruo)附着層(ceng)電導率(lü)顯著😄高(gāo)于流體(ti)👅電導率(lü),則電極(jí)回路将(jiāng)出現短(duan)路,儀表(biao)♊也不能(néng)正常☂️工(gong)作。所以(yǐ),應🌍及時(shi)清除電(diàn)磁流量(liàng)計測量(liàng)管内的(de)附👄着結(jié)垢層。
2. 雷(léi)電打擊(ji)
雷擊容(róng)易在儀(yi)表線路(lu)中感應(yīng)出高電(diàn)壓和浪(lang)湧電流(liu),使🔴儀表(biao)損🌈壞。它(ta)主要通(tōng)過電源(yuán)線,勵磁(ci)線圈或(huò)傳感器(qì)與轉換(huàn)器之間(jiān)的流量(liang)信号線(xiàn)等途徑(jìng)引入,尤(yóu)其是從(cóng)控制室(shi)電源線(xiàn)引入的(de)占絕大(da)部分。
3. 環(huan)境條件(jiàn)變化
在(zai)調試期(qī)間由于(yu)環境條(tiáo)件尚好(hao)(如沒有(you)幹擾),流(liu)量計工(gong)作正常(chang),此時往(wang)往容易(yi)疏忽安(ān)裝條件(jiàn)(如接地(di)并不怎(zěn)麽良好(hao))。在這種(zhǒng)情況下(xia),一旦環(huán)境條件(jian)變化,運(yun)行期間(jiān)出現新(xin)的幹擾(rǎo)源,如附(fù)近管道(dào)上進行(háng)電🐇焊,附(fù)近安🏃♂️裝(zhuang)了大型(xíng)變壓器(qi)等。就會(huì)幹擾儀(yi)表的正(zhèng)常工作(zuo),輸出信(xìn)号就會(hui)出現波(bo)動。
4.系統(tong)的零點(dian)變化
正(zheng)常運行(háng)情況下(xia),電磁流(liu)量計的(de)系統零(líng)點随着(zhe)系統☀️的(de)長☂️期運(yun)行而使(shǐ)元器件(jiàn)老化,勵(lì)磁線圈(quan)絕緣強(qiang)度降低(dī),測量電(diàn)極極🔞化(hua)與污染(ran)、系統接(jie)地電阻(zǔ)(電位)增(zēng)加等因(yin)素均會(huì)造成系(xì)統零❓點(dian)的變化(hua)與漂移(yí)。所♉以,要(yao)定期檢(jiǎn)查流量(liang)計的系(xi)統零點(dian),進行調(diao)整和維(wéi)護。電磁(ci)流量計(ji)的系統(tǒng)零點在(zài)傳感器(qi)📧充滿介(jiè)質且不(bu)流動時(shi)出🐕現。此(ci)時可對(duì)系統進(jìn)行零點(diǎn)調整。
四(sì)、結束語(yu)
在工業(yè)水計量(liang)中,我們(men)以前使(shǐ)用過
标(biao)準孔闆(pan)
、
阿牛巴(bā)流量計(jì)
以及
超(chao)聲波流(liu)量計
,通(tong)過比較(jiao)電磁流(liú)量計較(jiào)适合在(zai)銅鐵廠(chang)用于工(gong)業水的(de)計量,因(yīn)爲它有(yǒu)很多特(te)點:1.精度(dù)較高,完(wán)全能滿(man)❌足生産(chan)工藝的(de)要求;2.冬(dong)天無需(xū)考慮防(fang)凍保暖(nuan)的問題(ti);3.階躍能(neng)源,幾乎(hu)沒有壓(yā)力損失(shi)4.性能較(jiào)穩定,維(wéi)護量很(hen)小。在實(shí)際使用(yòng)中效果(guo)較理想(xiang)。
本文來(lai)源于網(wang)絡,如有(yǒu)侵權請(qǐng)聯系删(shān)除!
|