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浅谈电磁流量计的正确使用
[导读] 简要介绍了电磁流量计的测量原理、特点及适用场合，结合工程实践，提出了使用时需要注意的一些问题及处理方法。
&&&&& （Electromagnetic Flowmeter）是基于法拉第电磁感应定律而工作的一种测量导电液体体积流量的仪表。它能测量具有一定电导率的液体或液、固两相介质的体积流量，如酸、碱、盐溶液、泥浆、矿浆、纸浆、药浆、糖浆、果浆、血浆、污水等的体积流量。由于具有许多特点，因而近年来应用相当广泛。本文就其使用中出现的一些问题提出了相应的处理措施。
&&&&& <FONT face=Verdana color=# 测量原理
&&&&& 由电磁感应定律可知，导体在磁场中运动而切割磁力线时，导体中便有感应电势产生。同理，在磁场中做切割磁力线运动的导电液体，也会产生感应电势。当满足一定条件时，感应电势与管道中的导电液体的平均流速成正比。当管道直径和磁感强度不变时，感应电势与被测液体的体积流量或平均流速之间具有线性关系。若在液体管道两侧各插入一根电极，就可引出感应电势。测量此感应电势的大小，就可求得流量。
&&&&& 2 的特点及适用场合
&&&&& 与其他流量计相比，具有其独特的优点和特定的应用场合。
&&&&& （1）压力损失小。测量导管是一段无阻流检测元件和可动部件的光滑直管，不产生因检测流量所形成的压力损失，流体的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力，节能效果显著，无机械惯性，反应十分灵敏，适合于要求低阻力损失的大管径液体流量的测量。&&&&& （2）测量范围宽。量程比通常为20:1~50:1，最高可达100:1，可选测量范围宽。满度值液体流速可在0.5~10m/s。流量范围为几十cm3/h到几十万m3/h。管径范围为2mm到3000mm。有些型号的仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量（例如设有4位数电位器设定仪表常数），不必取下作离线实际流量标定。&&&&& （3）线性度好。流量信号与流体体积流量之间具有线性关系，故仪表具有均匀刻度，且流体的体积流量与介质的物理性质（如温度、压力、粘度、密度等）、流动状态无关。只需用水标定后，即可用来测量其他导电液体的体积流量而无须修正。&&&&& （4）前置直管段长度要求较短。&&&&& （5）可用于腐蚀性流体的流量测量。&&&&& （6）可测脉动流量。
&&&&& 当然，也有其局限性和不足之处。
&&&&& （1）不能测量电导率很低的液体，如石油制品和有机溶剂等。&&&&& （2）不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。通用型由于衬里材料和电气绝缘材料的限制，不能用于测量温度和压力较高的液体。&&&&& （3）流速与速度分布不符合设定条件时，将产生较大的测量误差。&&&&& （4）当液体流速过低时，要把与干扰信号相同数量级的感应电势进行放大和测量是较困难的、且仪表也易产生零点漂移。因此，的满量程流速下限一般不得低于0.3m/s& 。
&&&&& 3 使用时需要注意的问题及
&&&&& 由于具有上述特点，使用时，有一些问题需要引起特别注意。
&&&&& （1）液体应具有测量所需的电导率．并要求电导率分布大体上均匀。因此流量安装要避开容易产生电导率不均匀场所，例如其上游附近加入药液，加液点最好设在变送器下游。
&&&&& （2）变送器测量管必须充满液体（非满管型例外）。变送器应安装在任何时候测量导管内都能充满液体的地方，以防止由于测量导管内没有液体而指针不在零位所造成的错觉。测量管最好是垂直安装，使被测液体自下而上流经仪表，这样，可以避免在导管中有沉淀物或在介质中有气泡而造成测量误差。如不能垂直安装时，也可水平安装，但要使两电极在同一水平面上。
&&&&& （3）的信号比较弱，在满量程时只有2.5~8mV，流量很小时，输出仅有几微伏，外界略有干扰就能影响测量的精度。因此，变送器的外壳、屏蔽线、测量导管、以及变送器两端的管道都要接地。并且要求单独设置接地点，绝对不要连接在电机、电器等的公用地线或上下水管道上。转换部分已通过电缆线接地，故匆再行接地，以免因地电位的不同而引人干扰。
&&&&& （4）变送器的安装地点应远离一切电磁场（例如大功率电机、变压器等）且不能有振动。仪表的运行经验表明，即使变送器接地良好，当变送器附近的电力设备有较强的漏地电流，或在安装变送器的管道上存在较大的杂散电流，或进行电焊时，都将引起干扰电势的增加，进而影响仪表正常运行。
&&&&& （5）变送器和转换器必须使用同一相电源，否则由于检测信号和反馈信号相差-120o的相位，使仪表不能正常工作。
&&&&& （6）变送器使用日久且在导管内壁沉积垢层后，也会影响测量精度。尤其是垢层电阻过小将导致电极短路，表现为流量信号愈来愈小甚至骤然下降。测量线路中电极短路，除上述导管内壁附着垢层造成以外，还可能是导管内绝缘衬里被破坏，或是由于变送器长期在酸、碱、盐雾较浓的场所工作，使用一段时间后，信号插座被腐蚀，绝缘被破坏而造成的。所以，在使用中必须注意保护。
&&&&& （7）转换器和之间距离受制于被测介质电导率和信号电缆型号，即电缆的分布电容、导线截面和屏蔽层数等。应尽量采用制造厂随仪表所附（或规定型号）的信号电缆。液体的电导率较低和传输距离较长时，也有规定用三层屏蔽电缆。单层屏蔽电缆适用于工业用水或酸碱液，通常可传送距离为100m。
&&&&& （8）为了避免受到于扰信号的影响，信号电缆必须单独穿在接地保护钢管内，不能把信号电缆和电源线安装在同一保护钢管内。
&&&&& <FONT color=# 结束语
&&&&& 作为工业流量测量仪表的一种，要发挥其作用，除了做好选型和安装工作外，还需要注意其正确使用。因此，从事仪表使用、安装、检修和维护的人员，在具备一定的专业知识的条件下，应当经常总结其使用方面的一些技巧和方法，使发挥其应有的作用。
&&&&& 参考文献
&&&&& [1]& 成思危、过程系统工程辞典、北京：中国石化出版社, 2001，&&&&& [2]& 梁国伟，蔡武昌、流量测量技术及仪表．北京：机械工业出版社，2000．
[整理编辑：中国测控网]
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<span style="color: #、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
（2）测量管内无阻流件或凸出部分，因此无附件压力损失。
（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、电液或频率等方式，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）只能测量导电液体，不能用于测量气体，蒸汽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）由于测量管绝缘材料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、黑液等导电液体介质的体积流量。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；流量共识几乎不受被测介质物性参数影响，因此适合测量高粘度流体流量；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液体的流量测量 本文转自转载时请留此链接！
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数据加载中..电磁流量计的特点_仪器仪表_中国百科网
电磁流量计的特点
&#160;&#160;&#160;&#160;&&&&&&&电磁流量计的特点：
&&&&&&&电磁流量计测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高。
&　&& 测量管道内无阻流件，因此没有附加的压力损失；测量管道内无可动部件，因此传感器寿命极长。
　　由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的，是管道载面上的平均值，因此传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径。
　　传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触，只要合理选择电极和内衬材料，即可耐腐蚀和耐磨损。
　　转换器采用国际最新最先进的单片机（MCU）和表面贴装技术（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零点稳定，参数设定方便。点击中文显示LCD，显示累积流量，瞬时流量、流速、流量百分比等。
　　双向测量系统，可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料，确保产品的性能在长时候内保持稳定。
　　电磁流量计分类：分体型电磁流量计，一体型电磁流量计
　　分体型电磁流量计是一种根据法拉第电磁感应定律来测量管内导电介质体积流量的感应式仪表，采用单片机嵌入式技术，实现数字励磁，同时在电磁流量计上采用CAN现场总线，属国内首创，技术达到国内领先水平。
　　分体型电磁流量计在满足现场显示的同时，还可以输出4～20mA电流信号供记录、调节和控制用，现已广泛地应用于化工、环保、冶金、医药、造纸、给排水等工业技术和管理部门。
　　分体型电磁流量计除可测量一般导电液体的流量外，还可测量液固两相流，高粘度液流及盐类、强酸、强碱液体的体积流量。
&　& 性能特点：
　&& 仪表结构简单、可靠，无可动部件，工作寿命长。无截流阻流部件，不存在压力损失和流体堵塞现象。
　　无机械惯性，响应快速，稳定性好，可应用于自动检测、调节和程控系统。
　　测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力等物理量参数的影响。采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和Hc、Hb、316L、Ti等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要。
　　备有管道式、插入式等多种流量计型号。
　　采用EEPROM存贮器，测量运算数据存贮保护安全可靠。
　　具备一体化和分离型两种型式。
　　高清晰度LCD背光显示。
　　一体型电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制定，用来测量导电流体的体积流量。由于独特的特点，目前已广泛地应用于工业上各种导电液体的测量。主要用于化工、造纸、食品、纺织、冶金、环保、给排水等行业，与计算机配套可实现系统控制。
　　1．电磁流量计没有可动部件，也没有阻流件，不会引起压力损失，同时也不会引起磨损，阻塞等问题。
　　2．电磁流量计是一体积流量测量仪表，在测量过程中不受被测介质的温度、粘度、密度以及导电率（在一定范围内）的影响。
　　3．电磁流量计的量程范围宽，可达1：100。此外，电磁流量计只与被测介质的平均流速成正比，而与轴对称的流动状态（层流或紊流）无关。
　　4．电磁流量计无机械惯性，反应灵敏，可以测量瞬时脉动流量，而且线性好，因此可以将测量信号直接用转换器线性的转换成标准信号输出。LD-T型可就地指示，LD型可远距离传送。
收录时间:日 20:39:00 来源:未知 作者:xuling
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工业流量计的性能特点介绍
发表时间: 12:35 / 本文浏览次数:
流量测量方法和仪表的种类繁多,分类方法也很多。至今为止,可供工业用的流量仪表种类达60种之多。品种如此之多的原因就在于至今还没找到一种对任何流体、任何量程、任何流动状态以及任何使用条件都适用的流量仪表。
　　这60多种流量仪表,每种产品都有它特定的适用性,也都有它的局限性。按测量对象划分就有封闭管道和明渠两大类;按测量目的又可分为总量测量和流量测量,其仪表分别称作总量表和流量计。
　　总量表测量一段时间内流过管道的流量,是以短暂时间内流过的总量除以该时间的商来表示,实际上流量计通常亦备有累积流量装置,做总量表使用,而总量表亦备有流量发讯装置。因此,以严格意义来分流量计和总量表已无实际意义。
　　按测量原理分有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。
　　本文按照目前最流行、最广泛的分类法,即分为:容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计来分别阐述各种流量计的原理、特点、应用概况及国内外的发展情况。
　　1.1差压式流量计
　　差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。
　　差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组成。通常以检测件形式对差压式流量计分类,如孔板流量计、文丘里流量计、均速管流量计等。
　　二次装置为各种机械、电子、机电一体式差压计,差压变送器及流量显示仪表。它已发展为三化(系列化、通用化及标准化)程度很高的、种类规格庞杂的一大类仪表,它既可测量流量参数,也可测量其它参数(如压力、物位、密度等)。
　　差压式流量计的检测件按其作用原理可分为:节流装置、水力阻力式、离心式、动压头式、动压头增益式及射流式几大类。
　　检测件又可按其标准化程度分为二大类:标准的和非标准的。
　　所谓标准检测件是只要按照标准文件设计、制造、安装和使用,无须经实流标定即可确定其流量值和估算测量误差。
　　非标准检测件是成熟程度较差的,尚未列入国际标准中的检测件。
　　差压式流量计是一类应用最广泛的流量计,在各类流量仪表中其使用量占居首位。近年来,由于各种新型流量计的问世,它的使用量百分数逐渐下降,但目前仍是最重要的一类流量计。
　　(1)应用最多的孔板式流量计结构牢固,性能稳定可靠,使用寿命长;
　　(2)应用范围广泛,至今尚无任何一类流量计可与之相比拟;
　　(3)检测件与变送器、显示仪表分别由不同厂家生产,便于规模经济生产。
　　(1)测量精度普遍偏低;
　　(2)范围度窄,一般仅3:1~4:1;
　　(3)现场安装条件要求高;
　　(4)压损大(指孔板、喷嘴等)。
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