BURKERT流量計(jì)作為工業(yè)流量測(cè)量?jī)x表的一種,在其安裝與使用方面有一些技巧和注意事項(xiàng),在這里淺要談?wù)勲姶帕髁坑?jì)的影響因素,安裝、使用及常見故障,希望對(duì)在安裝與使用方面有所幫助。
BURKERT流量計(jì)工作原理
BURKERT流量計(jì)一般由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩大部分組成,測(cè)量管上下各裝有勵(lì)磁線圈,由轉(zhuǎn)換器提供勵(lì)磁電流,產(chǎn)生磁場(chǎng)充滿測(cè)量管道,一對(duì)或多對(duì)電極裝在測(cè)量管內(nèi)壁(與磁場(chǎng)方向垂直)與液體接觸來檢測(cè)并引出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),通過信號(hào)線送到轉(zhuǎn)換器進(jìn)行信號(hào)處理,它基于法拉電磁感應(yīng)定律,導(dǎo)電液體在磁場(chǎng)中做切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),其感應(yīng)電勢(shì)E為:
1.1流速分布的影響
BURKERT流量計(jì)由流體力學(xué)知道,液體在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí),管道橫截面上各點(diǎn)的流速是不相等的,但不管是層流還是紊流,經(jīng)一定距離的直管段后,流速分速即可成為軸對(duì)稱分布,流速在管軸中心處為較大,在管壁處為零,其平均流速為V(—),只要流速分布相對(duì)測(cè)量管中心軸為對(duì)稱的,則在電極上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與各點(diǎn)的流速分布狀態(tài)無(wú)關(guān),而只是與被測(cè)液體的平均流速成正比。因此,流速分布為軸對(duì)稱是均勻磁場(chǎng)型電磁流量計(jì)必須滿足的工作條件之一。
假如流速分布相對(duì)管中心軸為非對(duì)稱時(shí),雖然總的流量相同,但在電極附近感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大,所以測(cè)得的信號(hào)比實(shí)際流量值大;相反,在與電極成90°的地方感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小所得的信號(hào)比實(shí)際流量值小,造成測(cè)量誤差。因此,為了使流速度分布軸對(duì)稱,流量計(jì)前加直管段是必要的。
BURKERT流量計(jì)磁場(chǎng)邊緣效應(yīng)對(duì)測(cè)量的影響
BURKERT流量計(jì)若假定沿流體的流動(dòng)方向上磁場(chǎng)始終是均勻的.實(shí)際上,這意味著沿管軸方向上的磁場(chǎng)為無(wú)限長(zhǎng),而實(shí)際流量計(jì)的磁場(chǎng)是有限長(zhǎng)的,所以就必須考慮有限長(zhǎng)磁場(chǎng)產(chǎn)生的邊緣效應(yīng)對(duì)測(cè)量的影響。
BURKERT流量計(jì)假定管壁是絕緣的,電極附近磁場(chǎng)大致是均勻的,兩端則逐漸減弱,形成不均勻的邊緣,然后下降為零。這樣,使得液體內(nèi)部電場(chǎng)E也不均勻,將產(chǎn)生渦電流。由渦電流所產(chǎn)生的二次磁通反過來改變磁場(chǎng)邊緣部分的工作磁通,使磁場(chǎng)的均勻性進(jìn)一步遭到破壞。這時(shí),在電極上測(cè)得的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與無(wú)限長(zhǎng)磁場(chǎng)下的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不一樣,產(chǎn)生了誤差。假如管壁是導(dǎo)電的,由于導(dǎo)電管壁的短路作用,磁場(chǎng)邊緣效應(yīng)就會(huì)更加明顯,隨著管壁導(dǎo)電率和壁厚的變化,這種影響也將更見明顯,從而導(dǎo)致電極上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的損失增加,對(duì)電磁流量計(jì)來說,測(cè)量管壁絕緣是非常必要的,所以管壁通常要涂上絕緣層。若被測(cè)介質(zhì)中含有導(dǎo)磁性物質(zhì),磁場(chǎng)邊緣效應(yīng)就更復(fù)雜。由于導(dǎo)磁物質(zhì)的存在,使磁場(chǎng)發(fā)生嚴(yán)重畸變,造成測(cè)量的非線性。所以對(duì)于所測(cè)液體中含有液態(tài)金屬的,一般采用直流勵(lì)磁以減少磁場(chǎng)邊緣效應(yīng)。
BURKERT流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率的影響
BURKERT流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的輸入阻抗已有所提高,測(cè)量導(dǎo)電性液體時(shí),一般不會(huì)因介質(zhì)電導(dǎo)率稍有變化而引起誤差,但對(duì)于一定的轉(zhuǎn)換器輸入阻抗,被測(cè)介質(zhì)的電導(dǎo)率有一個(gè)下限值,不能于該下限值。
BURKERT流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)的電導(dǎo)率太大也是不允許的。例如當(dāng)電導(dǎo)率過10-1(S/cm)左右時(shí),就會(huì)降流量信號(hào),改變指示值,即指示流量值小于實(shí)際流量值。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)的電導(dǎo)率很大時(shí),外電路的電阻較小,這時(shí)不管轉(zhuǎn)換器的輸入阻抗有多高,并聯(lián)的結(jié)果將取決于這部分液體外電路,從而減小變送器與轉(zhuǎn)換器之間的傳輸精度。
021-39526589
網(wǎng)址:oo-css.cn
地 址:上海市嘉定區(qū)嘉涌路99弄
6號(hào)樓713室