電磁流量計(jì)的基本結(jié)構(gòu)
發(fā)布者：米科電磁流量計(jì) 發(fā)布時(shí)間：2020-06-09
電磁流量計(jì)基本結(jié)構(gòu)中有兩個(gè)重要的組成成分，一個(gè)是轉(zhuǎn)換器，另一個(gè)是傳感器，本文將分別對(duì)傳感器和轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)分類作詳細(xì)的分析講解。傳感器的主要作用是將通過管道的流量信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)為電動(dòng)勢(shì)。市面上常見的傳感器測(cè)量管、鐵芯、勵(lì)磁線圈、襯里等結(jié)構(gòu)。
1.測(cè)量管：主要是傳感器的管道，該管道由高導(dǎo)電率非導(dǎo)磁材料制成，可保證流體在通過時(shí)能夠表現(xiàn)出自身的電磁效應(yīng)，在該管道內(nèi)中安裝了內(nèi)襯。使用非導(dǎo)磁材料的原因是保證勵(lì)磁線圈中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不會(huì)順著管道流走，確保測(cè)量管道內(nèi)部產(chǎn)生明顯的磁感應(yīng)線1.測(cè)量管：主要是傳感器的管道，該管道由高導(dǎo)電率非導(dǎo)磁材料制成，可保證流體在通過時(shí)能夠表現(xiàn)出自身的電磁效應(yīng)，在該管道內(nèi)中安裝了內(nèi)襯。使用非導(dǎo)磁材料的原因是保證勵(lì)磁線圈中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不會(huì)順著管道流走，確保測(cè)量管道內(nèi)部產(chǎn)生明顯的磁感應(yīng)線。液體從彎管中流出時(shí)，由于管道處有明顯的的彎道，因此其速度分布會(huì)發(fā)生變化，產(chǎn)生明顯的畸變，在彎管外緣處的流速會(huì)明顯加快，為了能保證跟隨內(nèi)援處流動(dòng)速度，此時(shí)還會(huì)產(chǎn)生明顯的二次流動(dòng)情況。而針對(duì)不同平面雙彎管道的流動(dòng)時(shí)，此時(shí)流體速度除了表現(xiàn)出不均勻分布之外，還會(huì)在管道內(nèi)部多處位置產(chǎn)生旋渦，若是未完全打開閥門，此時(shí)流體速度的畸變程度會(huì)更加明顯。因此為了保證在測(cè)量過程中測(cè)量的精確度，需要保證傳感器的上下游部分有確定的一段長(zhǎng)直管道，進(jìn)行多種試驗(yàn)后確定上游管道約為3D，下游管道約為5D，其中D表示管道的回敬。隨著技術(shù)的革新，近年來電磁流量計(jì)對(duì)于長(zhǎng)直管道的要求明顯降低，方面在進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間的研究后推出了不需要長(zhǎng)直管道的電磁式水表
2.內(nèi)襯：更通俗的稱法為——襯里，安裝位置在管道內(nèi)部，內(nèi)襯通常為絕緣材質(zhì)，主要是防止流體在流經(jīng)管道的過程中其產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)能夠被檢測(cè)到。在選擇內(nèi)襯材料的過程中，首先需要考慮的是其絕緣性，除此之外還要求材料具有較好的耐腐蝕性、耐壓性等等。針對(duì)不同的使用對(duì)象，對(duì)內(nèi)襯材料特性的要求也會(huì)呈現(xiàn)出明顯的差異化。當(dāng)前市面上常見的內(nèi)襯材料有橡膠、PVC等。在安裝內(nèi)襯的過程中，對(duì)工藝技術(shù)有著十分準(zhǔn)確的要求，因此安裝過程較為困難，內(nèi)襯的安裝作為電磁流量計(jì)制造過程中要求十分嚴(yán)苛的一個(gè)步驟。
3.電極：主要作用是將感生電動(dòng)勢(shì)所產(chǎn)生的電動(dòng)差進(jìn)行連接，在選擇電極材料時(shí)同樣需要注意選擇非導(dǎo)磁材料，利用此種材料可以有效的避免由于導(dǎo)磁材料所造成的磁力線過于集中在電極的現(xiàn)象。在實(shí)際的運(yùn)用中除了選擇非導(dǎo)磁材料，還需要根據(jù)運(yùn)用的環(huán)境進(jìn)行第二步選擇，其中需要對(duì)環(huán)境的腐蝕情況、溫度要求、液體所產(chǎn)生的壓力等等進(jìn)行考量。針對(duì)腐蝕程度較高的環(huán)境應(yīng)當(dāng)首選欽電極材料；針對(duì)酸度較高的環(huán)境如下水道、廢水、污水環(huán)境，則需要選擇耐酸剛電極材料；針對(duì)要求較高的酸堿液則需要利用鉑金電極材料。
4.勵(lì)磁線圈：勵(lì)磁線圈的作用是產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)，當(dāng)勵(lì)磁線圈纏繞到鐵芯上，給勵(lì)磁線圈通電時(shí)，管道內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電流，而電流的分布和管道的擺放也有著十分明顯的關(guān)聯(lián)，管道擺放的位置不一樣，產(chǎn)生的電流形成也不一樣。
5.鐵芯：鐵芯主要的作用是纏繞勵(lì)磁線圈，從而產(chǎn)生相應(yīng)的磁感應(yīng)線。鑄造鐵芯的材料刻意選擇硅鋼、鑄鋼等等。鑄鋼的電磁感應(yīng)效果想弱于硅鋼，一般針對(duì)鑄鋼而言，其磁導(dǎo)率μ是空氣磁導(dǎo)率的0μ1000倍，暴露在空氣中的漏磁通常只有千分之一，在計(jì)算過程中基本忽略不計(jì)，因此勵(lì)磁電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)可以進(jìn)行有效的利用。硅鋼的磁導(dǎo)率μ通常是空氣磁導(dǎo)率的0μ6000～7000倍左右，表現(xiàn)出的電磁感應(yīng)強(qiáng)度更高，坡莫合金的磁導(dǎo)率μ則是空氣磁導(dǎo)率的0μ幾萬倍，價(jià)格也不昂貴，但在實(shí)際的應(yīng)用過程中，需要根據(jù)利用環(huán)境選擇合適的鐵芯材料才能滿足更高的性價(jià)比。
上述五種是傳感器的主要部件，除此之外還有一些其它的零件，如接地環(huán)、電極引線等等，各個(gè)部件都有不同的用處，只有將所有的部件拼湊在一起才能使傳感器表現(xiàn)出更好的作用。