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        電磁流量計

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        流體粘度和電導率對電磁流量計測量結果影響的關系分析

        來源:作者:發表時間:2020-11-24 09:26:13

         
                  談到電磁流量計,相信對此有一定了解的人都知道,電磁流量計是一種運用電磁感應原理,以導電流體通過外磁場時產生的電動勢為基礎,測量導電流體流量的儀器。只有好好保養才能使用壽命長,下面就為您詳細介紹。
         
        問題:液體介質電導率的測量究竟對電磁流量計有什么影響?
         
        回答:電磁流量計是利用導電均勻的液體,在B磁場的中內徑為D,管的流速為V的情況下,按法拉第電磁感應定律E=K·B·D·V(公式中K為常數)來工作的。其中,感應電位E不受液體電導率和溫度、壓力、密度、粘度的直接影響。但是,實際電導率也受到下列因素的影響:
         
                  一:降低了電導,增加了流動噪聲,輸出信號不穩定。
         
                  氧化石墨烯(GO)薄膜由于其形貌好、選擇性好、氧化控制及高寬比等優點,被廣泛應用于各種場合。但由于其形貌引起的各向異性離子導電特性不利于其通面電導率的提高,而通面電導率對于固體電解質在電化學器件中的應用具有重要意義。
         
                  二:感應電勢受鄰近金屬管短路效應的影響,電導率增加,流量輸出信號降低。近幾年來,流量傳感器趨于小型化,法蘭之間的長度變短,這種影響更加明顯。儀器儀表(電磁流量計、明渠流量計)的電導率對實驗數據有影響,其中C社DN15儀器的電導率在5~20,000μS/cm之間有變化,示值變化高達2.8%。
         
                  據法拉第電磁感應本理,正在丈量管和磁力線相垂曲的管壁上安拆一對檢測電極,當導電液沿著丈量管軸線運動時,導電液切割磁力線產生感應電勢,此感應電勢由兩個檢測電極檢測,數值大小取流速成反比例,其值為:E=KBDV,然后我想說的是,關于這個流量傳感器,實際上它的管內直徑大概是3mm,成本低丈量到5SLPM最主要的就是這種質量流量器,其實是適合于粒子計數器和各種分析儀。
         
                  三、液態渦流對磁場的影響。液態導電性太強,液態渦流產生的次級磁場作用于主磁場,其影響不容忽視。液體金屬導電性極高(如20℃水銀為1×104S/cm),普通電磁流量計不能測量,必須采用直流磁場型專用電磁流量計。一般情況下,可以用通用電磁流量計測量液體的極限電導率為1×10-6S/cm,如果高于該數值,則通常任何濃度的離子性電解質電導率(例如飽和食鹽水約為2×10-1S/cm),不受渦電流的磁場影響。
         
                  導線在不均勻磁場中運動或處于一個隨時間變化的磁場中時,由渦流引起的能量損失。旋渦是在上述條件下導體產生的感應電流。在導體中,這種電流形成了稱為“渦流”(也叫傅科電流)的環形封閉電流線。
         
        問題:液體粘度的測定對測定結果有什么影響?
                  流體粘度變化的影響實質上就是粘度變化對流速分布曲線的影響。流速分布由紊流(雷諾數Re>8000)轉變為層流(Re<2000),從而造成了值得偏移的流動現象。在理論上,如果在點電極和均勻磁場中軸對稱流動,則流速分布不會影響感應電勢。但是事實上,即使在有小面積(非理論上的)電極和不均勻磁場的前置直管段中完全長度的軸對稱流中,軸對稱流的速度分布也會發生變化,而且還會產生示值偏差。制造工廠中在Re數變化下的流量示值偏差測量實例。但是,當由有序流轉換為層流時,其流速較低,且與一般流速遠離,如測DN400水,Re=2000時,流速只有0.004m/s,可不必在意,但若小口徑儀器在低流速時,其誤差較大,應考慮進行分析。
         
                  各種流量計中粘度的影響程度不一,就像電磁流量計、超聲波流量計和柯瑞奧利流量計一樣,因為流量值在粘度的范圍內,所以可以認為不受液體粘度的影響;容積式流量計的誤差性質與粘度有關,可能稍受影響;而浮子流量計、渦輪流量計和渦街流量計,當粘度超過某值時,影響就更大,因此不克不及用。
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