Yeni başlayanların anlayabilmesi için elektromanyetik akış ölçerler, yetkili grafikler ve metinler hakkında temel bilgiler yayınlandı
Elektromanyetik Debimetreler (kısaca EMF), 1950'li ve 1960'lı yıllarda elektronik teknolojisinin gelişmesiyle hızla gelişen yeni tip bir akış ölçüm cihazıdır. Elektromanyetik debimetre, iletken sıvı harici bir manyetik alandan geçtiğinde indüklenen elektromotor kuvvetine bağlı olarak iletken sıvının akışını ölçmek için elektromanyetik indüksiyon prensibini kullanan bir alettir.
Elektromanyetik debimetrenin prensibi, Faraday'ın elektromanyetik indüksiyon yasasına dayanmaktadır. Bir iletken manyetik bir alanda manyetik kuvvet çizgilerini kestiğinde, iletkende indüklenmiş bir elektrik potansiyeli oluşacaktır.İndüklenen elektrik potansiyelinin büyüklüğü, manyetik alandaki iletkenin etkin uzunluğu ve manyetik alandaki manyetik alanın yönüne dik hareket eden iletkenin hızı ile orantılıdır. Aynı şekilde, iletken sıvı manyetik alandaki dikey yönde akarak manyetik indüksiyon kuvveti hatlarını keserken, boru hattının her iki tarafındaki elektrotlarda da indüklenmiş bir elektrik potansiyeli oluşturacaktır.
Hacim akışı, akışkan hızı v ve boru kesit alanı (D²) / 4'ün ürününe eşittir. Boru çapı D sabitlendiğinde ve manyetik indüksiyon yoğunluğu B değişmeden kaldığında, ölçülen hacim akışı indüklenen potansiyel ile doğrusal bir ilişkiye sahiptir. Borunun her iki tarafına bir elektrot yerleştirilirse, indüklenmiş bir elektrik potansiyeli tanıtılabilir ve hacim akış oranını elde etmek için bu elektrik potansiyelinin büyüklüğü ölçülebilir.
1. Elektromanyetik debimetre yapısı
Elektromanyetik debimetrenin yapısı esas olarak manyetik devre sistemi, ölçüm kateteri, elektrot, kabuk, astar ve dönüştürücüden oluşur.
1. Manyetik devre sistemi: işlevi düzgün bir DC veya AC manyetik alan oluşturmaktır. DC manyetik devre kalıcı mıknatıslarla gerçekleştirilir.Avantajı, yapının nispeten basit olması ve AC manyetik alandan gelen parazitin küçük olmasıdır.Bununla birlikte, ölçüm kateterinden geçen elektrolit sıvısını polarize etmek kolaydır, böylece pozitif elektrot negatif iyonlarla, negatif elektrot, pozitif iyonlarla çevrelenir. Muhafaza, elektrotların polarizasyon olgusudur ve iki elektrot arasındaki iç direncin artmasına neden olur, bu da sayacın normal çalışmasını ciddi şekilde etkiler. Boru çapı büyük olduğunda, kalıcı mıknatıs uygun şekilde büyüktür, ağırdır ve ekonomik değildir Bu nedenle, elektromanyetik akış ölçer genellikle alternatif bir manyetik alan kullanır ve 50HZ güç frekansı güç kaynağı tarafından uyarılır.
2. Kaplama: Ölçme borusunun iç tarafında ve flanş sızdırmazlık yüzeyinde komple bir elektriksel yalıtım astarı vardır. Ölçülecek sıvı ile doğrudan temas eder ve işlevi ölçüm tüpünün korozyon direncini arttırmak ve indüklenen potansiyelin metal ölçüm tüpü duvarı tarafından kısa devre yapmasını önlemektir. Astar malzemeleri çoğunlukla korozyona dayanıklı, yüksek sıcaklığa ve aşınmaya dayanıklı politetrafloroetilen plastikler, seramikler vb.
3. Dönüştürücü: Sıvı akışı tarafından üretilen indüklenen potansiyel sinyal çok zayıftır ve çeşitli parazit faktörlerinden büyük ölçüde etkilenir Konvertörün işlevi, indüklenen potansiyel sinyalini yükseltmek ve birleşik bir standart sinyale dönüştürmek ve ana parazit sinyalini bastırmaktır. Görevi, elektrot tarafından algılanan uyarılmış potansiyel sinyali Ex'i yükseltmek ve birleşik standart DC sinyaline dönüştürmektir.
4. Ölçüm kateteri: İşlevi ölçülen iletken sıvının geçmesine izin vermektir. Manyetik alan hatları ölçüm tüpünden geçerken manyetik akı şönt veya kısa devre yapabilmek için ölçüm tüpünün manyetik olmayan, düşük elektrik iletkenliği, düşük ısı iletkenliği ve belirli bir mekanik mukavemetli malzemeden yapılmış olması gerekir.Manyetik olmayan paslanmaz çelik, cam çelik, yüksek mukavemet seçilebilir Plastik, alüminyum vb.
5. Elektrot: İşlevi, ölçülenle orantılı olarak indüklenmiş bir elektrik potansiyeli sinyalini çıkarmaktır. Elektrotlar genellikle manyetik olmayan paslanmaz çelikten yapılır ve sıvının geçişinin engellenmemesi için astar ile aynı hizada olması gerekir. Üzerinde tortu birikmesini ve ölçüm doğruluğunu etkilemesini önlemek için kurulum konumu boru hattının dikey yönünde olmalıdır.
6. Kabuk: Dağıtım sisteminin uyarma bobininin dış kapağı olan ve dış manyetik alanın parazitini izole eden ferromanyetik malzemeden imal edilmiştir.
İkincisi, elektromanyetik debimetre prensibi
1. Temel ilkeler
Elektromanyetik debimetrenin temel prensibi, Faraday'ın elektromanyetik indüksiyon yasasına dayanmaktadır.
Elektromanyetik debimetrenin çalışma prensibi: Flanşta elektromanyetik indüksiyon prensibine göre elektromanyetik debimetre, boru duvarında ölçüm tüpünün eksenine ve manyetik alan hattına dik bir çift algılama elektrotu ile donatılmıştır.İletken sıvı, ölçüm tüpünün ekseni boyunca hareket ettiğinde iletken sıvı kesilir Manyetik kuvvet çizgileri, iki algılama elektrotu tarafından algılanan indüklenmiş bir elektrik potansiyeli üretir ve değer, akış hızı ile orantılıdır ve değeri: E = B * V * D * K
Sensör, indüklenen elektromotor kuvveti akış sinyali olarak kullanır ve dönüştürücüye iletir Amplifikasyon, dönüştürme ve filtreleme gibi sinyal işlemlerinden sonra, anlık akış ve kümülatif akış, arkadan aydınlatmalı bir nokta matris likit kristal tarafından görüntülenir.
E: indüklenen elektromotor kuvvet
K: metre sabiti
B: Manyetik indüksiyon
D: Ölçme tüpü çapı
V: ortalama akış hızı
2. Üç önemli kavram
(1) Yalnızca iletken ortamı ölçebilir
İletkenlik sınır koşulları 1-5us / cm (su > 20us / cm)
(Düşük iletkenlik için özel alet kullanın)
Ortam büyük miktarda içeriyorsa, gaz, petrol gibi iletken olmayan ortamlar ölçülemez
Ölçümde ciddi dalgalanmalara neden olan gaz
(2) Bir manyetik alan olmalıdır
Uyarma akımı, bir manyetik alan oluşturmak için ölçüm tüpünün üst ve alt uyarma bobinlerinden akar. Uyarma bobini açık,
Debimetre çalışmıyor ve uyarma akımının kararlılığı doğrudan sayaç ölçümünü etkiliyor
Manyetik alanın tüpün içinden geçmesini sağlamak için ölçüm tüpü manyetik olmayan malzemeden yapılmalıdır.
(Ölçü tüpü paslanmaz çelikten yapılmalıdır)
(3) Ölçülen gerçek değer, sıvı akış hızıdır
Elektromanyetik debimetre aslında ortamın akış hızını ölçer (bu hız, debimetredir)
Ortamın hacimsel akışının ölçülmesi
Akış hızı dönüşümüne aşina
3. İki önemli bölüm
Sensör ve ikincil alet, elektromanyetik debimetre için vazgeçilmez olan iki önemli parçadır.
