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液體對電磁流量計的影響液體對電磁流量計的影響 一、液體電導率影響 電磁流量計是一種具有均勻導電性的液體。蒸汽流量計主要用于工業(yè)管道中蒸汽介質(zhì)流體的流量測量,蒸汽流量計特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無(wú)可動(dòng)機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長(cháng)期穩定。渦街流量計其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無(wú)可動(dòng)機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長(cháng)期穩定。渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較先進(jìn)、理想的測量?jì)x器。電磁流量計其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場(chǎng)。直流磁路用永久磁鐵來(lái)實(shí)現,其優(yōu)點(diǎn)是結構比較簡(jiǎn)單,受交流磁場(chǎng)的干擾較小,但它易使通過(guò)測量導管內的電解質(zhì)液體極化,使正電極被負離子包圍,負電極被正離子包圍,即電極的極化現象,并導致兩電極之間內阻增大,因而嚴重影響儀表正常工作。當管道直徑較大時(shí),永久磁鐵相應也很大,笨重且不經(jīng)濟,所以電磁流量計一般采用交變磁場(chǎng),且是50HZ工頻電源激勵產(chǎn)生的。內徑在磁場(chǎng)b中為d。當管內的流率v流動(dòng)時(shí),根據法拉第電磁感應定律,感應勢e=k·b·d·v(其中k是常數)工作。在這個(gè)基本公式中,誘導電位e不受導電性和液體溫度、壓力、密度和粘度的直接影響。然而,事實(shí)上,電導率也受到以下原因的影響: 1.電導率降低,流動(dòng)噪聲增大,輸出信號不穩定。 2.感應電位受連接到流量傳感器的相鄰金屬管的短路效應的影響,并且電導率增加流量輸出信號減小。近年來(lái),流量傳感器變得更小并且凸緣之間的長(cháng)度更短,并且這種效果更加明顯。儀器的電導率(電磁流量計,明渠流量計)會(huì )影響實(shí)驗數據。 C公司DN15儀表的電導率在5到20,000μS/ cm之間變化,指示值的變化高達2.8%。 3.液體產(chǎn)生的渦流對磁場(chǎng)的影響。液體電導率太大,并且由液體中的渦電流產(chǎn)生的二次磁場(chǎng)作用在主磁場(chǎng)上。 它的撞擊不需要被忽略,液態(tài)金屬具有極高的導電性(如20°c下的汞為1×104 s/cm),無(wú)法測量常見(jiàn)的電磁流量計,必須使用具有直流磁場(chǎng)的特殊電磁流量計,可以用一般電磁流量計測量的液體的極導電性約為10-6cm,若此一受影響的磁流計的體積為10-10-6s。 二、液體黏度影響 液體粘度變化的影響實(shí)質(zhì)上是粘度變化引起的速度分布剖面的影響。流動(dòng)的速度分布由湍流(雷諾數R 8000)變?yōu)閷恿?RE 2000),從而導致了流速的偏差。理論上,當軸對稱(chēng)流處于點(diǎn)電極和均勻磁場(chǎng)模式時(shí),速度分布不影響感應電位。然而,即使前直管段長(cháng)度足夠的軸對稱(chēng)流向小面積電極(而非理論點(diǎn))和非均勻磁場(chǎng)時(shí),軸對稱(chēng)流的速度分布也會(huì )發(fā)生變化,并出現指示偏差。Re數變化下制造裝置儀表流量偏差的實(shí)例。但從湍流到層流的流動(dòng)速度很低,遠低于流程工業(yè)中常用的低粘度液體的流速,如DN 400水,當Re=2 0 0 0時(shí),流速僅為0.0 0 4m≤s,但如果小口徑儀器在低速時(shí)的誤差過(guò)大,則在分析時(shí)應考慮到這一因素。 |