插(chā)入式電磁流(liu)量計的工作(zuò)原理與優缺(que)點 發布時間(jian):2025-12-13
插入式電磁(cí)流量計 與普(pu)通的 電磁流(liú)量計 原理相(xiang)同,插入式電(dian)磁流量計的(de)測量原理同(tong)樣是基于🥰法(fǎ)拉第🔆電磁感(gǎn)應定律U以以(yǐ)。不同的是,插(chā)入式電磁流(liu)量計的體積(ji)很小,易于安(ān)裝、拆換。現在(zai)市面💛上的插(chā)入式電磁流(liú)量計的檢測(cè)電極多數安(ān)裝在自身底(di)面,極間距D很(hen)📧小,其結構如(rú)圖1-2所示。 在(zài)進行流量流(liú)速測量時,将(jiang)其電極深入(ru)到流場内某(mou)一平面,着重(zhong)對電極所在(zài)位置的點的(de)流速情況進(jin)行測量。改變(bian)🌏測量位置,測(cè)量不同點的(de)流速,對這樣(yang)一系列的點(diǎn)進行流速測(cè)量後,進行💁計(ji)算整合,得出(chū)整個目👨❤️👨标流(liu)場的平均流(liú)速🐅。所以說插(chā)入式電磁流(liú)量計是一🤩種(zhong)點流速的流(liú)量計。 依然以(yǐ)長直圓管道(dào)流場流速測(ce)量爲例。測量(liang)時,将插♋入式(shì)電磁流量計(ji)以平行Z軸,垂(chuí)直于XOY面的方(fang)向插入管道(dao)内部。 插入式(shi)電磁流量計(jì)内部的勵磁(cí)控制電路控(kong)制着🔅勵磁🙇🏻線(xiàn)圈🏃🏻♂️,電路連通(tong)時,産生的勵(li)磁電流通過(guò)勵磁線圈,插(chā)入式電⭐磁流(liú)量計周圍産(chan)生均勻磁場(chang)Pi]。該磁場不會(huì)"充滿’’整個管(guan)道,這也是🈲插(chā)入式電磁流(liú)量計在測量(liàng)時與普通電(diàn)磁流量計♌最(zui)大的不☂️同處(chu)。 水流流經流(liu)量計切割磁(cí)感線,底面電(diàn)極檢測到感(gǎn)應電動勢。電(diàn)極将電信号(hao)傳給轉換器(qi),經過計算,得(dé)到流量測量(liàng)信号。 由法拉(lā)第電磁感應(ying)定律,插入式(shi)電磁流量計(ji)的基本微分(fen)方程✨可表示(shì)爲: ▽2U=▽×(`Vx`B) (1-4) 等式左邊(biān)的U表示的是(shi),電極的感應(yīng)電壓,等式右(you)邊的V和✏️B分别(bié)表示的是流(liú)體的流速和(hé)勵磁線圈所(suo)産生的🥰磁感(gan)應強度,流速(su)是📧給定的,磁(ci)感應強度受(shou)控也基本不(bu)變。求解上述(shu)積分方💯程一(yī)定要知道邊(bian)界條件,我們(men)用積分表達(da)式的方法來(lái)計算泊松方(fang)程的邊界問(wen)題,泊松方程(chéng)如🐕下; 爲了求(qiu)解兩個電極(ji)間的電位差(chà),首先引入格(gé)林函🥵數♈任 ▽2G=0 我(wǒ)們用UA、UB化來表(biao)示兩個電極(ji)的電位兩個(ge)電極的表面(miàn)🛀🏻積👄相等,均用(yòng)So來表示。 通過(guo)兩式計算可(ke)以導出以下(xia)結果: 由式(1-8)可(ke)知,當A的值不(bú)變時,即流量(liang)計所測量區(qu)域有一定邊(bian)界範圍,K的值(zhi)恒爲常數;且(qie)當h的值趨近(jin)于無窮大時(shi),K的值趨💁近于(yú)1。 插入式電磁(ci)流量計的優(yōu)缺點 優點: (1)插(chā)入式電磁流(liú)量計的結構(gou)不複雜,制造(zào)的成本也不(bú)高,重量較輕(qīng),容易安裝、拆(chāi)卸維修、方便(biàn)定期檢查更(geng)換,它幾乎能(neng)夠實現在工(gong)業現場管道(dào)的任意位置(zhi)進行測量。 (2)壓(yā)損很小,對于(yu)大口徑的壓(yā)損,甚至可完(wan)全忽略,管道(dào)🥵口徑🛀越大⛷️的(de)話,這個優點(dian)會越發明顯(xiǎn)。 (3)流量計測量(liang)頭部分的種(zhǒng)類多種多樣(yàng),完全可以根(gēn)據被測對象(xiang)✊來進斤選擇(ze),所以它适合(hé)測量的流體(tǐ)☂️類型是十分(fen)廣泛的。同一(yī)種型号的測(cè)量頭對多種(zhong)💃曰徑的工業(ye)管🌐道都适用(yòng),這樣既可以(yi)爲測量者減(jian)少使用儀表(biǎo)的數量💰,又可(ke)以給設計、生(shēng)産、巧貨及現(xiàn)❗場的測量使(shi)用給予非常(chang)大的方便。 (4)插(cha)入式電磁流(liu)量計的校驗(yàn)過程十分簡(jian)單方便,通常(cháng)情況下隻需(xū)要校正檢驗(yàn)測量頭部分(fèn),不需要校驗(yàn)測量裝置的(de)口姪與流量(liang)計的口徑相(xiang)互對應,而且(qiě)對于🈲中小口(kou)徑的測量裝(zhuang)置,校驗費用(yòng)很低,所以也(ye)在一定程度(du)上解決了大(dà)口👉徑流量計(jì)校驗繁瑣✂️的(de)問題。 缺點; 插(chā)入式電磁流(liu)量計的非線(xiàn)性較大,測量(liàng)精度不是很(hen)🐆高,一般在±2%一(yī)3%之間。 通過上(shàng)的優點不難(nan)發現,與傳統(tǒng)電磁流量計(ji)相比,插入⭐式(shì)電磁流量計(ji)低的價格,壓(ya)損小,重量輕(qīng),簡單方便的(de)安裝與拆卸(xie)等優點是其(qi)廣泛得到應(ying)用且深受好(hao)評的原因。且(qiě)在大口徑管(guan)道的流量檢(jian)測時❄️,其插入(rù)式的結構特(tè)🐅點使其往往(wǎng)更具優🚶♀️勢。所(suo)以說🐕在工業(ye)上,測量大口(kou)徑管道時用(yong)插入式電磁(ci)流量計來替(tì)代傳💰統的電(dian)磁流量計是(shi)大勢所趨,它(tā)既繼承了傳(chuan)統電磁流量(liàng)計的優點,又(you)通過自身結(jie)構特點彌補(bu)了傳統電磁(ci)流量計的不(bu)足。所以說對(dui)插入式電磁(cí)流量計進行(hang)未來更進一(yī)步的研究是(shì)非常有必要(yào)的。
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