廢液管道流量計的工作原理及測量?jì)?yōu)勢

廢液管道流量計工作原理圖及性能特點(diǎn)
廢液管道流量計是20世紀50~60年代隨著(zhù)電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來(lái)的新型流量測量?jì)x表。其工作原理是根據法拉第電磁感應定律制成的，廢液管道流量計用來(lái)測量導電液體體積流量的儀表。由于其獨特的優(yōu)點(diǎn)，廢液管道流量計目前已廣泛地被應用于工業(yè)過(guò)程中各種導電液體的流量測量，如各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)；廢液管道流量計各種漿液流量測量，形成了獨特的應用領(lǐng)域。隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，廢液管道流量計工作原理還可以測量液相的正反雙向流量，這一點(diǎn)是其他儀表無(wú)法達到的。
在結構上，廢液管道流量計由電磁流量傳感器和轉換器兩部分組成。傳感器安裝在工業(yè)過(guò)程管道上，它的作用是將流進(jìn)管道內的液體體積流量值線(xiàn)性地變換成感生電勢信號，并通過(guò)傳輸線(xiàn)將此信號送到轉換器。轉換器安裝在離傳感器不太遠的地方，它將傳感器送來(lái)的流量信號進(jìn)行放大，并轉換成流量信號成正比的標準電信號輸出，以進(jìn)行顯示，累積和調節控制。

廢液管道流量計工作原理
（一）測量原理
根據法拉第電磁感應定律，當一導體在磁場(chǎng)中運動(dòng)切割磁力線(xiàn)時(shí)，在導體的兩端即產(chǎn)生感生電勢e，其方向由右手定則確定，其大小與磁場(chǎng)的磁感應強度B，導體在磁場(chǎng)內的長(cháng)度L及導體的運動(dòng)速度u成正比，如果B， L，u三者互相垂直，則
e＝Blu       （3－35）
與此相仿．在磁感應強度為B的均勻磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內徑為D的不導磁管道，當導電液體在管道中以流速u(mài)流動(dòng)時(shí)，導電流體就切割磁力線(xiàn)．如果在管道截面上垂直于磁場(chǎng)的直徑兩端安裝一對電極
（圖3—17）則可以證明，只要管道內流速分布為軸對稱(chēng)分布，兩電極之間也特產(chǎn)生感生電動(dòng)勢：
e＝BD        （3－36）
式中，為管道截面上的平均流速．由此可得管道的體積流量為：
qv＝πDUˉ＝   （3－37）
由上式可見(jiàn)，體積流量qv與感應電動(dòng)勢e和測量管內徑D成線(xiàn)性關(guān)系，與磁場(chǎng)的磁感應強度B成反比，與其它物理參數無(wú)關(guān)．這就是廢液管道流量計的測量原理．
需要說(shuō)明的是，要使式（3—37）嚴格成立，必須使測量條件滿(mǎn)足下列假定：
①磁場(chǎng)是均勻分布的恒定磁場(chǎng)；
②被測流體的流速軸對稱(chēng)分布；
③被測液體是非磁性的；
④被測液體的電導率均勻且各向同性。

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