水管道流量计由电磁流量传感器和电磁流量转换器两大部分组成,主要分为两大类:一体型和分离型。
是基于法拉第电磁感应定律原理的流量仪表,用于测量封闭管道中导电液体和浆液的体积流量。它广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水、造纸、医药、食品等工门的生产过程的流量测量和控制。
工作原理(见图 1-1)
水管道流量计测量原理是基于法拉第电磁感应规律。流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电极头于衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励磁时,将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为 b 的工作磁场。此时,如果具有一定电导率的流体流经测量管,将切割磁力线感应出电动势 e。电动势 e 正比于磁通量密度 b,测量管内径 d 与平均流速 v的乘积、电动势 e(流量信号)由电极检出并通过电缆送至转换器。转换器将流量信号放大处理后,可显示流体流量,并能输出脉冲,模拟电流信号,用于流量的测量和控制。
式中:
e---------为电极间的信号电压(v)
b---------磁通密度(t)
d---------测量管内径(m)
v--------平均流速(m/s)
k---------常数
由于 k 为常数,励磁电流是恒流的,故 b 也是常数,则由(1-1)式可知,体积流量 q 与信号电压 e 成正比,即流速感应的信号电压 e 与体积流量 q 成线性关系。因此,只要测量出 e 就可确定流量 q,这就是水管道流量计的基本工作原理。
由(1-1)式可知,被测流体介质的温度、密度、压力、导电率、液固两相流体介质的液固成分比等参数不会影响测量结果。至于流动状态只要符合轴对称流动(如层流或紊流)就不会影响测量结果的。因此说水管道流量计是一种真正的体积流量计。