电磁流量计

1..工作原理

电磁流量计是20世纪60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量表，由传感器、转换器和显示仪表组成，利用法拉第电磁感应定律工作，将流量测量转换电感应电势的测量。如图7-28，均匀磁场中垂直于磁场方向放置一个不导磁管道，导电液体在管道中以一定流速流动时切割磁力线，将在与流体流动方向和磁场方向都垂直的方向上。生感应电势。可以证明，当管道直径确定并保持磁场磁感应强度不变时，感应电势与体积迹量具有线性关系。在管道两侧插入电极，通过测量感应电势可以实现流量测量。

2.电磁流量计的特点及应用

(1)电磁流量计的优点

①由于电磁流量计不受液体压力、温度、黏度、电导率等物理参数的影响，所以测量精确度高、工作可靠。

②测量管内无阻流件或凸出部分，因此无附加压力损失。

③只要合理选择电极材料，即可达到耐腐蚀、耐磨损的要求，因此，使用寿命长，维护要求低。

④可以测定水平或垂直管道中正、反两个方向的流量。

⑤输出信号可以是脉冲、电流或频率等方式，比较灵活。

⑥测量范围大，可以任意改变量程。

⑦无机械惯性,因此反应灵敏，可以测量瞬时脉动流量。

（2）电磁流量计的缺点

①电磁流量计造价较高。

②信号易受外界电磁干扰。

③只能测量导电流体,不能用于测量气体、蒸气以及含有大量气体的液体。

④目前还不能用来测量电导率很低的液体，对石油制品或者有机溶剂等还无能为力。

⑤由于测量管绝缘衬里材料受温度的限制，目前还不能测量高温高压流体。

⑥不能测含气泡的流体，易引起电势波动。

这些不足严重影响了电磁流量计在工业管道流量测量中的广泛应用。近年来，随着电子技术等相关行业的发展，电磁流量计不断改进更新，新产品不断涌现，已向微机化发展。

(3)电磁流量计的应用领域电磁流量计在工业上广泛应用于化工化纤、食品、矿冶、环保、钢铁、石油、制药等领域，用来测量各种酸碱盐溶液、泥浆、矿浆、纸浆、纤维浆、糖浆、石灰乳、污水、冷却原水、给排水、双氧水、啤酒、麦汁、各种饮料、黑液等导电流体介质的体积流量。从工作原理上可知电磁流量计只适合导电流体的流量测量。同时，由于电磁流量计内部无可动部分，不会堵塞，特别适合测量含悬浮物、固体颗粒、纤维等杂质的液体流量;流量公式几乎不受被测介质物性参数影响，因此适合测量高黏度流体流量;只要合理选择电极材料，即可测量腐蚀性流体流量。近年来，电磁流量计在大管径流量计量方面的优势凸显;同时，稍加改动就可实现双向流动流体的流量测量。   

3.电磁流量计的选用、安装及使用注意事项   

(1)电磁流量计的选用原则

①电磁流量计的传感器口径通常选用与管道系统相同的口径。

②仪表满量程要大于被测介质的**预计流量值;常用流量大于满量程的1/2。

③根据被测介质的压力和温度情况选择合适的电磁流量计，保证流量计安全可靠。

(2)电磁流量计的安装使用注意事项

①保证电磁流量计上、下游直管道要求:上游至少有5D，下游至少有3D。

②在电磁流量计的安装中，传感器接地环要接地可靠，接地电阻要小于10Ω.

③做好抗电磁干扰和抗振动工作。

④必要时安装整流器，保证稳定流体流动状态，保证测量精度。

⑤环境要求:温度在-10~45℃之间;空气的相对湿度不大于85%。

注：本文摘自化学工业出版社编辑的《自动化与仪表工程师手册》，感谢化学工业出版社！