Электромагнитный метод измерения расхода

Электромагнитный метод измерения расхода предназначе­н для измерения расхода различных жидких сред, в том числе пульп с мелкодисперсными неферромагнитными частицами, с элек­трической проводимостью не ниже 5-10 См/м, протекающих в закрытых полностью заполненных трубопроводах.

Электромагнитные расходомеры выполняются в виде двух от­дельных блоков: измерительного преобразователя расхода и изме­рительного блока – передающего преобразователя, в котором осу­ществляется приведение сигнала, полученного от измерительного преобразователя, к стандартизован­ному виду, удобному для дальней­шего использования.

Измерительный преобразователь расхода электромагнитного расходо­мера (рисунок 1) состоит из не­магнитного участка трубопровода 3 с токосъемными электродами 4 и яр­ма электромагнита 2 с обмоткой воз­буждения 1, охватывающего трубо­провод. При протекании электропро­водных жидкостей по немагнитному трубопроводу 3 через однородное магнитное поле, создаваемое магнитом 2, в жидкости, которую можно представить как движущийся проводник, возникает электродвижу­щая сила, снимаемая электродами 4. Эта ЭДС Е прямо пропорцио­нальна средней скорости потока:

 

(4)

 

где В – электромагнитная индукция в зазоре между полюсами магнита, Тл;

l – расстояние между электродами, м;

v_ср– средняя скорость потока, м/с.

 

1 – обмотка возбуждения; 2 – ярм электромагнита; 3 – немагнитный участок трубопровода; 4 – токосъемные электроды

 

Рисунок 1 – Структурная схема измерительного преобразователя

электромагнитного расходомера

Поскольку площадь сечения трубы постоянна, ЭДС, снимаемая
с электродов, может быть выражена через объемный расход жид­кости:

 

(5)

 

где D_у – внутренний (условный) диаметр трубы, м.

Далее сигнал, пропорциональный расходу, подается на измери­тельный блок, где он приводится к стандартизованному виду, и затем передается к прибору или друго­му измерительному устройству.