插入式電磁流量計的安裝與維護

電磁流量計能檢測具有一定電導(dǎo)率的酸、堿鹽溶液，腐蝕性液體以及含有固體顆粒(泥漿、礦漿等)的液體流量，但不能檢測氣體、蒸汽和非導(dǎo)電液體的流量。一體式電磁流量計用于復(fù)雜的工業(yè)管道系統(tǒng)進行流體檢測，為工業(yè)自動化系統(tǒng)提供變量數(shù)據(jù)。在工控環(huán)境下，流量計分布分散，而且由于工作環(huán)境相對復(fù)雜，流量計的安裝有嚴格的安裝方法。本文以電磁流量計為例，介紹電磁流量計的工作原理、安裝方式及維護措施。

1.一體式電磁流量計的工作原理

一體式電磁流量計主要由測量導(dǎo)管、磁路系統(tǒng)、電極以及轉(zhuǎn)換器構(gòu)成(如圖1)。

一體式電磁流量計組成圖示

測量管一般用高電阻率的非導(dǎo)磁材料制成，同時管壁應(yīng)盡量薄，以防止流量信號被金屬管壁所短路，所以在測量管壁內(nèi)有一層完整墊襯里。磁路系統(tǒng)的作用主要是產(chǎn)生一個工作磁場，電磁流量計采用勵磁線圈產(chǎn)生交變磁場。測量電極安裝在與磁場垂直的測量管兩側(cè)管壁上，它的作用是把被測介質(zhì)切割磁力線所產(chǎn)生的流量信號引出，電極材料按被測介質(zhì)腐蝕性而決定，但是必須是導(dǎo)磁性導(dǎo)電材料。轉(zhuǎn)化器的功能主要是將流量計送出的微弱信號進行放大，并轉(zhuǎn)換成與平均流速成正比的標(biāo)準(zhǔn)信號(4～20mA的信號或者脈沖信號)進行輸出。

一體式電磁流量計工作原理圖

如圖2，一體式電磁流量計根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律工作。當(dāng)導(dǎo)電體在磁場中垂直磁力線方向流動，在流通管道兩側(cè)的電極上將產(chǎn)生感應(yīng)電勢，感應(yīng)電勢的大小與流體的流速有關(guān)，通過測量此電動勢可以計算出流體流量，當(dāng)儀表的結(jié)構(gòu)參數(shù)K確定后，可以由公式表示：E=KBVd

其中：K—儀表結(jié)構(gòu)參數(shù)，B—磁感應(yīng)強度，V—被測液體的流速，d—管路通徑。

從計算公式可知，K系數(shù)與d系數(shù)是恒定不變的，則感應(yīng)電動勢僅與磁感應(yīng)強度和被測液體流速有關(guān)，與被測液體的溫度、壓力、密度以及黏度等無關(guān)。