Электромагнитные методы измерения расхода жидкостей
Принцип действия электромагнитных расходомеров базируется на законе электромагнитной индукции Фарадея. В соответствии с ним в электропроводящей жидкости, пересекающей магнитное поле (рис. 5а), индуцируется электродвижущая сила, пропорциональная скорости движения жидкости. Конструктивно электромагнитные расходомеры выпускаются двух типов: для заполненных (рис. 5а) и частично заполненных (рис. 5б) трубопроводов. И в том, и в другом случае электропроводящая среда протекает в круглом трубопроводе, в котором создается магнитное поле с силовыми линиями, перпендикулярными направлению потока. В полностью заполненных трубопроводах индуцированное в рабочей среде напряжение снимается одной парой диаметрально установленных электродов. В частично заполненных трубопроводах индуцированное в рабочей среде напряжение снимается несколькими парами электродов, установленных на хордах, поэтому при опускании уровня жидкости всегда оказываются задействованными несколько пар электродов.
В первом случае величина расхода определяется по формуле:
G = k(3,14D2 / 4)(Uo / BL),
где k – коэффициент пропорциональности;
D – внутренний диаметр трубопровода;
Uо – величина индуцированного напряжения;
B – величина магнитной индукции;
L – расстояние между электродами.
Для частично заполненных трубопроводов величина расхода определяется путем усреднения величины расхода по всей совокупности пар измерительных электродов с учетом весовых коэффициентов каждой пары, что, естественно, требует наличия микропроцессорного контроллера-вычислителя.
Достоинствами электромагнитных расходомеров являются:
- идентичность показаний величины расхода в полностью заполненных трубопроводах как для турбулентного, так и для ламинарного потоков;
- независимость показаний от вязкости и плотности среды;
- возможность реализации метода для очень больших диаметров трубопроводов и отсутствие при этом дополнительного динамического сопротивления;
- работоспособность при высоких давлениях среды – вплоть до 100 МПа.
К недостаткам следует отнести:
- невозможность использования расходомеров для непроводящих жидкостей (углеводороды, аммиак, кислоты и др.);
- наличие дополнительной погрешности от величины электропроводности жидкости, что вообще невозможно учесть в практике измерений, так как электропроводность среды (например, сетевой воды) может изменяться в течение года в десятки раз;
- возможность отложения магнетита на стенках измерительного трубопровода расходомера и значительное увеличение погрешности при наличии окислов железа в воде;
- необходимость разрезки трубопровода, приварки фланцев и установки измерительного трубопровода, что часто невыполнимо.
Электромагнитные расходомеры Kobold
![]() Электромагнитный расходомер |
![]() Расходомер магнитоиндуктивный |
![]() Расходомер компактный магнитоиндуктивный |
![]() Расходомер магнитоиндуктивный |
Другие статьи
- Турбинные и шариковые расходомеры
- Ультразвуковые время-импульсные расходомеры
- Ультразвуковые фазовые расходомеры
- Ультразвуковые частотные расходомеры
- Электромагнитные методы измерения расхода жидкостей