电磁流量计是根据与流体流速所相对应的微小电动势来算出体积流量并且能输出4-20mA的电流信号,为了能够保证获得正确的信号,就要对流量计通径设定、流量量程与电磁流量计系数的3个参数。在这些参数当中,通径与电磁流量计系数都是在仪表出厂之前就设定好的,所以用户是不能设定这两个参数的,用户也可以在电磁流量计出厂前将流量量程设定好,这种设定只可以在用户有要求来改变量程时才可以进行重新的设定。
电磁流量计可在工业应用中实现高精度
从炼油厂到自动售货机等工业应用要求具有精l确的温度、压力 和流量测量,以控制复杂以及简单过程。例如,在食品行业,产品装瓶和装罐的流量精l确控制会直接影响利润,因此必须大程度降低流量测量误差。类似地,封闭运输应用——比如石油工业中油罐和油罐车之间的原l油和成品油交换——需要高精度测量。
采用多种不同技术测量流速,包括差压、科氏力、超声和电磁等。常用的是差压流量计,但它们对系统中的压力变化较为敏感。科氏流量计具有特别高的精度(高达 0.1%),但它们体积较大且成本高昂。超声流量计通常体积较小、成本较低,但精度有限(典型值为 0.5%)。超声流量计采用无创测量技术, 提升可靠性的同时大程度减少了随时间变化的检测要素的影响,但无法用于脏水或遭到污染的液体。
电磁流量计也能提供无创检测。这些设备可用于酸性、碱性和离子液体——这些液体的电导率范围为 10 S/m至 10–6S/m,并且可以是干净、肮脏、腐蚀性、l侵蚀性或粘性的液体或浆体,但不适用于碳氢化合物或气体流量测量。它们能够针对直径小至大约 0.125 英寸、大容量为 10 立方英尺的低流速和高流速提供相对较高的系统精度(0.2%),并且哪怕在更低的流速下也能保持读数的可重复性。它们可以测量双向流量,即上游或下游。
电磁流量计采用法拉第电磁感应定律,该定律指出,在磁场中移动的导体将会产生感应电压。液体可看作导体;磁场由流管外的通电线圈产生。感应电压幅度直接与导体的运动速度和导体类型、流管直径以及磁场强度成正比。
法拉第定律在数学上可以表示为:E = kBLV
其中,V表示导电流体的运动速度;B表示磁场强度;L表示拾取电极之间的间距;E表示电极两端测得的电压;k为常数。B、L和k可以是固定值,也可以进行校准,从而等式简化为:E ∝ V。