电磁流量计的基本原理(一)

电磁流量计的基本原理

(一)测量原理

根据法拉第电磁感应定律，当一导体在磁场中运动切割磁力线时，在导体的两端即产生感生电势e，其方向由右手定则确定，其大小与磁场的磁感应强度B，导体在磁场内的长度L及导体的运动速度u成正比，如果B， L，u三者互相垂直，则

e＝Blu (3－35)

与此相仿．在磁感应强度为B的均匀磁场中，垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道，当导电液体在管道中以流速u流动时，导电流体就切割磁力线．如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极(图3—17)则可以证明，只要管道内流速分布为轴对称分布，两电极之间也特产生感生电动势：

e＝BD (3－36)

式中，为管道截面上的平均流速．由此可得管道的体积流量为：

qv＝πDUˉ＝ （3－37）

由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和测量管内径D成线性关系，与磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参数无关．这就是电磁流量计的测量原理．

需要说明的是，要使式（3—37）严格成立，必须使测量条件满足下列假定：

①磁场是均匀分布的恒定磁场；

②被测流体的流速轴对称分布；

③被测液体是非磁性的；

④被测液体的电导率均匀且各向同性。

接地电阻应小于10欧姆

安装要点

A、安装地点不能有大的振动源，并应采取加固措施来稳定仪表附近的管道；

B、不能安装在大型变压器、电动机、机泵等产生较大磁场的设备附近，以免受到电磁场的干扰；

C、传感器与管道连接时应保证满管运行，建议垂直安装；

D、变送器外壳接地与就近接地网连接即可；屏蔽电缆（分体式）按说明书连接，信号电缆（至系统）进行屏蔽层系统处单端接地；测量传感器与管道连接的短路环需要接地，接地电阻应小于10欧姆，不能与电气接地共用；

E、流量计传感器上游也应该有一定的直管段，一般在5D~10D。

电磁流量计的安装分为传感器

电磁流量计的安装分为传感器的安装和转换器的安装，尤其是安装传感器，需要停水、割管、抽水、焊接或打口等工序，使得安装工作较为困难，并需要长时间停水，造成一定的经济损失。针对这种情况，我们在铸铁管道上安装流量计时，采用了新的工艺方法。用两个单盘补偿器取代了传统的短管甲、乙，取消了打口工序和对管口的保养时间，特别是在阀门关不太严的情况下，可以带水操作。在停水后，安装一台传感器仅需要半天时间即可恢复供水，由此缩短了安装时间，减小了因停水而造成的经济损失，并收到了一定的社会效益。