电磁流量计原理图解

Question

如题所述

Answer 1

电磁流量计原理知识
电磁流量计（Electromagnetic Flowmeters，简称EMF）是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。 电磁流量计是应用电磁感应原理， 根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器。

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电磁流量计的原理是根据法拉第电磁感应定律进行。当导体在磁场中作切割磁力线运动时，在导体中会产生感应电势，感应电势的大小与导体在磁场中的有效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比。同理，导电流体在磁场中作垂直方向流动而切割磁感应力线时，也会在管道两边的电极上产生感应电势。

体积流量等于流体的流速v与管道截面积（πD²）/4的乘积，在管道直径D己定且保持磁感应强度B不变时，被测体积流量与感应电势呈线性关系。若在管道两侧各插入一根电极，就可引入感应电势，测量此电势的大小，就可求得体积流量。

一、电磁流量计结构

电磁流量计的结构主要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等部分组成。

1、磁路系统：其作用是产生均匀的直流或交流磁场。直流磁路用永久磁铁来实现，其优点是结构比较简单，受交流磁场的干扰较小，但它易使通过测量导管内的电解质液体极化，使正电极被负离子包围，负电极被正离子包围，即电极的极化现象，并导致两电极之间内阻增大，因而严重影响仪表正常工作。当管道直径较大时，永久磁铁相应也很大，笨重且不经济，所以电磁流量计一般采用交变磁场，且是50HZ工频电源激励产生的。

2、衬里：在测量导管的内侧及法兰密封面上，有一层完整的电绝缘衬里。它直接接触被测液体，其作用是增加测量导管的耐腐蚀性，防止感应电势被金属测量导管管壁短路。衬里材料多为耐腐蚀、耐高温、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。

3、转换器：由液体流动产生的感应电势信号十分微弱，受各种干扰因素的影响很大，转换器的作用就是将感应电势信号放大并转换成统一的标准信号并抑制主要的干扰信号。其任务是把电极检测到的感应电势信号Ex经放大转换成统一的标准直流信号。

4、测量导管：其作用是让被测导电性液体通过。为了使磁力线通过测量导管时磁通量被分流或短路，测量导管必须采用不导磁、低导电率、低导热率和具有一定机械强度的材料制成，可选用不导磁的不锈钢、玻璃钢、高强度塑料、铝等。

5、电极：其作用是引出和被测量成正比的感应电势信号。电极一般用非导磁的不锈钢制成，且被要求与衬里齐平，以便流体通过时不受阻碍。它的安装位置宜在管道的垂直方向，以防止沉淀物堆积在其上面而影响测量精度。

6、外壳：应用铁磁材料制成，是分配制度励磁线圈的外罩，并隔离外磁场的干扰。

二、电磁流量计原理

1、基本原理

电磁流量计基本原理基于法拉第电磁感应定律

电磁流量计工作原理：电磁流量计根据法兰第电磁感应原理，在与测量管轴线和磁力线想垂直的管壁上安装了一对检测电极，当导电液体沿测量管轴线运动时，导电液体切割磁力线产生感应电势，此感应电势由两个检测电极检出，数值大小与流速成正比例，其值为 ：E=B*V*D*K

Answer 2

电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律进行流量测量的流量计。电磁流量计的优点是压损极小，可测流量范围大。很大流量与很小流量的比值一般为20：1以上，适用的工业管径范围宽，很大达到3m，输出信号和被测流量成线性，精确度较高，可测量电导率≥5μs/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐蚀性液体以及泥浆、矿浆、纸浆等的流体流量。但它不能测量气体、蒸汽以及纯净水的流量。当导体在磁场中作切割磁力线运动时，在导体中会产生感应电势，感应电势的大小与导体在磁场中的有效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比。同理，导电流体在磁场中作垂直方向流动而切割磁感应力线时，也会在管道两边的电极上产生感应电势。感应电势的方向由右手定则判定，感应电势的大小由下式确定：Ex=BDv式（1）。式中Ex—感应电势，V；B—磁感应强度，TD—管道内径，mv—液体的平均流速，m/s。然而体积流量qv等于流体的流速v与管道截面积（πD）/4的乘积，将式（1）代入该式得：Qv=(πD/4B)* Ex 式（2）。由上式可知，在管道直径D己定且保持磁感应强度B不变时，被测体积流量与感应电势呈线性关系。若在管道两侧各插入一根电极，就可引入感应电势Ex，测量此电势的大小，就可求得体积流量。据法拉第电磁感应原理，在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极，当导电液体沿测量管轴线运动时，导电液体切割磁力线产生感应电势，此感应电势由两个检测电极检出，数值大小与流速成正比例，其值为：E=BVDK，式中： E－感应电势；K－与磁场分布及轴向长度有关的系数；B－磁感应强度；V－导电液体平均流速；D－电极间距；（测量管内直径）。传感器将感应电势E作为流量信号，传送到转换器，经放大，变换滤波等信号处理后，用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。转换器有4~20mA输出，报警输出及频率输出，并设有RS－485等通讯接口，并支持HART和MODBUS协议。注：不同电磁流量计参数略有差异，使用时请务必查看说明书。根据法拉第电磁感应定律，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v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，两电极之间产生感生电动势：e=KBDv (3-36)。式中，v为管道截面上的平均流速，k为仪表常数。由此可得管道的体积流量为：qv= πeD/4KB (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，必须使电磁流量计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。
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Answer 3

电磁流量计是一种常用的流量测量仪器，它的原理是利用法拉第电磁感应定律，通过测量导体在磁场中感应的电动势来计算流量。下面我们来详细了解一下电磁流量计的原理。
电磁流量计由测量管、电磁线圈、电极和信号处理器等组成。测量管内部是一个导电液体，当液体流经测量管时，它会横向切割磁场线，产生感应电动势。电磁线圈产生磁场，电极测量液体中的电动势，信号处理器将电动势转换为流量信号输出。
电磁流量计的测量精度受到多种因素的影响，如磁场强度、电极间距、液体电导率等。为了提高测量精度，电磁流量计通常采用双电极结构，即在测量管两侧各设置一个电极，这样可以消除电极间距对测量精度的影响。
电磁流量计的优点是测量范围广、精度高、稳定性好、不易受介质性质影响等。它广泛应用于化工、石油、水处理、食品等行业的流量测量中。
总之，电磁流量计是一种基于法拉第电磁感应定律的流量测量仪器，它通过测量导体在磁场中感应的电动势来计算流量。它具有测量范围广、精度高、稳定性好等优点，是流量测量领域中常用的仪器之一。

Answer 4

电磁流量计的工作原理是：当流体通过流量计时，流体中的电子元素会受到电磁场的影响，从而产生电流。通过测量电流的变化，可以计算出流体的流量。 具体来说，电磁流量计包括一个电磁线圈和一个传感器。电磁线圈产生一个恒定的电磁场，传感器则位于电磁线圈的附近。当流体通过传感器时，流体中的电子元素会受到电磁场的影响，从而产生电流。电磁流量计通过测量电流的变化，可以计算出流体的流量。

Answer 5

以下是流量计行业中公认的一些知名品牌，它们被广泛认可并享有很高的声誉。虽然排名可能因时间和市场情况而有所变化，但以下品牌通常被认为是阀门行业的顶级品牌之一：
水系统阀门和工业阀门以下比较有影响力的一线品牌可以作为参考，以下是2022-2023年国内一线十大阀门品牌企业厂家，但是仅供参考：苏州纽威阀门股份有限公司、上海冠龙阀门机械有限公司、上海奇众阀门制造有限公司、三花、苏盐、神通、苏阀、南方、江一、尧字。
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这些品牌在阀门行业中以其创新技术、高品质产品和可靠性而著名。值得注意的是，市场和行业发展变化快速，不同的排名可能会因时间和地区而有所不同。对于最新的排名信息，建议参考行业报告、专业机构或市场调研数据，以获取更详细和准确的信息。