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電磁流量計(jì)在煤化工應(yīng)用中存在的問(wèn)題

作者: 時(shí)間:2013-11-01 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
1 測(cè)量原理

根據(jù)法拉第定律,當(dāng)一導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)切割磁力線時(shí),在導(dǎo)體的兩端即產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)e,其方向由右手定則確定,其大小與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)的長(zhǎng)度L及導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度u成正比,如果B,L,u三者互相垂直,則:

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與此相仿,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中,垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道,當(dāng)導(dǎo)電液體在管道中以流速u流動(dòng)時(shí),導(dǎo)電流體就切割磁力線。

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圖1 原理

如果在管道截面上垂直于磁場(chǎng)的直徑兩端安裝一對(duì)電極(圖1)則可以證明,只要管道內(nèi)流速分布為軸對(duì)稱分布,兩電極之間也特產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì):

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式中,ū為管道截面上的平均流速。由此可得管道的體積流量為:

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由上式可見(jiàn),體積流量Q與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e和測(cè)量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系,與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B成反比,與其它物理參數(shù)無(wú)關(guān)。

2 的安裝

的正確安裝對(duì)電磁流量計(jì)的正常運(yùn)行極為重要,也大大減少日后的維護(hù)工作量;電磁流量計(jì)的安裝要注意以下幾個(gè)問(wèn)題

(1)安裝場(chǎng)所。

測(cè)量混合相流體時(shí),應(yīng)選擇不會(huì)引起相分離的場(chǎng)所;避免安裝在電動(dòng)機(jī)、變壓器等強(qiáng)電設(shè)備附近,以免引起電磁場(chǎng)干擾;選擇測(cè)量管內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓的場(chǎng)所;避免安裝在周圍有強(qiáng)腐蝕性氣體的場(chǎng)所;環(huán)境溫度一般應(yīng)在-25~60℃范圍內(nèi),盡可能避免陽(yáng)光直射;安裝在無(wú)振動(dòng)或振動(dòng)小的場(chǎng)所。如果振動(dòng)過(guò)大,則應(yīng)在傳感器前后的管道加固定支撐;避免安裝在能被雨水直淋或被水浸沒(méi)的場(chǎng)所。

(2)直管段長(zhǎng)度。

電磁流量計(jì)對(duì)表前直管段長(zhǎng)度的要求比較低。一般,對(duì)于90°彎頭、T形三通、異徑管、全開(kāi)閥門等流動(dòng)阻力件,離傳感器電極軸中心線(不是傳感器進(jìn)口端面)應(yīng)有3~5D的直管段長(zhǎng)度;對(duì)于不同開(kāi)度的閥門,則要求有10D的直管段長(zhǎng)度;傳感器后一般應(yīng)有2D的直管段長(zhǎng)度。當(dāng)閥門不能全開(kāi)時(shí),如果使閥門截流方向與傳感器電極軸成45°安裝,可大大減小附加誤差。

(3)安裝位置和流動(dòng)方向。

電磁流量計(jì)可以水平、垂直或傾斜安裝。水平安裝時(shí),電磁流量計(jì)電極軸必須水平放置。這樣可以防止由于流體所夾帶的氣泡而產(chǎn)生的電極短時(shí)間絕緣;也可防止電極被流體中沉積物覆蓋。不應(yīng)將電磁流量計(jì)安裝在最高點(diǎn),以免有氣體積聚,安裝在管系最高處,為不良的安裝位置,應(yīng)予以避免。

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