除鹽水流量計

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概述

    除鹽水流量計是基于電磁感應原理來(lái)測量導電性液體介質(zhì)體積流量的儀表。

    除鹽水流量計的傳感部分結構簡(jiǎn)單可靠,沒(méi)有可動(dòng)部件，也沒(méi)有阻礙被側介質(zhì)流動(dòng)的元件，不會(huì )發(fā)生堵塞問(wèn)題，其測量管道便于濟洗和滅菌消毒。因此，不但可用來(lái)測量紙漿、化學(xué)纖維漿等介質(zhì)的流量，而幾特別適于在食品、發(fā)酵等工業(yè)過(guò)程中，用于測量含固體顆?；蛘承暂^大的特殊液體介質(zhì)的流量。

    除鹽水流量計的測量范圍很寬，而且可以任意改變量程。高性能的電磁流覺(jué)計中常設有可測量正，反方向流體流量的測量電路，并可實(shí)現.正向/反向流，自動(dòng)切換。除鹽水流量計的反應靈敏，可用于測量瞬時(shí)脈動(dòng)流量。用除鹽水流量計測量流體的體積流量，不受被測流體的溫度、壓力、密度、粘度等參數的影響。因此，除鹽水流量計只需用水標定之后，即可用于測量其他導電性液體或液固兩相介質(zhì)的流量，而不需加以修正，這是一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是不能用于測量氣體、蒸汽及含有大量氣泡的液體。

    除鹽水流量計的輸出信號與被測流量之間具有良好的線(xiàn)性關(guān)系，可以直接進(jìn)行等分刻度，并可達到較高的測量精度。國產(chǎn)除鹽水流量計的輸出信號類(lèi)型主要有兩種:一種為0-1OmADC電優(yōu)信號，另一種為4 -20mA DC電流信號，并有0~1OkH:的頻率輸出。由于采用了統一的標準信號輸出，故可直接與電動(dòng)單元組合儀表配套組成自動(dòng)檢測與控制系統。

    帶有微處理器的新型除鹽水流量計普遍具有自診斷功能，可以對輸入信號異常、信號線(xiàn)和激磁線(xiàn)圈短路或斷路、以及誤設定參數等異常工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)監測。此外，還可實(shí)現量程設定、多全程白動(dòng)切換、正向/反向流自動(dòng)切換、以及按不同被側介質(zhì)選擇適宜的激磁方式和頻率等多種功能。

    目前，電磁流量傳感器正在趨下小型輕通化，而且有可能實(shí)現傳感器與轉換器的一體化。為適應不同的應用場(chǎng)合，傳感器的型式正在朝著(zhù)多樣化的方向發(fā)展。例如。為適應食品、發(fā)醉等無(wú)菌生產(chǎn)過(guò)程的需要而專(zhuān)門(mén)設計的電磁流量傳感器，其測量電極采用內插式，其測量通道中無(wú)任何滯留空隙和死角，以便于清洗和通蒸汽消毒。由于除鹽水流量計的性能日臻完善，使用簡(jiǎn)便，價(jià)格相對較低，因此應用愈來(lái)愈廣。

測量原理

     除鹽水流量計的測量原理是基于法拉第電磁感應定律導電液體在磁場(chǎng)中作切割磁力線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，導體中產(chǎn)生感應電勢，其感應電勢E為:

    E=KBVD

    式中: K-----儀表常數

    B-----磁感應強度

    V-----測量管道截面內的平均流速

    D-----測量管道截面的內徑

    測量流量時(shí)，導電性液體以速度V

    流過(guò)垂直于流動(dòng)方向的磁場(chǎng)，導電性液體的流動(dòng)感應出一個(gè)與平均流速成正比的電壓，其感應電壓信號通過(guò)二個(gè)或二個(gè)以上與液體直接接觸的電極檢出，并通過(guò)電纜送至轉換器通過(guò)智能化處理，然后LCD顯示或轉換成標準信號4～20mA和01kHz輸出。

如何正確選型

    儀表的選型是儀表應用中非常重要的工作，有關(guān)資料表明，儀表在實(shí)際應用中有2/3的故障是儀表的錯誤選型或錯誤的安裝而造成的，請特別注意。

★收集數據

    ①被測流體成份

    ②流量、最小流量

    ③工作壓力

    ④溫度、溫度

    智能除鹽水流量計的量程Q應大于預計的流量值，而正常的流量值以稍大于流量計滿(mǎn)量程刻度的50%為宜。

★流量和最小流量必須符合下表中的數

電磁按激磁方式分類(lèi)：直流勵磁；交流勵磁；低頻方波勵磁 

　　要產(chǎn)生一個(gè)均勻恒定的磁場(chǎng)，就需要選擇一種合適的勵磁方式。如按勵磁電流方式劃分，有直流勵磁、交流（工頻或其他頻率）勵磁、低頻矩形波勵磁和雙頻矩形波勵磁。

1.直流勵磁：直流勵磁方式用直流電或采用磁鐵產(chǎn)生一個(gè)恒定的均勻磁場(chǎng)。這種直流勵磁變送器的是受交流電磁場(chǎng)干擾影響很小，因而可以忽略液體中的自感現象的影響。但是使用直流磁場(chǎng)易使通過(guò)測量管道的電解質(zhì)液體被極化，即電解質(zhì)在電場(chǎng)中被電解，產(chǎn)生正負離子，在電場(chǎng)力的作用下，負離子跑向正極，正離子跑向負極，這將導致正負電極分別被相反極性的離子所包圍，嚴重影響儀表的正常工作。所以，直流勵磁一般只用于測量非電解質(zhì)液體，如液態(tài)金屬流量（常溫下的汞和高溫下的液態(tài)鋼、鋰、鉀）等。 　

2.交流勵磁：工業(yè)上使用的除鹽水流量計，大都采用工頻（50Hz）電源交流勵磁方式產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，避免了直流勵磁電極表面的極化干擾。但是用交流勵磁會(huì )帶來(lái)一系列的電磁干擾問(wèn)題（例如正交干擾、同相干擾、零點(diǎn)漂移等）?，F在交流勵磁正在被低頻方波勵磁所代替。

3. 低頻方波勵磁：低頻方波勵磁波形有二值（正-負）和三值（正-零-負-零）兩種，其頻率通常為工頻的1/2~1/32。低頻方波勵磁能避免交流磁場(chǎng)的正交電磁干擾，消除由分布電容引起的工頻干擾，抑制交流磁場(chǎng)在管壁和流體內部引起的電渦流，排除直流勵磁的極化現象。

選型表