介質電導率變化對電磁流量計測量的影響
發布日期:2018-05-26 13:06
        電磁流量計是根據法拉第電磁感應原理制作而成的,在測量導電性液體中有獨特的測量優勢,下面和順達流量計的技術小編來和大家詳細聊聊,關于介質導電率對電磁流量計的影響。
        目前,電磁流量計轉換路的輸入阻抗已經大大進步了,測量導電性液體時通常不會由于介質電導率的變化而引起誤差,但對于一定的轉換器輸入阻抗,被測介質的電導率有一個下限值,不能低于該下限值。
        被測介質的電導率太大也是不適應的。例如當電導率超過10-1(S/cm)左右時,就會降低流量信號,改變指示值,即指示流量值小于實際流量值。這是由于在電磁流量變送器中,磁場為有限長,被測的導電液體只有流過有限磁場時,才能產生感生電動勢e。所以,代表流量信號的感生電動勢e是磁場部分的導電液體切割磁力線的結果,磁場兩端以外的導電液體沒有對e作出任何貢獻。相反,因為它們也是和兩個電極連通的,故也就構成了一部分外電路。當變送器與轉換器連接在一起時,這部分外電路就與轉換器輸入阻抗相并聯而成為變送器的負載。當被測介質的電導率很大時,外電路的電阻較小,達時無論轉換器的輸入阻抗有多高,并聯的結果將取決于這部分液體外電路,從而減小變送器與轉換器之間的傳輸精度。

        電磁流量計是運用電導率均勻的液體,在磁場B中內徑為D,管內以流速V流動時,按法拉第電磁感應定律感應電勢E=K·B·D·V(式中K為常數)來工作的。在該基本公式中感應電勢E不受電導率和液體溫度、壓力、密度、粘度的直接影響。但實際上電導率還因以下原因受到影響:
1.電導率降低,流動噪聲增加,輸出信號不穩定。
2.感應電勢受連接流量傳感器相鄰金屬管道短路效應影響,電導率增加流量輸出信號下降。近年來流量傳感器趨向小型化,法蘭間長度更短,此效應更為明顯。儀表(電磁流量計、明渠流量計)的電導率影響實驗數據,其中 C社DN15儀表電導率5~20,000μS/cm間變動,示值變化高達2.8%。
3.液體產生的渦電流對磁場的影響。液體電導率過大,液體中渦電流所產生二次磁場作用到主磁場
,其影響就不用忽視。液態金屬電導率非常高(如20℃水銀為1×104S/cm),通用的電磁流量計就無法測量,必須用直流磁場型專用電磁流量計。通用電磁流量計可進行測量液體的極限電導率為1×10-6S/cm數量級,若為通常任何濃度離子性電解質電導率(如飽和食鹽水約為2×10-1S/cm)高于此值,不受渦電流對磁場的影響。
 
         另外液體黏度變化的影響實質上是黏度變化引起流速分布廓形變化的影響。流動從紊流(雷諾數Re>8000)轉變到層流(Re<2000)流速分布變化較大,從而引起流量示值得偏移。 理論上若是軸對稱流動于點電極和均勻磁場模式下,流速分布不影響感應電勢。但實際上即使在前置直管段長度充分的軸對稱流,流動于具有小面積(不是理論上的點)電極和不均勻磁場,軸對稱流的流速分布變化,還會產生示值偏離。制 造廠儀表在Re數變動下流量示值偏離的實測例。然而從紊流到層流的流動轉變時的流速很低,遠離流程工業低黏度液體常用流速,例如測DN400水,Re=2000時,流速僅0.004m/s,可不必介意,但是,若小口徑儀表在低流速時誤差偏大,作分析時應考慮這一因素。
        所以,對電磁流量計來說,不受介質電導率影響是有一定范圍的,被測介質電導串既不能太大,也不能太小。跟著電子技術的發展,轉換器輸入阻抗的進步,必將可以降低被測介質電導率的下限。
        以上是關于介質導電率對電磁流量計測量的影響,希望可以在使用過程中提供到一定幫助。如果您還有其他關于更多流量計方面的問題或者需求請進入瀏覽http://www.saludpublicaenlinea.com/

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