一、測(cè)定原理及構(gòu)造
無電極式電磁流量計(jì)原理如圖所示。當(dāng)導(dǎo)電性液流過與流動(dòng)方向垂直的磁場(chǎng)(測(cè)量管道)時(shí),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,就會(huì)產(chǎn)生與平均流速成正比的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E。這一電動(dòng)勢(shì)用一對(duì)信號(hào)電極檢測(cè),該電極放置在(不接觸流體,稱無電極)與流動(dòng)方向及磁場(chǎng)方向垂直的測(cè)量管村里外壁上測(cè)得們流量信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換放大后,即作為流體的體積流量這個(gè)電動(dòng)勢(shì)用下式表示,即與平均流速成正比:
E=KDv
式中K——系數(shù);B磁通密度;d——檢測(cè)器內(nèi)徑(測(cè)量管道內(nèi)徑):v——流體的平均流速。
該無電極式電磁流量計(jì)與電極式電磁流墊計(jì)的不同點(diǎn),是它的信號(hào)電極設(shè)置在襯里的外表面上,流體與電極通過襯里隔離,不與流體直接接觸由于襯里的隔離作用,在流體與電極之間形成很小的靜電電容流體產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)通過信號(hào)電極和流體間的靜電電容耦臺(tái),從而實(shí)現(xiàn)了非接觸檢測(cè)。由于靜電電容很小(在數(shù)PF~數(shù)十PF之間)信號(hào)源阻抗很高,雨易于受到外來雜波及漏電流的干擾。另外,還能引起寄生電容造成的信號(hào)衰減和雜波的發(fā)生。為了防止這些不良現(xiàn)象,在信號(hào)電極周圍采取屏敝措施,采用密封驅(qū)動(dòng)的方式,使兩者電位,這樣就抵消了寄生電容的訛響,提高了抗干擾的能力。再則在檢測(cè)器內(nèi)設(shè)置前置放大器,通過進(jìn)行阻抗變換,減輕了傳輸線對(duì)變換器的響,前置放大器的電源由勵(lì)磁電路的電壓供給,使檢測(cè)器與變換器的對(duì)接與過去的電極式電磁流量計(jì)相匹配
二、主要性能
無電極式電磁流量計(jì)在工藝方法、口徑范圖及導(dǎo)電率等方向比過去都有所改善,其主要性能如下:
1.檢測(cè)器(測(cè)量管道)有25、40、50、80、100mm五種規(guī)恪的口徑。
2.測(cè)量精度為士1%F。
3.測(cè)量流范圍(經(jīng)流速換算)ZUI小可測(cè)1m/s,ZUI大可測(cè)10m/s,
4.測(cè)量流體的溫度范圍—20~120C。
5.測(cè)量流體的壓力98KPa~2MPa。6.可測(cè)定的流體導(dǎo)電率車5u/m以上。7.輸出的流量信號(hào)電流DC4~20mA8.負(fù)載電阻0~600,9.脈沖信號(hào):換算脈沖電路、晶體管觸點(diǎn):脈沖率力1h~10m;,脈沖寬度為10m.
10.具有疋臣離杌及切換擇等通信功能
11.防水構(gòu)造:sc0920耐水型。12.主要部件的材質(zhì):檢測(cè)器忖里采用化鋁陶瓷材料,外殼保用不銹鋼或碳素鋼制造,變換器采用耐腐蝕的鋁臺(tái)金外殼,
13.使用電源電壓AC100或AC110.50/60Hz,功率消耗約10vA
三、特點(diǎn)
1.適于泥漿混入型流體,被洌流體中含有泥漿時(shí)電極式流計(jì)由于電極與流體接觸流動(dòng)的泥漿將會(huì)沖擊電極,加之電解作用,會(huì)產(chǎn)生雜波。影響勵(lì)磁電流的頻率,要從根本上改善和抑制接觸液體產(chǎn)生的雜波是困難的。無電極式的電磁流量計(jì)由于電極不接觸流體,所以能從根本上解決電位變化引起的雜波,達(dá)到穩(wěn)定測(cè)量的目的,
2.適于低導(dǎo)電性流體,無電極電磁流量計(jì)由于利用靜電電容檢測(cè)電動(dòng)勢(shì),信號(hào)源具有很高的阻抗。檢測(cè)器內(nèi)設(shè)置了具有高輸入阻抗的前置放大器,為此,信號(hào)衰減被控制到了ZUI小限度。其結(jié)果,即使對(duì)阻抗高的低
導(dǎo)電性流體也可穩(wěn)定測(cè)量。電極式電磁流量計(jì)被測(cè)流體導(dǎo)電率下限值在300~500/m,而無電極式電磁流量計(jì)ZUI小可測(cè)定5s/m的流體,大約改善了2位數(shù)。
3.適于附著性流體。在測(cè)定附著性流體時(shí),過去電極式電磁流量計(jì)的電極表面容易附著物質(zhì),使輸出出現(xiàn)偏差而不穩(wěn)定。特別是絕緣附著物更會(huì)影響測(cè)定的精度,而無電極式的電磁流量計(jì),絕緣性附著物不影啊
流體與信號(hào)電極之間的靜電電容可檁定測(cè)量。另外,電極式電磁流量計(jì),在附著性物質(zhì)的導(dǎo)電率很高時(shí),會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)短路現(xiàn)象,同樣也會(huì)使輸出電流降低,影響測(cè)量精度,
4.接觸流體部分可靠性高。電極被襯里材料嚴(yán)格密封,形成與液體隔離的狀態(tài),所以不存在被腐蝕及磨擦損耗,也從根本上解決了泄漏電流損耗問題。另外接觸液體部分的襯里采用了高性能材料:流量計(jì)采用了高純度的氯化鋁陶瓷作為襯里,具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐磨損的優(yōu)點(diǎn)無電極式電磁流量計(jì)與過去電極式電磁流量計(jì)比,擴(kuò)大了砬用領(lǐng)域,提高了性能和測(cè)量精度。它的出現(xiàn)將會(huì)取代電極式電磁流量計(jì)
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一種新型的遙測(cè)智能污水流量計(jì)的實(shí)現(xiàn)
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