Электромагнитный расходомер — это прибор для измерения расхода, основанный на принципе электромагнитной индукции Фарадея и часто используемый для измерения расхода проводящих жидкостей или суспензий. Его принцип работы в основном основан на законе электромагнитной индукции, а конкретный процесс заключается в следующем:
1. **Принцип электромагнитной индукции**:
Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, когда проводящая жидкость течет через однородное магнитное поле, заряженные частицы в жидкости будут генерировать электродвижущую силу (т. е. индуцированное напряжение) под действием магнитного поля. Эта электродвижущая сила связана с такими факторами, как скорость потока жидкости, сила магнитного поля и внутренний диаметр трубы.
2. **Структурный состав**:
- **Магнит**: используется для создания постоянного магнитного поля.
- **Электроды**: расположены по обеим сторонам трубы расходомера и используются для измерения наведенного напряжения, генерируемого в жидкости.
- **Трубопровод**: Труба, по которой проходит жидкость, обычно изготовленная из изоляционного материала, чтобы гарантировать, что она не влияет на электрическое поле.
- **Процессор сигналов**: используется для преобразования наведенного напряжения в сигнал расхода.
3. **Рабочий процесс**:
- Электромагнитный расходомер проводит ток через жидкость в трубе, а магнит создает магнитное поле, перпендикулярное направлению потока, за пределами трубы, по которой течет жидкость.
- Когда жидкость течет через магнитное поле, согласно закону Фарадея, заряженные частицы (например, ионы) в жидкости отклоняются под действием магнитного поля, создавая электродвижущую силу. Величина этой электродвижущей силы пропорциональна скорости потока жидкости.
- Электродвижущая сила жидкости воспринимается электродом и передается на процессор сигналов по проводу.
- Процессор сигналов рассчитывает расход жидкости на основе измеренного сигнала напряжения и преобразует его в цифровой сигнал, пригодный для отображения или записи.
4. **Формула расчета расхода**:
Величина электродвижущей силы ((E)) пропорциональна скорости потока жидкости ((v)), и формула:
[
E = k cdot B cdot v cdot D
]
Где:
- (E) — индуцированное напряжение.
- (k) — константа.
- ( B ) — напряженность магнитного поля.
- (v) — скорость потока.
- (D) — внутренний диаметр трубы.
Согласно этой формуле скорость потока (( Q )) можно рассчитать по наведенному напряжению.
5. **Преимущества**:
- **Нет механических движущихся частей**: поэтому объем технического обслуживания невелик, а срок службы длительный.
- **Широкий диапазон применения**: он может использоваться для различных проводящих жидкостей и суспензий и широко используется в химической, очистке сточных вод, пищевой промышленности и других отраслях промышленности.
- **Высокая точность**: обеспечивает высокоточное измерение расхода.
- **Не зависит от плотности, вязкости и т. д. жидкости**: зависит только от скорости потока и проводимости жидкости.
6. **Применимые условия**:
- Жидкость должна быть проводящей или иметь определенную проводимость (например, вода, кислота, щелочь, грязь и т. д.).
- Положение установки расходомера должно обеспечивать стабильность потока жидкости и избегать сильной турбулентности и вибрации.
В общем, принцип работы электромагнитного расходомера заключается в расчете расхода на основе расхода жидкости, напряженности магнитного поля трубопровода и электродвижущей силы с помощью закона электромагнитной индукции Фарадея, который имеет преимущества высокой точности. и долгосрочная стабильность.
При выборе электромагнитного расходомера обычно необходимо определить подходящую модель по следующим основным параметрам. Эти параметры влияют на производительность, стоимость установки и эксплуатации расходомера. Ниже приведены общие параметры, которые следует учитывать при выборе электромагнитного расходомера:
1. **Идентификатор конвейера (размер конвейера)**
- **Диапазон внутреннего диаметра**: диапазон измерения электромагнитного расходомера обычно зависит от внутреннего диаметра трубы. Обычные размеры труб варьируются от нескольких миллиметров до нескольких метров.
- **Внутренний диаметр расходомера** должен соответствовать внутреннему диаметру измеряемой трубы, чтобы обеспечить стабильное течение жидкости через датчик. Обычно для обеспечения стабильного измерения расхода выбирается электромагнитный расходомер с таким же или немного большим внутренним диаметром, что и труба.
2. **Диапазон расхода**
- **Максимальный расход**: учитывайте требования к максимальному расходу в приложении. При выборе расходомера диапазон измерения расходомера должен охватывать весь диапазон изменения расхода, чтобы обеспечить точность.
- **Минимальный расход**: точность измерения электромагнитного расходомера низкая в условиях низкого расхода, поэтому убедитесь, что выбранный расходомер соответствует требованиям к минимальному расходу.
3. **Диапазон расхода**
- **Диапазон расхода**: Расход является одним из ключевых факторов точности измерений электромагнитного расходомера. Различные расходомеры имеют разные диапазоны расхода. Вообще говоря, диапазон скорости потока электромагнитных расходомеров составляет примерно от 0,3 м/с до 10 м/с. Выберите соответствующий диапазон расхода в соответствии с характеристиками жидкости и фактическими условиями потока.
4. **Свойства жидкости**
- **Проводимость**: Электромагнитные расходомеры могут измерять только проводящие жидкости, поэтому необходимо убедиться, что жидкость имеет определенную проводимость (например, вода, грязь, кислота, щелочь и т. д.). Проводимость жидкости обычно должна быть больше 5 мкСм/см.
- **Температура жидкости**: разные типы электромагнитных расходомеров имеют разные диапазоны рабочих температур. Обычная рабочая температура составляет от -20℃ до +150℃, а некоторые специальные модели могут выдерживать более высокие или более низкие температуры. Выберите подходящий расходомер в зависимости от температуры жидкости.
- **Давление жидкости**: выберите расходомер в соответствии с давлением в реальных рабочих условиях, чтобы гарантировать, что расходомер не будет поврежден во время работы. Обычные диапазоны давления обычно составляют 6 бар, 16 бар или 40 бар.
5. **Место и способ установки**
- **Способ установки**: Электромагнитные расходомеры обычно устанавливаются горизонтально или вертикально. Для невязких жидкостей можно выбрать горизонтальную установку; для жидкостей с твердыми частицами рекомендуется вертикальная установка. Соответствующий метод установки необходимо выбирать в соответствии с расположением трубопровода и свойствами жидкости.
- **Длина прямого участка трубы**: к электромагнитным расходомерам предъявляются высокие требования к стабильности потока жидкости, и обычно требуется прямой участок трубы, в 5–10 раз превышающий внутренний диаметр трубопровода до и после расходомера, чтобы уменьшить вызываемые возмущения скорости потока. коленями, клапанами и т. д.
6. **Материал электрода и материал футеровки**
- **Материал электрода**: материал электрода необходимо выбирать в зависимости от коррозионной активности жидкости. К распространенным материалам относятся нержавеющая сталь, титан, платина и т. д. Для сильнокоррозионных жидкостей обычно выбирают материалы с более высокой коррозионной стойкостью (например, титановый сплав или платина).
- **Материал футеровки**: Материал футеровки оказывает важное влияние на химическую стабильность жидкости и срок службы расходомера. Обычные материалы футеровки включают резину, политетрафторэтилен (ПТФЭ), керамику и т. д. Для жидкостей с различной коррозионной активностью и температурой выбор подходящего материала футеровки может повысить точность измерений и продлить срок службы расходомера.
7. **Выходной сигнал**
- **Выход аналогового сигнала**: выход 4–20 мА является наиболее распространенным стандартным методом вывода сигнала, подходящим для большинства систем промышленной автоматизации.
- **Выход импульсного сигнала**: подходит для приложений, требующих подсчета импульсов, часто используется для накопления расхода, дистанционной передачи или управления связью.
- **Выход цифрового сигнала**: например, выходы Modbus RTU, Profibus, Hart и других протоколов, подходящие для передачи данных и интеграции с другими интеллектуальными устройствами (такими как ПЛК, РСУ).
8. **Уровень защиты и условия окружающей среды**
- **Уровень защиты**: расходомер должен выбрать подходящий уровень защиты в соответствии с условиями использования. Общие уровни защиты: IP65, IP67 и IP68. Выберите подходящий уровень защиты в зависимости от влажности, пыли и того, подвергается ли он воздействию окружающей среды в среде применения.
- **Взрывозащищенный тип**: во взрывоопасных средах (например, в нефтехимической промышленности) может потребоваться выбор взрывозащищенного электромагнитного расходомера.
9. **Метод подачи питания**
- **Требования к электропитанию**: В зависимости от условий электроснабжения на объекте электромагнитный расходомер может питаться от переменного тока (AC) или постоянного тока (DC). Общие требования к питанию: 24 В постоянного тока или 110/220 В переменного тока.
- **Версия с низким энергопотреблением**: для удаленных установок или мест без стабильного электроснабжения вы можете выбрать версию с низким энергопотреблением или модель на солнечной энергии.
Принципы измерения
Принцип измерения электромагнитного расходомера основан на законе электромагнитной индукции Фаради. Датчик в основном состоит из измерительной трубки с изолирующей облицовкой, пары электродов, установленных путем проникновения в стенку измерительной трубки, пары катушек и железного сердечника для создания рабочего магнитного поля. Когда проводящая жидкость протекает через измерительную трубку датчика, на электродах будет индуцироваться сигнал напряжения, прямо пропорциональный средней скорости потока жидкости. Сигнал усиливается и обрабатывается передатчиком для реализации различных функций отображения.
Схема преобразователя
Преобразователи подают стабильный возбуждающий ток на катушку датчика электронных расходомеров, чтобы получить константу B, усиливают электродвижущую силу и преобразуют ее в стандартные сигналы тока или частоты, чтобы эти сигналы можно было использовать для отображения, управления и обработки. Принципиальная схема преобразователя представлена на рис. 2.1.
Таблица меню настройки параметров
Меню настройки конвертера состоит из 45 пунктов. Многие из них настраиваются производителем перед отправкой. Менять их при подаче заявления не обязательно. Всего несколько из них могут быть установлены пользователем в соответствии с приложением. Пункты меню перечислены в таблице ниже:
Пункт №. | Отображение меню | Метод установки | Уровень пароля | Диапазон значений |
1 | Язык | Вариант | 1 | Китайский/Английский |
2 | Размер датчика | Вариант | 1 | 3 - 3000 мм |
3 | Диапазон расхода | Изменить | 1 | 0–99999 |
4 | Автоматическая смена звонка | Вариант | 1 | ВКЛ/ВЫКЛ |
5 | Демпфирование | Вариант | 1 | 0–100 с |
6 | Поток Реж. | Вариант | 1 | Прямой/резервный |
7 | Поток нулевой | Изменить | 1 | +/-0,000 |
8 | Отсечка НЧ | Изменить | 1 | 0 - 99% |
9 | Включение отсечки | Вариант | 1 | ВКЛ/ВЫКЛ |
10 | Скорость изменения | Изменить | 1 | 0–30% |
11 | Ограничить время | Изменить | 1 | 0–20 с |
12 | Общая единица | Вариант | 1 | 0,0001л - 1 м3 |
13 | Плотность потока | Изменить | 1 | 0,0000–3,9999 |
14 | Текущий тип | Вариант | 1 | 4–20 мА/0–10 мА |
15 | Импульсный выход | Вариант | 1 | Частота/Импульс |
16 | Пульс Фактор | Вариант | 1 | 0,001л - 1 м3 |
17 | Частота Макс. | Изменить | 1 | 1–5999 Гц |
18 | Адрес связи | Изменить | 1 | 0–99 |
19 | Скорость передачи данных | Вариант | 1 | 600 - 14400 |
20 | EmpPipe Дет. | Вариант | 1 | ВКЛ/ВЫКЛ |
21 | ЭмпПайп Алм | Изменить | 1 | 200,0 КОм |
22 | Привет, АЛМ Энбле | Вариант | 1 | ВКЛ/ВЫКЛ |
23 | Привет, лимит милостыни | Изменить | 1 | 000,0 - 199,9% |
24 | Ло Альм Энбле | Вариант | 1 | ВКЛ/ВЫКЛ |
25 | Ло Альм Лимит | Изменить | 1 | 000,0 - 199,9% |
26 | RevMeas.Enbl | Вариант | 1 | ВКЛ/ВЫКЛ |
27 | Серийный номер датчика | Изменить | 2 | 000000000000-999999999999 |
28 | Сенсорный факт. | Изменить | 2 | 0,0000–3,9999 |
29 | Полевой режим | Вариант | 2 | Режим 1,2,3 |
30 | Умножение | Изменить | 2 | 0,0000–3,9999 |
31 | F. Общий набор | Изменить | 3 | 0000000000 - 9999999999 |
32 | R. Общий набор | Изменить | 3 | 0000000000 - 9999999999 |
33 | Входной контроль | Вариант | 3 | Отключить/Остановить общий объем/Сбросить общий объем |
34 | Очистить тотализатор | Пароль | 3 | 00000 - 59999 |
35 | Клер Тот. Ключ | Изменить | 3 | 00000 - 59999 |
36 | Дата –гг/м/д * | Изменить | 3 | 99.12.31 |
37 | Время-ч/м/с * | Изменить | 3 | 23.59.59 |
38 | Пароль L1 | Изменить | 3 | 0000 - 9999 |
39 | Пароль L2 | Изменить | 3 | 0000 - 9999 |
40 | Пароль L3 | Изменить | 3 | 0000 - 9999 |
41 | Текущий ноль | Изменить | 4 | 0,0000–1,9999 |
42 | Текущий Макс. | Изменить | 4 | 0,0000–3,9999 |
43 | Метр-фактор | Изменить | 4 | 0,0000–3,9999 |
44 | Серийный номер преобразователя | Изменить | 4 | 0000000000-9999999999 |
45 | Системный сброс | Пароль | 4 |
Сценарий применения:
Часто задаваемые вопросы
1. Вопрос: Какую информацию необходимо предоставить, чтобы выбрать подходящую модель?
A: Область применения, номинальное давление, средняя и средняя температура, источник питания, выход,
Диапазон расхода, точность, подключение и другие параметры.
2. Вопрос: вы торговая компания или производитель?
О: Мы являемся одобренным ISO производителем, специализирующимся на приборах для измерения уровня и расхода.
Доступны услуги OEM и ODM. Добро пожаловать к нам в Китай.
3. Вопрос: Каков ваш минимальный заказ?
О: чтобы начать наше сотрудничество, возможен заказ образца.
4. Вопрос: Какова дата поставки интеллектуального мини-микротурбинного расходомера дизельного топлива?
О: Срок доставки составляет около 3-15 рабочих дней после получения оплаты.
5. Вопрос: Каковы ваши условия оплаты?
О: мы поддерживаем T/T, PayPal, Western Union.
Для заказа массового производства взимается предоплата 30% и остаток 70% перед отправкой.
6. Вопрос: Есть ли у вас гарантия на расходомер?
О: Да, у нас есть гарантия 12 месяцев.
КОНТАКТ США В ЛЮБОЕ ВРЕМЯ