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[佛山電磁水表]特殊結(jié)構(gòu)電磁流量計(jì)分類(lèi)及介紹
發(fā)布時(shí)間：2021-12-10 點(diǎn)擊次數(shù)：2041
獨(dú)特構(gòu)造電磁流量計(jì)
1.深潛型電磁流量計(jì)
深潛型電磁流量計(jì)是20個(gè)世紀(jì)80時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)下去的用于持續(xù)測(cè)量灌渠、暗渠、河堤或者非滿(mǎn)管中導(dǎo)電性液態(tài)容積總流量的儀表儀器。其測(cè)量原理與一般電磁流量計(jì)同樣，僅僅感應(yīng)器做成總體密封性型防潮構(gòu)造，可長(zhǎng)期性放置水中工作中，以融入灌渠、暗渠、河堤等張口過(guò)流道及大管經(jīng)非滿(mǎn)管的總流量測(cè)量。其感應(yīng)器構(gòu)造原理如下圖7-13所顯示。
行為主體原材料一般采用耐腐蝕、耐高溫的硬聚乙烯，電極一般選用耐酸性剛1Cr18Ni9Ti或別的材料。
2.非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)從20新世紀(jì)50時(shí)代技術(shù)化至今一直用以測(cè)量滿(mǎn)管總流量，直到90時(shí)代前期，F(xiàn)ischerForter最先研制開(kāi)發(fā)出了非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)。這類(lèi)儀表盤(pán)由兩部份構(gòu)成，一是安裝在管線上的感應(yīng)器，二是由微控制器操縱的轉(zhuǎn)化器，就可以就地標(biāo)示，又可遠(yuǎn)傳水表表明和操縱。從外表上看，它與一般電磁流量計(jì)并沒(méi)有什么不同，一樣具備沒(méi)法動(dòng)構(gòu)件、暢通無(wú)阻流件、風(fēng)阻很小、線形導(dǎo)出和范疇度寬等優(yōu)勢(shì)。
與一般電磁流量計(jì)僅有在長(zhǎng)度方位一對(duì)檢驗(yàn)電極不一樣，非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)的流量傳感器的測(cè)量管中間同一球面上，水準(zhǔn)軸以及下半圓上各自安裝有3對(duì)電極E1、E2和E3，如下圖7-14所顯示。
左右兩勵(lì)磁線圈可以各自接一串串勵(lì)如下圖7-14a和反勵(lì)如下圖7-14b二種方式。
設(shè)電極E1裝在管路正中間直徑部位，E2在20%直徑高度部位，E3在10%直徑高度部位。如今只考慮到電極E1和E2的功效原理，電極E3和E2一樣。
當(dāng)感應(yīng)器工作中在串勵(lì)方式時(shí)，電磁場(chǎng)如下圖7-14a所顯示，和一般電磁流量計(jì)一樣，電極上獲得的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e與管中流動(dòng)速度正相關(guān)。假如設(shè)滿(mǎn)管流時(shí)，電極E1和E2上獲得的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e1和e2都規(guī)范化為ldquo;1rdquo;，則當(dāng)管中物質(zhì)液位降低時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)信號(hào)e1和e2相對(duì)性于同樣總流量就需要提升，如下圖7-15所顯示。當(dāng)液位降低到50%高度時(shí)，電極E1上的數(shù)據(jù)信號(hào)將提升到ldquo;2rdquo;。液位小于50%高度時(shí)，電極E1將因測(cè)不上電子信號(hào)而喪失功效。同樣，電極E2和E3上的信息也隨管中液位高度而轉(zhuǎn)變，但電極E2最少能測(cè)20%液位高度，電極E3最少能測(cè)10%液位高度。
由此可見(jiàn)，串勵(lì)磁調(diào)節(jié)器方式時(shí)，感應(yīng)器所供應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)包括了管中流動(dòng)速度的信息內(nèi)容見(jiàn)圖7-15.
當(dāng)感應(yīng)器工作中在反勵(lì)方式時(shí)，電磁場(chǎng)如下圖7-14b所顯示，因?yàn)樽笥覂蓜?lì)磁線圈反方向勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，當(dāng)液體充斥著測(cè)量管路時(shí)，電磁場(chǎng)遍布和流動(dòng)性遍布全是對(duì)稱(chēng)性的，因此電極E1上獲得的電勢(shì)差數(shù)據(jù)信號(hào)為ldquo;0rdquo;。當(dāng)測(cè)量掛內(nèi)液位降低時(shí)，管路上邊一部分的液體對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)數(shù)據(jù)信號(hào)的奉獻(xiàn)降低，而下邊一部分仍維持原值，結(jié)果是電極E1上獲得的數(shù)據(jù)信號(hào)不以零。管中液體液位越低（〉50%），E1上獲得的數(shù)據(jù)信號(hào)就越大。一樣的原理可使用于電極E2和E3.因?yàn)樗麄兊慕M裝部位沒(méi)有測(cè)量管正中間，因此即使液體充滿(mǎn)管道時(shí)，E2和E3上的感應(yīng)電佛山電磁水表動(dòng)勢(shì)數(shù)據(jù)信號(hào)也不以零，但其值總隨液位高度的變動(dòng)而轉(zhuǎn)變。
由此可見(jiàn)，反勵(lì)方式時(shí)，感應(yīng)器所供應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)包括了管中液位高度的信息內(nèi)容。
測(cè)量時(shí)，2個(gè)相位差相距90deg;的波形電流量數(shù)據(jù)信號(hào)如下圖7-16所顯示。
遍布操縱2個(gè)勵(lì)磁線圈WE1和WE2，進(jìn)而得到串勵(lì)和反勵(lì)方式的持續(xù)轉(zhuǎn)換?？偭髁繑?shù)據(jù)的測(cè)量一直在每一個(gè)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器方式的結(jié)果1/3操縱環(huán)節(jié)開(kāi)展。能測(cè)高過(guò)測(cè)量管公稱(chēng)直徑10%液位儀的總流量，測(cè)量偏差低于1.5%FS。
繼FischerPorter之后，飛利浦、Krohne等企業(yè)也陸續(xù)明確提出非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)佛山電磁水表，且測(cè)量原理各有不同，如Krohne的非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)，用離測(cè)量管底端0.1D高度的一對(duì)電極測(cè)量流動(dòng)速度，在內(nèi)襯反面置有幾塊大規(guī)模電極，以類(lèi)似于電容器液位變送器原理檢驗(yàn)測(cè)量管中液位儀高度，進(jìn)而求取非滿(mǎn)管總流量。測(cè)量精確度一般可達(dá)plusmn;1%FS（流動(dòng)速度超過(guò)1m/s）。
3.多電極電磁流量計(jì)
法國(guó)Karlsruhe大學(xué)的相關(guān)專(zhuān)家學(xué)者指出了如下圖7-17所顯示的組份勵(lì)磁線圈多電極電佛山電磁水表磁流量計(jì)的構(gòu)造，以降低徑向不對(duì)稱(chēng)勢(shì)流遍布的危害。她們研制開(kāi)發(fā)的一D=24mm，有8對(duì)電極的樣品，在比較嚴(yán)重徑向不對(duì)稱(chēng)勢(shì)流下對(duì)不一樣電極組成開(kāi)展了試驗(yàn)，結(jié)果顯示有4對(duì)電極就可以得到令人滿(mǎn)意的構(gòu)造，能顯著地降低中心對(duì)稱(chēng)流受到損壞時(shí)造成的測(cè)量偏差?？墒股舷掠谓庸芏尉嚯x降低到單對(duì)電極的一半左右。
對(duì)規(guī)格在500mm以上的電磁流量計(jì)，許多我國(guó)都選用多電極構(gòu)造。如下圖7-18所顯示為電磁流量計(jì)上下游流動(dòng)性標(biāo)準(zhǔn)同樣時(shí)，選用不一樣電極多數(shù)時(shí)總流量測(cè)量偏差的實(shí)驗(yàn)曲線圖。
4.插式電磁流量計(jì)
插式電磁流量計(jì)是以測(cè)量管路內(nèi)部分流動(dòng)速度來(lái)測(cè)算總體總流量的儀表盤(pán)，適用于大管經(jīng)管路的總流量測(cè)量。電磁流量傳感器從管路打孔中切向地插進(jìn)管路，插進(jìn)深層可以有不一樣要求，或插進(jìn)到管路核心，或插進(jìn)到管路內(nèi)均值流動(dòng)速度處。插進(jìn) 式電磁流量計(jì)精密度較低，價(jià)錢(qián)相對(duì)性也非常低，一般不用于測(cè)量液體總產(chǎn)量，反而是常見(jiàn)于全過(guò)程主要參數(shù)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。下邊是幾類(lèi)插式電磁流量計(jì)的框架圖。
圖7-19所顯示為法國(guó)的一種插式電磁流量傳感器構(gòu)造，感應(yīng)器測(cè)量孔佛山電磁水表核心軸固定不動(dòng)在主管公稱(chēng)直徑的1/8處，基本上在管路均值流動(dòng)速度點(diǎn)周邊。一般感應(yīng)器應(yīng)安裝在上下游具備10D、中下游具備5D的接管段上，假如上下游有三通或者有未開(kāi)全閘閥時(shí)，則上下游應(yīng)該有15D-25D的接管段。感應(yīng)器軸應(yīng)基本上與上下佛山電磁水表游彎管或閘閥桿處在同一程度內(nèi)。
圖7-20為另一種插式電磁流量計(jì)的構(gòu)造，電極立即安裝在攝像頭兩邊，面無(wú)需在攝像頭上打測(cè)量孔。
安裝時(shí)要確保攝像頭插進(jìn)深層H為管路公稱(chēng)直徑的10%，可依據(jù)生產(chǎn)廠家?guī)?lái)的攝像頭規(guī)格操縱插進(jìn)深層。
為了更好地提升測(cè)量精密度，海外早已研制開(kāi)發(fā)出均速管形的插式電磁流量計(jì)，攝像頭插在長(zhǎng)度方位，圍繞管道直徑，電極按等面積法布局在攝像頭上，如下圖7-21所顯示。
一般，在管經(jīng)低于300mm時(shí)要三對(duì)電極，管經(jīng)超過(guò)350mm時(shí)要5對(duì)電極。其特點(diǎn)是適用大管經(jīng)管路高精密測(cè)量，可以持續(xù)流裝卸搬運(yùn)流量傳感器。測(cè)量精密度可達(dá)1%R 0.015m/s，線性為0.3%，重復(fù)可達(dá)0.2%。
1.深潛型電磁流量計(jì)
深潛型電磁流量計(jì)是20個(gè)世紀(jì)80時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)下去的用于持續(xù)測(cè)量灌渠、暗渠、河堤或者非滿(mǎn)管中導(dǎo)電性液態(tài)容積總流量的儀表儀器。其測(cè)量原理與一般電磁流量計(jì)同樣，僅僅感應(yīng)器做成總體密封性型防潮構(gòu)造，可長(zhǎng)期性放置水中工作中，以融入灌渠、暗渠、河堤等張口過(guò)流道及大管經(jīng)非滿(mǎn)管的總流量測(cè)量。其感應(yīng)器構(gòu)造原理如下圖7-13所顯示。
行為主體原材料一般采用耐腐蝕、耐高溫的硬聚乙烯，電極一般選用耐酸性剛1Cr18Ni9Ti或別的材料。
2.非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)從20新世紀(jì)50時(shí)代技術(shù)化至今一直用以測(cè)量滿(mǎn)管總流量，直到90時(shí)代前期，F(xiàn)ischerForter最先研制開(kāi)發(fā)出了非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)。這類(lèi)儀表盤(pán)由兩部份構(gòu)成，一是安裝在管線上的感應(yīng)器，二是由微控制器操縱的轉(zhuǎn)化器，就可以就地標(biāo)示，又可遠(yuǎn)傳水表表明和操縱。從外表上看，它與一般電磁流量計(jì)并沒(méi)有什么不同，一樣具備沒(méi)法動(dòng)構(gòu)件、暢通無(wú)阻流件、風(fēng)阻很小、線形導(dǎo)出和范疇度寬等優(yōu)勢(shì)。
與一般電磁流量計(jì)僅有在長(zhǎng)度方位一對(duì)檢驗(yàn)電極不一樣，非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)的流量傳感器的測(cè)量管中間同一球面上，水準(zhǔn)軸以及下半圓上各自安裝有3對(duì)電極E1、E2和E3，如下圖7-14所顯示。
左右兩勵(lì)磁線圈可以各自接一串串勵(lì)如下圖7-14a和反勵(lì)如下圖7-14b二種方式。
設(shè)電極E1裝在管路正中間直徑部位，E2在20%直徑高度部位，E3在10%直徑高度部位。如今只考慮到電極E1和E2的功效原理，電極E3和E2一樣。
當(dāng)感應(yīng)器工作中在串勵(lì)方式時(shí)，電磁場(chǎng)如下圖7-14a所顯示，和一般電磁流量計(jì)一樣，電極上獲得的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e與管中流動(dòng)速度正相關(guān)。假如設(shè)滿(mǎn)管流時(shí)，電極E1和E2上獲得的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e1和e2都規(guī)范化為ldquo;1rdquo;，則當(dāng)管中物質(zhì)液位降低時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)信號(hào)e1和e2相對(duì)性于同樣總流量就需要提升，如下圖7-15所顯示。當(dāng)液位降低到50%高度時(shí)，電極E1上的數(shù)據(jù)信號(hào)將提升到ldquo;2rdquo;。液位小于50%高度時(shí)，電極E1將因測(cè)不上電子信號(hào)而喪失功效。同樣，電極E2和E3上的信息也隨管中液位高度而轉(zhuǎn)變，但電極E2最少能測(cè)20%液位高度，電極E3最少能測(cè)10%液位高度。
由此可見(jiàn)，串勵(lì)磁調(diào)節(jié)器方式時(shí)，感應(yīng)器所供應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)包括了管中流動(dòng)速度的信息內(nèi)容見(jiàn)圖7-15.
當(dāng)感應(yīng)器工作中在反勵(lì)方式時(shí)，電磁場(chǎng)如下圖7-14b所顯示，因?yàn)樽笥覂蓜?lì)磁線圈反方向勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，當(dāng)液體充斥著測(cè)量管路時(shí)，電磁場(chǎng)遍布和流動(dòng)性遍布全是對(duì)稱(chēng)性的，因此電極E1上獲得的電勢(shì)差數(shù)據(jù)信號(hào)為ldquo;0rdquo;。當(dāng)測(cè)量掛內(nèi)液位降低時(shí)，管路上邊一部分的液體對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)數(shù)據(jù)信號(hào)的奉獻(xiàn)降低，而下邊一部分仍維持原值，結(jié)果是電極E1上獲得的數(shù)據(jù)信號(hào)不以零。管中液體液位越低（〉50%），E1上獲得的數(shù)據(jù)信號(hào)就越大。一樣的原理可使用于電極E2和E3.因?yàn)樗麄兊慕M裝部位沒(méi)有測(cè)量管正中間，因此即使液體充滿(mǎn)管道時(shí)，E2和E3上的感應(yīng)電佛山電磁水表動(dòng)勢(shì)數(shù)據(jù)信號(hào)也不以零，但其值總隨液位高度的變動(dòng)而轉(zhuǎn)變。
由此可見(jiàn)，反勵(lì)方式時(shí)，感應(yīng)器所供應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)包括了管中液位高度的信息內(nèi)容。
測(cè)量時(shí)，2個(gè)相位差相距90deg;的波形電流量數(shù)據(jù)信號(hào)如下圖7-16所顯示。
遍布操縱2個(gè)勵(lì)磁線圈WE1和WE2，進(jìn)而得到串勵(lì)和反勵(lì)方式的持續(xù)轉(zhuǎn)換?？偭髁繑?shù)據(jù)的測(cè)量一直在每一個(gè)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器方式的結(jié)果1/3操縱環(huán)節(jié)開(kāi)展。能測(cè)高過(guò)測(cè)量管公稱(chēng)直徑10%液位儀的總流量，測(cè)量偏差低于1.5%FS。
繼FischerPorter之后，飛利浦、Krohne等企業(yè)也陸續(xù)明確提出非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)佛山電磁水表，且測(cè)量原理各有不同，如Krohne的非滿(mǎn)管電磁流量計(jì)，用離測(cè)量管底端0.1D高度的一對(duì)電極測(cè)量流動(dòng)速度，在內(nèi)襯反面置有幾塊大規(guī)模電極，以類(lèi)似于電容器液位變送器原理檢驗(yàn)測(cè)量管中液位儀高度，進(jìn)而求取非滿(mǎn)管總流量。測(cè)量精確度一般可達(dá)plusmn;1%FS（流動(dòng)速度超過(guò)1m/s）。
3.多電極電磁流量計(jì)
法國(guó)Karlsruhe大學(xué)的相關(guān)專(zhuān)家學(xué)者指出了如下圖7-17所顯示的組份勵(lì)磁線圈多電極電佛山電磁水表磁流量計(jì)的構(gòu)造，以降低徑向不對(duì)稱(chēng)勢(shì)流遍布的危害。她們研制開(kāi)發(fā)的一D=24mm，有8對(duì)電極的樣品，在比較嚴(yán)重徑向不對(duì)稱(chēng)勢(shì)流下對(duì)不一樣電極組成開(kāi)展了試驗(yàn)，結(jié)果顯示有4對(duì)電極就可以得到令人滿(mǎn)意的構(gòu)造，能顯著地降低中心對(duì)稱(chēng)流受到損壞時(shí)造成的測(cè)量偏差?？墒股舷掠谓庸芏尉嚯x降低到單對(duì)電極的一半左右。
對(duì)規(guī)格在500mm以上的電磁流量計(jì)，許多我國(guó)都選用多電極構(gòu)造。如下圖7-18所顯示為電磁流量計(jì)上下游流動(dòng)性標(biāo)準(zhǔn)同樣時(shí)，選用不一樣電極多數(shù)時(shí)總流量測(cè)量偏差的實(shí)驗(yàn)曲線圖。
4.插式電磁流量計(jì)
插式電磁流量計(jì)是以測(cè)量管路內(nèi)部分流動(dòng)速度來(lái)測(cè)算總體總流量的儀表盤(pán)，適用于大管經(jīng)管路的總流量測(cè)量。電磁流量傳感器從管路打孔中切向地插進(jìn)管路，插進(jìn)深層可以有不一樣要求，或插進(jìn)到管路核心，或插進(jìn)到管路內(nèi)均值流動(dòng)速度處。插進(jìn) 式電磁流量計(jì)精密度較低，價(jià)錢(qián)相對(duì)性也非常低，一般不用于測(cè)量液體總產(chǎn)量，反而是常見(jiàn)于全過(guò)程主要參數(shù)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。下邊是幾類(lèi)插式電磁流量計(jì)的框架圖。
圖7-19所顯示為法國(guó)的一種插式電磁流量傳感器構(gòu)造，感應(yīng)器測(cè)量孔佛山電磁水表核心軸固定不動(dòng)在主管公稱(chēng)直徑的1/8處，基本上在管路均值流動(dòng)速度點(diǎn)周邊。一般感應(yīng)器應(yīng)安裝在上下游具備10D、中下游具備5D的接管段上，假如上下游有三通或者有未開(kāi)全閘閥時(shí)，則上下游應(yīng)該有15D-25D的接管段。感應(yīng)器軸應(yīng)基本上與上下佛山電磁水表游彎管或閘閥桿處在同一程度內(nèi)。
圖7-20為另一種插式電磁流量計(jì)的構(gòu)造，電極立即安裝在攝像頭兩邊，面無(wú)需在攝像頭上打測(cè)量孔。
安裝時(shí)要確保攝像頭插進(jìn)深層H為管路公稱(chēng)直徑的10%，可依據(jù)生產(chǎn)廠家?guī)?lái)的攝像頭規(guī)格操縱插進(jìn)深層。
為了更好地提升測(cè)量精密度，海外早已研制開(kāi)發(fā)出均速管形的插式電磁流量計(jì)，攝像頭插在長(zhǎng)度方位，圍繞管道直徑，電極按等面積法布局在攝像頭上，如下圖7-21所顯示。
一般，在管經(jīng)低于300mm時(shí)要三對(duì)電極，管經(jīng)超過(guò)350mm時(shí)要5對(duì)電極。其特點(diǎn)是適用大管經(jīng)管路高精密測(cè)量，可以持續(xù)流裝卸搬運(yùn)流量傳感器。測(cè)量精密度可達(dá)1%R 0.015m/s，線性為0.3%，重復(fù)可達(dá)0.2%。