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管道式電磁流量計(jì)
關(guān)鍵字:電磁流量計(jì) 日期:2012-12-22 9:37:11
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管道式電磁流量計(jì)
管道式電磁流量計(jì)通常應(yīng)用于封閉管道的液體滿管流,對(duì)于流量變化很大,流體有時(shí)充滿管道,有時(shí)充不滿管道的情形,管道式電磁流量計(jì)不能適用。如果使用測(cè)量明渠流量的堰、槽或潛水型電磁流量計(jì),滿管時(shí)的水頭損失太大,影響出流;流量太小時(shí),流體進(jìn)不到堰、槽或潛水型電磁流量傳感器中,無(wú)法測(cè)量。非滿管電磁流量傳感器可以與安裝管徑一致,在很大的流量范圍內(nèi)工作,能夠用于封閉管道滿管流和非封用管道或敞開(kāi)管道的自由表面流測(cè)量,不產(chǎn)生水頭損失。如市政排水、廢水處理、農(nóng)用灌溉,流體靠自然流下的流量測(cè)量。
電磁流量計(jì)是以傳感器截面面積恒定.測(cè)量平均流速得到流量。非滿管內(nèi)的流體截面面積是變化的,流量測(cè)量不僅要測(cè)量流過(guò)傳感器的平均流速,而且還要測(cè)量流過(guò)傳感器的流體截面積。這就是說(shuō),非滿管電磁流量計(jì)的流量測(cè)量需要求的至少是包括流速和液位兩個(gè)變量。
由權(quán)重函數(shù)理論可知,電極上感應(yīng)的信號(hào)電壓是電極斷面內(nèi)所有質(zhì)點(diǎn)電位的集合。在非滿臂傳感器內(nèi),不論過(guò)水截面如何改變,流體流動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總會(huì)有感應(yīng)電勢(shì),這些電勢(shì)一定要處于電極的集合范圍內(nèi)。通俗地講,電極不能暴露在空氣中,否則電極不會(huì)得到感應(yīng)的流量信號(hào)。
在非滿管道傳感器中,流速分布由管道的水力坡度所決定。測(cè)量的平均流速要對(duì)不同的流速分布進(jìn)行修正。第二章曾經(jīng)講過(guò),當(dāng)滿足W.B=常數(shù)時(shí),測(cè)量不受流速分布改變的影響,并且知道,W與電極面積和質(zhì)點(diǎn)的幾何位置有美。在非滿管道傳感器中,不同的流體截面,改變質(zhì)點(diǎn)電勢(shì)的幾何位置和電極面積,也就是改變權(quán)重函數(shù)W。有些類(lèi)型的非滿管傳感器可以通過(guò)特殊的勵(lì)磁形式,改變磁感應(yīng)強(qiáng)度曰,感應(yīng)不同的電動(dòng)勢(shì),以求取水位。
非滿管電磁流量計(jì)中,測(cè)量液位的方法有多種,它們大多不附加液位傳感器,而由流量測(cè)量電極或在測(cè)量管襯里內(nèi)設(shè)置液位檢測(cè)電極完成液位測(cè)量。常見(jiàn)的有:
(l)應(yīng)用權(quán)重函數(shù)與兒何位置有關(guān)的原理,用兩種勵(lì)磁線圈不同接法,改變磁場(chǎng)所產(chǎn)生電勢(shì)的比值,建立液位的函數(shù))關(guān)系,通過(guò)單片機(jī)計(jì)算來(lái)求取液位
(2)應(yīng)用電容法的液位測(cè)量電容法測(cè)量基于測(cè)量管襯里內(nèi)設(shè)置的兩金屬極板間的電容與流體截面積成正比,來(lái)測(cè)量不同液位。
非滿管電磁流量計(jì)的流量測(cè)量,需要對(duì)測(cè)量的電動(dòng)勢(shì)及勵(lì)磁做復(fù)雜的計(jì)算和控制,很明顯它的發(fā)展離不開(kāi)單片計(jì)算機(jī)和計(jì)算技術(shù)的發(fā)展為了擴(kuò)展低水位流量的測(cè)量,非滿管電磁流量傳感器可制成如圖3 - 58所示,具有喉部槽的狀,將電極安裝在喉部的測(cè)板上,提高測(cè)量分辨率。 |
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