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磁流量計

磁流量計簡介

磁流量計(磁流計)是不含任何移動部件的容積流量計,適用于測量污水處理或任 何導電性或含水性污濁液體的流量。磁流量計通常不適用于碳氫化合物、蒸餾水和 許多非水溶液。磁流量計還非常適合于低壓降和低維護需求的應用。

詳細了解磁流量計

工作原理

磁流量計或磁流計按照法拉第定律的原理工作,即任意導體在與磁場垂直的方向上運動時,其兩端感應的電壓與該導體的速度成正比。

法拉第定律

E 與V x B x D 成正比,其中:

E = 導體產生的電壓
V = 導體的速度
B = 磁場強度
D = 導體長度


因為只有導體才適用法拉第原理,所以要利用此原理通過磁流量計測量流量,必須 首先確保受測流體可導電。根據作為磁流量計設計原理的法拉第定律,信號電壓 (E) 取決于平均液體速度(V)、磁場強度(B) 和導體長度(D)(這里即電極之間的距 離)。對于薄型磁流量計,磁場跨越流管的整個橫截面(圖1)。如果將此磁場視 為磁流量計的測量元件,則可以看到此測量元件在流量計的整個橫截面上都與水流 相接觸。對于插入式流量計,磁場從插入的探頭處向外輻射(圖2)。

磁流計選型

選擇磁流量計時需考慮的關鍵問題包括:
  • 流體是否為導電性溶液或水溶液?
  • 流體或漿體是否具有磨蝕性?
  • 是否需要集成顯示屏或遠程顯示屏?
  • 是否需要模擬量輸出?
  • 流量計的最小流量和最大流量是多少?
  • 最低和最高過程壓力是多少?
  • 最低和最高過程溫度是多少?
  • 流體與流量計浸入部分是否存在化學相容性?
  • 管道尺寸是多少?
  • 管道是否始終充滿流體?


插入式磁流計

Omega Engineering 的插入式磁流量計采用標準的2" NPT 接頭,也可適用于特定 尺寸的管件。FMG-550 系列專用于2" 到48" 的管件,流速范圍為0.05 到10 m/s (0.15 到33 ft/s)。FMG-550 系列提供一個模擬量輸出以及一個集成顯示屏,可 顯示流速和總流量。FMG3000 系列由耐腐蝕材料制成,適用于0.5 到8" 的管 道。這些插入式流量計非常適合于大型管道應用。

最小電導率: 5 到20 微西/厘米



安裝考量因素

選擇一個流動剖面已完全形成且不受任何擾動因素影響的位置來 安裝傳感器。建議上游直線管路距離至少達到10 個管道直徑,下游直線管路距離 至少達到5 個直徑。在有些情況下,為確保紊流流動剖面完全形成,可能需要上 游直線距離達到20 個管道直徑或更長。插入式磁流計對電極周圍的氣泡極為敏 感。如果管道有可能不完全填充,應以45 到135 度的角度安裝傳感器。

接地要求

磁流量傳感器易受電氣噪音的影響,而大部分管道系統都存在這種噪 音。在塑料管道系統中,流體會攜帶大量靜電,因此為使磁流計達到最佳效果,必 須進行接地。磁流量計的最佳接地方式在安裝手冊中介紹。

嵌入式磁流計

嵌入式磁流計具有更高的精度,可達流速的0.5%。插入式磁流計的精度為0.5 到 1%。Omega FMG-600 系列嵌入式法蘭和薄型流量計可測量1 到10 m/s 的更高 流速。這些嵌入式流量計適用于最高12" 的管道。

最小電導率: 5 微西/厘米

安裝考量因素

嵌入式流量計所需的直線管道距離比插入式小。建議上游直線管 路距離至少達到5 到10 個管道直徑,下游直線管路距離至少達到1 到5 個直 徑。在豎直管路中,流動方向始終為自下而上,而非向上而下。這些流量計對氣泡 極為敏感。磁流計無法區分混入的空氣與過程流體;因此氣泡將導致磁流計讀數偏 高。

低流量磁流計

這些低流量磁流量計也可嵌入管道內,并支持3/8" 到?" NPT 接頭。FMG200 系 列流量計測量的流速最低可達0.38 LPM (0.1 GPM)。其標配帶有數字顯示屏及繼 電器和模擬量輸出。

多年以來,用于航空或軍隊行業的高性能傳感器,都需要連接器進行連接,例如Mil-C-5015或MIL-C-38999連接器。這種連接器能提供具有可靠性能和安全的連接,但價格昂貴。然而,隨著人們對工業自動化系統使用的擴張,需要使用的傳感器數量也急劇增加,因此人們更加需要可靠的、價格合理的傳感器連接系統。

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