电磁流量计的测量原理是法拉第电磁感应定律。传感器的主要组件是:测量管,电极,励磁线圈,铁芯和磁轭壳。它主要用于测量封闭管道中导电液体和浆料的体积流量。电磁流量计广泛应用于石油,化工,冶金,纺织,食品,制药,造纸等行业以及环保,市政,水利建设等领域。下面为您介绍几种常见的电磁流量计分类方法。
两线制电磁流量计。当前的温度,压力/差压,流速和物料水平现场仪表往往是两线仪表,具有用于输出信号和电源的公共线。两线制仪表不需要市电供电,电磁流量计通常安装在没有市电的偏远地区,因此,两线制系统可以节省市电接线工程的成本。两线制电磁流量计电源的设计思想分为零信号输出电流(即4mA)电源,大于零信号输出电流和电池(或太阳能电池)电源。电池供电的电磁流量计和电磁水表适合在难以引入市政电力的郊区,远离城市配电池或经过污水处理后的排放点的地方。有些型号的电池寿命为一年,有些型号的电池寿命为八到十年。
型分离电磁流量计-型分离电磁流量计是电磁流量计的最常见形式。传感器连接到管道,转换器安装在仪器室中或人们容易接近的传感器附近,距离为几十到几百米。为了防止外部噪声的侵入,信号电缆通常采用双层屏蔽。为了防止由电缆的部分电容引起的信号衰减,屏蔽内层还要求屏蔽驱动器以相同的电位与具有低阻抗源的芯线连接。分离转换器可以远离现场恶劣的环境,并且方便检查,调整和设置电子零件的参数。
一种电磁流量计-传感器和转换器组装在一起,以直接输出标准的直流电流(或频率)信号,实际上成为电磁流量变送器。统一的形状缩短了信号线和激励线之间的连接长度,并使它们连接在仪器的外部和内部,从而减少了信号衰减和空间电磁波噪声的入侵。相同的测量电路可用于测量电导率低于组件电导率的液体。取消信号线和励磁线的布线,简化了电气连接,仪表价格和安装成本相对便宜,在小口径仪表中更多的用途。随着两线制仪表的商业化发展,一种形仪表将得到快速发展。但是,如果由于管道布局的限制而将设备安装在难以接近的位置,则维护很困难。另外,安装在管道中的转换器的电子组件将受到流体温度和管子振动的极大限制。
电磁流量计根据流量传感器与管道之间的连接方式进行分类
法兰连接-法兰连接是传统的连接方式,传感器的两端都有一个连接法兰,螺栓连接在管道法兰之间,可以沿一个方向安装。大直径传感器采用这种连接方式。体积和重量均大于夹紧连接。 DN15〜600mm电磁流量计的两个法兰面之间的长度已由国际标准化组织(ISO 13359;(1998))统一确定。
卡箍连接-近年来发展的一种连接方式,其中传感器本身没有法兰,并通过较长的螺栓连接到两个法兰之间的管道系统。该传感器体积小,重量轻,适用于不同的压力代码和标准管道法兰。但是,它仅适用于较小的管径(200mm以下),并且可以承受较低的液体工作压力。
卫生连接-可以快速拆卸和安装卫生电磁流量计,每天进行日常清洁。
螺纹连接-这种仪器更多地用于医药,食品和其他行业以及制药配比的注射场所。螺纹连接多用于石油,地质勘探等高压注水或水泥浆流量的测量,为16〜25MPa,螺纹形状为梯形。
根据流量传感器电极是否与被测液体接触来对电磁流量计进行分类
接触电极-与液体接触的电极是EMF的传统结构,通常是一对电极,其中两对用于大孔径仪器行业。非全管电动势也可以与3对电机或带状电极一起使用。
非接触式电极-大面积的电极靠近衬里(或绝缘测量管)的外表面,并且通过电容耦合获取流量信号。可以测量接触型电极的电容的电磁流量计称为电容性电磁流量计。其原理请参见下图。前置放大器仅通过电极放置在传感器中,激发频率高于通常的EMF,即50 / 2Hz或大于100Hz。这种类型的仪器不会产生电极表面效应噪音,例如电极钝化,氧化和催化剂作用,也不会产生流动噪音和浆料噪音。衬里的内表面覆盖有不导电的层,例如油脂或薄的绝缘结构层,不会影响测量。但是,如果覆盖层是导电膜,则仪器将没有任何指示。国外一些仪器制造商称这种仪器为化学式电磁流量计。
五,电磁流量计按流量传感器结构分类
短管型电磁流量计-短管型结构类似于传统的电磁流量计结构,流量传感器的测量管段连接到管道系统。
插入式电磁流量计-插入式流量传感器本质上是电磁流量传感器。励磁线圈和电极组装成棒状,并插入待测管道的孔中。将测得的流量乘以转换器预先设置的管道面积系数即可获得流量。除了单个点的“点速度”外,侧面上还有多个点的“径流速度”。这种仪器适用于大型管道,因为它是通过测量局部流量来计算流体流量,其测量精度远低于短管型,通常仅用于过程控制,不适用于贸易核算测量。但是价格相对便宜。应用功能也请参考插入式流量计。
电磁流量计按用途分类
通用-在冶金,石化,造纸,印染,纺织,给水,污水处理等行业中,一般采用大中型法兰连接形式;小口径和小口径仪器普遍用于医药,生物,精细化工等行业。
防爆-防爆电磁流量计用于易燃易爆的地方。由于大多数电磁流量计具有大的电流能量,因此通常将其设计为隔爆型,填沙型,浇注密封型和气密型等。但是现在某些电磁流量计的励磁功率大大降低了,本质上也很安全类型,以前称为安全火花类型,流量传感器部件和转换部件的条件组成部分,都安装在危险区域中。
卫生型-奶酪,食品,医药,生物化学等行业需要时间进行蒸汽灭菌,传感器应易于拆卸和清洁,与管道的连接部分需要卫生型指定结构的快速装卸,并且物料在与液体接触应无毒无害。
潜水式-这种类型的传感器适用于安装在地下的检查井,可以在短时间内承受水的入侵,相当于防护等级IP67或NEMA6;有相当于IP68的防护等级,可以承受长期潜水。
潜水式-这种类型的仪表用于测量明渠或非满渠涵的自然水流量,例如工业排水和污水。该传感器安装在明渠截流挡板的底部,并长时间淹没在水下。它用于在大流量时间安装多个与传感器形状相同的分流器型号以扩大流量。