電磁流量計的(de)使用(yòng)方法

(選自GB/T 18660－2002)

1範圍

本标準描述了(le)用(yòng)于測量充滿封閉管道中導電液體流量的(de)工業電磁流量計的(de)原理(lǐ)和(hé)主要設計特點，并涉及它們的(de)安裝、運行、特性以及校準。

本标準不規定流量計在危險環境中應用(yòng)的(de)安全防護要求。它不适用(yòng)于導磁性漿液及液态金屬的(de)測量，也(yě)不适用(yòng)于有衛生要求的(de)場(chǎng)合。

本标準包括交流勵磁型和(hé)脈沖直流勵磁型兩種流量計。

2應用(yòng)标準(略)

3定義(略)

4符号和(hé)單位

本标準使用(yòng)下(xià)列符号

5基本理(lǐ)論

5．1概述

當液體在磁場(chǎng)中運動時(shí)，根據法拉第定律産生感應電動勢(見圖1)。如果磁場(chǎng)垂直于流動液體的(de)電絕緣管道，而液體的(de)電導率又不太低，則裝在管壁上的(de)兩個(gè)電極之間可(kě)測量到一個(gè)電壓，這(zhè)電壓同磁通(tōng)量密度、液體的(de)平均流速以及兩個(gè)電極之間的(de)距離成正比。這(zhè)樣，就可(kě)以測得(de)液體的(de)流速，進而測得(de)液體的(de)流量。

           圖1  電磁流量計原理(lǐ)圖

B－磁通(tōng)密度；D－測量管内徑；V－流量信号(電動勢)；U－液體平均軸向流速

5.2 基本方程

根據法拉第電磁感應定律，感應電壓強度可(kě)用(yòng)下(xià)面的(de)簡式表達：

          V=kBL_eU…………………………………………(1)

方程式(4)可(kě)以解釋爲用(yòng)各種方法産生一個(gè)校準系數，如本标準第9章(zhāng)和(hé)GB/T18659中所述，該系數實際上通(tōng)常是靠濕式校準來(lái)得(de)到。

6結構和(hé)工作原理(lǐ)

6.1概述

如圖1和(hé)圖2所示，測量管置于磁場(chǎng)中，使導電液體的(de)流動方向同磁場(chǎng)相垂直。根據法拉第定律，液體在磁場(chǎng)中流動，在與其流向和(hé)磁場(chǎng)相垂直的(de)方向上産生一感應電動勢。由安裝在絕緣襯裏上的(de)兩個(gè)電極，或者通(tōng)過測量管上在與磁場(chǎng)垂直的(de)徑向平面上的(de)一對(duì)電容耦合型絕緣電極，産生一個(gè)正比于流速的(de)電位差，此電壓信号可(kě)通(tōng)過一個(gè)二次裝置加以處理(lǐ)。基于這(zhè)一原理(lǐ)的(de)流量計可(kě)以測量從任何方向流經測量管的(de)流量。

工業電磁流量計的(de)構成

電磁流量計是由檢測流過液體流速的(de)一次裝置，和(hé)把一次裝置産生的(de)低電平信号轉換成工業儀表可(kě)以接受的(de)标準化(huà)信号的(de)二次裝置所組成。系統産生一個(gè)同體積流量(或者平均流速)成正比的(de)輸出信号。它僅僅限于用(yòng)來(lái)測量導電的(de)且非磁性的(de)液體。

一次裝置和(hé)二次裝置可(kě)以組合成一個(gè)整體。

6.2一次裝置

電磁流量計的(de)一次裝置包括導出參比信号的(de)電子線路。