電磁流量計
測量原理
電磁流量計的工作原理基于法拉第電磁感應(yīng)定律，如圖一。當(dāng)一個導(dǎo)體在磁場場內(nèi)運動時，在與磁場方向、運動方向相互垂直方向的導(dǎo)體兩端，會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢（E），此感應(yīng)電勢由兩個測量電極檢出，數(shù)值大小與流速和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小成正比，其值為：E=B.V.D.K
公式中：K-與磁場分布及軸向長度有關(guān)的系數(shù) B-磁感應(yīng)強(qiáng)度
V-導(dǎo)電液體平均流速 D-電極間距（測量管內(nèi)直徑）
圖一 管道式電磁流量計原理圖
插入式電磁流量計的工作原理與管道式電磁流量計一樣也是基于法拉第電磁感應(yīng)定律，如圖二。當(dāng)導(dǎo)電液體以平均流速V且垂直于磁場強(qiáng)度為B磁力線方向通過距離為L的兩電極時，在電極間就產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電動勢（E），其公式為：E=B×L×V
公式中：B：勵磁線圈磁感應(yīng)強(qiáng)度 V:平均流速
L：兩電極間距（本機(jī)為24mm） QV:被測流體體積流量
圖二 管道式電磁流量計原理圖
電磁流量計轉(zhuǎn)換器向電磁流量傳感器勵磁線圈提供穩(wěn)定的勵磁電流，前置放大器將傳感器感應(yīng)的電動勢放大、轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電流信號或頻率信號，便于流量的顯示、控制與調(diào)節(jié)。下圖二所示為轉(zhuǎn)換器電路結(jié)構(gòu)。
圖三 轉(zhuǎn)換器電路圖
技術(shù)參數(shù)
傳感器技術(shù)參數(shù)
測量介質(zhì)：水、酸、堿、海水等強(qiáng)腐蝕或含有雜質(zhì)的導(dǎo)電液體；
介質(zhì)導(dǎo)電率：≥20uS/cm；
公稱通徑：DN6-DN3000mm；
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及檢定依據(jù)：JB/T9248-1999、JJG1033-2007；
襯里材料：聚氯丁橡膠、聚四氟乙烯、聚氨酯橡膠、F46、PFA；
電極材料：含鉬不銹鋼，哈氏合金B、哈氏合金C、鈦、鉭、鉑依合金、碳化鎢；
公稱壓力：0.6MPa-42MPa；
精度等級：0.5級、1.0級；
流速范圍：0.1m/s-15m/s；
環(huán)境溫度：傳感器-25℃～+60℃ 轉(zhuǎn)換器-10℃～+60℃；
相對溫度：5%-95%
襯里材料的選擇
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襯里材料 |
主要性能 |
適用范圍 |
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聚氯丁橡膠 （CR） |
1、有極好的彈性，高度的扯斷力，耐磨性能好。 2、耐一般低濃度酸、堿、鹽介質(zhì)的腐蝕，不耐氧化性介質(zhì)的腐蝕。 |
1、＜60℃ 2、一般水、污水、磨損性弱的泥漿、礦漿 |
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聚氨酯橡膠 （PU） |
1、有極好的耐磨性（相當(dāng)于天然橡膠的十倍） 2、耐酸、堿性能較差。 3、不能用于混有機(jī)溶劑的水。 |
1、＜80℃ 2、中性強(qiáng)磨損的礦漿、煤漿、泥漿等 |
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硅氟橡膠 （FPM） |
1、有極好的彈性，高度的扯斷力，耐磨性能好。 2、耐高溫?zé)o腐蝕性的介質(zhì)。 |
1、＜180℃ 2、熱水 |
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聚四氟乙烯 （PTFE） |
1、它是塑料中化學(xué)性能最穩(wěn)定的一種材料；能耐沸的鹽酸、硫酸、硝酸和王水，也能耐濃堿和各種有機(jī)溶劑，不耐三氟化氯、高溫三氟化氧、高流速液氟、液氧、臭氧的腐蝕。 2、耐磨性能差。 3、抗負(fù)壓能力較差。 |
1、＜120℃ 2、濃酸堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì) 3、衛(wèi)生類介質(zhì) |
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聚全氟乙丙烯 （F46） |
1、化學(xué)性能等同于PTFE。 2、抗拉強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度優(yōu)于PTFE。 3、能耐高壓的抵抗。 |
1、＜180℃ 2、腐蝕性酸堿鹽 3、耐高壓負(fù)壓 |
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聚四氟甲全氟烷烯 （PFA） |
1、化學(xué)性能等同于F46 2、抗壓，抗拉強(qiáng)度由于F46 |
1、＜180℃ 2、腐蝕性酸堿鹽 3、耐高壓負(fù)壓 |
電極材料的選擇
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電極材料 |
耐腐蝕性能 |
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含鉬不銹鋼 （316L） |
用于工業(yè)用水、生活用水、污水，具有弱腐蝕性介質(zhì)，可廣泛用于石油、化工、尿素、維尼綸等工業(yè)。 |
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碳化鎢（WC） |
用于無腐蝕性，強(qiáng)磨損性介質(zhì)，如紙漿、泥漿、礦漿等。 |
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哈氏合金B（HB） |
對沸點以下一切濃度的鹽酸有良好的耐蝕性，也耐硫酸、磷酸、氫氟酸、有機(jī)酸等非氧化性酸、堿、非氧化鹽液的腐蝕。 |
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哈氏合金C（HC） |
能耐氧化性酸，如硝酸、混酸或鉻酸與硫酸的混合介質(zhì)的腐蝕，也耐氧化性的鹽類如Fe+++、Cu++下或含其他氧化劑的腐蝕。如高于常溫的次氯酸鹽溶液、海水的腐蝕。 |
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鈦（Ti） |
能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氧化性酸（包括發(fā)煙硝酸）、有機(jī)酸、堿等的腐蝕、不耐較純的還性酸（如硫酸、鹽酸）的腐蝕。但如果酸中含有氧化劑（如硝酸、Fe+++、Cu++）時，則腐蝕不為降低。 |
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鉭（Ta） |
具有優(yōu)良的耐腐蝕性，和玻璃很相似。除了氫氟酸、發(fā)煙硫酸、堿外，幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)（包括鹽酸、硝酸、硫酸和王水）的腐蝕。 |
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鉑銥合金（Pt） |
幾乎適用于所有化學(xué)物質(zhì)，但不適用于王水和銨鹽。 |
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流速——流量對照表 |
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流量m3/h 口徑mm |
0.1 (最小) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
15 (最大) |
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6 10 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 |
0.01 0.028 0.064 0.113 0.177 0.2894 0.452 0.707 1.195 1.810 2.827 4.4156 6.362 11.310 17.671 25.447 34.636 45.239 57.256 70.686 101.788 13.8544 180.956 229.022 282.743 407.150 554.177 723.823 916.088 1130.973 |
0.1017 0.2826 0.6362 1.1310 1.7671 2.8938 4.5239 7.0686 11.9459 18.0956 28.2743 44.1563 63.6173 113.0973 176.7146 254.4690 346.3606 452.3893 572.5553 706.8583 1017.8760 1385.4424 1809.5574 2290.2210 2827.4334 4071.5041 5541.7694 7238.2295 9160.8842 11309.7336 |
0.2034 0.5652 1.2723 2.2619 3.5343 5.7876 9.0478 14.1372 23.8918 36.1911 56.5487 127.2345 127.2345 226.1947 353.4292 508.9380 692.7212 904.7787 1145.1105 1413.7167 2035.7520 2770.8847 3619.1147 4580.4421 5654.8668 8143.0082 11083.5389 14476.4589 18321.7684 22619.4671 |
0.3051 0.8478 1.9085 3.3929 5.3014 8.6814 13.5717 21.2058 35.8377 54.2867 84.8230 190.8518 190.8518 339.2920 530.1438 763.4070 1039.0818 1357.1680 1717.6658 2120.5750 3053.6281 4156.3271 5428.6721 6870.6631 8482.3002 12214.5122 16625.3083 21714.6884 27482.6525 33929.2007 |
0.4068 1.1304 2.5447 4.5239 7.0686 11.5752 18.0956 28.2743 47.7836 72.3823 113.0973 254.4690 254.4690 452.3893 706.8583 1017.8760 1385.4424 1809.5574 2290.2210 2827.4334 4071.5041 5541.7694 7238.2295 9160.8842 11309.7336 16286.0163 22167.0778 28952.9179 36643.5367 45238.9342 |
0.5085 1.413 3.1809 5.6549 8.8357 14.469 22.6195 35.3429 59.7295 90.4779 141.3717 318.0863 318.0863 565.4867 883.5729 1272.3450 1731.8030 2261.9467 2962.7763 3534.2917 5089.3801 6927.2118 9047.7868 11451.1052 14137.1669 20357.5204 27708.8472 36191.1474 45804.4209 56548.6678 |
1.5255 4.239 9.5426 16.9646 26.5072 43.407 67.8584 106.0288 179.1886 271.4336 424.1150 954.2588 954.2588 1696.4600 2650.7188 3817.0351 5195.4089 6785.8401 8588.3289 10602.8752 15268.1403 20781.6354 27143.3605 34353.3157 42411.5008 61072.5612 83126.5416 108573.4421 137413.2627 169646.0033 |
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