Elektromagnetisk strømningsmåler: driftsprinsipp og metrologiske egenskaper

Innholdsfortegnelse:

Elektromagnetisk strømningsmåler: driftsprinsipp og metrologiske egenskaper
Elektromagnetisk strømningsmåler: driftsprinsipp og metrologiske egenskaper

Video: Elektromagnetisk strømningsmåler: driftsprinsipp og metrologiske egenskaper

Video: Elektromagnetisk strømningsmåler: driftsprinsipp og metrologiske egenskaper
Video: Den elektromagnetiska flödesmätningsprincipen 2024, Kan
Anonim

En elektromagnetisk strømningsmåler er en teknologisk enhet som er mye brukt til å måle strømmen til en kjølevæske, for å måle ytelsen til flytende og gassformige stoffer. De utvilsomme fordelene med slike systemer er: implementering av designet ved å bruke et minimum antall mekaniske elementer, fravær av hydrodynamisk motstand, den høyeste nøyaktigheten av registreringsindikatorer.

Elektromagnetisk strømningsmåler - operasjonsprinsipp

elektromagnetisk strømningsmåler
elektromagnetisk strømningsmåler

Enheter i denne kategorien er utstyrt med ledere som, på grunn av skjæringen av magnetfeltet med kraftlinjene, genereres en elektromotorisk kraft. Strømretningen som dannes i lederen er vinkelrett på magnetfeltets retning. Dette mønsteret er fullstendig avslørt i den såk alte Faradays lov, som forklarer prinsippet om elektromagnetisk induksjon.

Når man erstatter en leder med en strøm av en væske som leder elektrisitet, får man et kretsskjema som den faktisk fungerer etter.elektromagnetisk strømningsmåler. Slike enheter kan utstyres med permanente eller elektriske magneter som drives av vekselstrøm.

I måleområdet til strømningsmåleren er det plassert et rør laget av ikke-magnetisk ikke-ledende materiale. Ofte er denne sonen utstyrt med isolerende innsatser laget av inert plast. Bruken av slike elementer bidrar til å oppnå de mest nøyaktige avlesningene i prosessen med å måle egenskapene til arbeidsmiljøet.

Driftsområder

prem elektromagnetisk strømningsmåler
prem elektromagnetisk strømningsmåler

I hvilke områder brukes en elektromagnetisk strømningsmåler? Slike enheter er mest brukt innen regnskap for energi- og vannressurser. Spesielt brukes slike enheter i arrangementet av varmesystemer.

For tiden er den elektromagnetiske strømningsmåleren mye brukt i den biokjemiske, metallurgiske og næringsmiddelindustrien. Byggeorganisasjoner, malmbearbeidingsbedrifter, medisinske institusjoner tyr til bruk av utstyr i denne kategorien.

Elektromagnetisk strømningsmåler er uunnværlig i organiseringen av automatiske kontrollsystemer for flyten av arbeidsmedier, der hovedrollen spilles av graden av forsinkelse i måling av indikatorer. Enheten brukes til å spore raskt skiftende strømningshastigheter for flytende og gassformige stoffer.

Metrologiske feil

driftsprinsipp for elektromagnetisk strømningsmåler
driftsprinsipp for elektromagnetisk strømningsmåler

Som vist av mange års praksis i driften av måleinstrumenter med konstant magnetfelt, deres gjennomsnittsfeiler rundt 1–2,5 %. Det indikerte minuset blir merkbart når du måler indikatorene til lavpulserende medier. I dette tilfellet oppstår ofte ytterligere feil, årsaken til disse er polarisasjonen av elektrodene, som gjenspeiles i endringen i motstanden til enhetsomformeren.

Reduksjon av prosentandelen av metrologiske feil i strømningsmålere med et konstant magnetfelt er lettet ved implementering av kalomelium- og karbonelektroder eller ledere med platina- og tantalbelegg i designet.

Når det gjelder enheter med et vekslende magnetfelt, er det ingen polarisering av elektrodene, noe som kan føre til feil i avlesningene. Slike enheter har imidlertid andre effekter som forvrenger signalet:

  1. Transformatoreffekt - når væsken passerer gjennom lederne, som danner svinger, danner forbindelsesledningene og elektrodene en transformatorelektromotorisk kraft. For å kompensere for denne handlingen, introduseres magneter med konstant svitsjet strøm eller kompenserende kretser i målekretsen til strømningsmålere med et vekslende magnetfelt.
  2. Kapasitiv effekt - oppstår på grunn av en betydelig potensialforskjell mellom tilkoblingsledningene og systemet som er ansvarlig for dannelsen av et magnetfelt. Feil i dette tilfellet kompenseres av nøye skjerming av systemelementer.

Sjekker elektromagnetiske strømningsmålere

elektromagnetisk strømningsmåler promag
elektromagnetisk strømningsmåler promag

Hvordan utføres verifiseringen av elektromagnetiske strømningsmålere?Den mest nøyaktige metoden her er statisk veiing (massemetode). For implementeringen brukes eksemplariske vekter og en stengeventil, som fungerer i start-stopp-modus.

I løpet av arbeidet bestemmes nettomassen til arbeidsvæsken i henhold til målingen av vekten av beholderen før og etter fylling når mediet passerer gjennom strømningsmåleren i en viss tidsperiode.

Fordelene med bekreftelsesmetoden er:

  • målenøyaktighet for normaliserte strømningsindikatorer;
  • mulighet for korrelasjon av resultater med verdier som tilsvarer statlige standarder;
  • mulighet for verifisering av en strømningsmåler som fungerer med varme væsker;
  • prosessautomatisering.

Typer strømningsmålere

I tillegg til elektromagnetiske strømningsmålere, finnes det et bredt utvalg av andre enheter for å måle egenskapene til arbeidsmedier som passerer gjennom rørledninger. For tiden, basert på operasjonsprinsippet, skilles følgende grupper av enheter:

  • termisk;
  • ultrasonisk;
  • virvel;
  • Coriolis;
  • mekanisk;
  • mikrostrømmålere.

Deretter vil vi kort vurdere funksjonene til hver type elektromagnetiske strømningsmålere.

Varmemålere

peterflow elektromagnetisk strømningsmåler
peterflow elektromagnetisk strømningsmåler

Operasjonsprinsippet er basert på en lokal endring i egenskapene til arbeidsvæsken, for eksempel temperatur i strømmen, etterfulgt av måling av indikatorer på et avsidesliggende sted fra støtstedet. Spesifisertmetoden bidrar til å beregne gjennomsnittshastigheten for bevegelse av materie langs de ledende banene.

På samme måte kan andre egenskaper ved et stoff, for eksempel den kjemiske sammensetningen, endres. Men i de fleste tilfeller er denne tilnærmingen uakseptabel, oftest når det er nødvendig å betjene strømningsmålere i medisinske institusjoner.

Ultralydstrømningsmålere

Operasjonen til enheter av denne typen er basert på lydbølgenes evne til å forplante seg i et medium i bevegelse. Ved å bestemme kilden til forekomsten av ultralyd og dens mottaker, er det mulig å bedømme strømningshastigheten til arbeidsmediet i henhold til indikatorene for bevegelsen til bølgen i et bestemt segment.

Vortex-målere

I enhetene i denne planen er hovedfunksjonselementet et sfærisk eller skiveformet mål. Delen er festet på en fast elastisk kabel. Når du passerer gjennom systemet, påvirker strømmen av arbeidsmediet målet, noe som fører til forskyvning. Dette forårsaker igjen deformasjon av kabelen, endringer som registreres av spesielle strekkmålere. Den innhentede informasjonen bidrar til dannelsen av vurderinger angående retningen og hastigheten til strømmen av materie.

Coriolis meter

Strukturelt sett består slike enheter av et rør som er utsatt for vibrasjoner som kommer fra en ekstern generator. I fravær av væske i systemet forårsaker vibrasjoner samtidig akselerasjon av alle deler av røret. Når væsken passerer gjennom den, trer den såk alte Coriolis-kraften i kraft, somrettet i motsatte retninger for innløps- og utløpsstrømmene til stoffet. Dette fører til et skifte i vibrasjonsfasen til det ledende røret og gjør det mulig å fikse de nødvendige indikatorene.

Microflowmeters

elektromagnetisk strømningsmåler ersv
elektromagnetisk strømningsmåler ersv

Denne kategorien av måleenheter inkluderer strømningsmålere, som utmerker seg ved sin miniatyrdesign. Dimensjonene til en bestemt enhet bestemmes av omfanget av dens bruk. Slike enheter dekker behovene til medisinske institusjoner og kjemiske produksjonsbedrifter.

I henhold til operasjonsprinsippet er hver miniatyrenhet en konvensjonell strømningsmåler - en elektromagnetisk måler. Men på grunn av muligheten for drift under trange forhold, er kostnadene for slike enheter en størrelsesorden høyere.

Mekaniske strømningsmålere

Denne gruppen inkluderer enheter som strukturelt er fri for elektroniske elementer. Strømningshastigheten her måles ved effekten av mediet på de mekaniske turbinene.

Til tross for den rimelige kostnaden for slike strømningsmålere, lar nøyaktigheten deres mye å være ønsket. En annen ulempe er bruken av bevegelige deler, som kan bli et hinder for bevegelse av gassformige eller flytende stoffer. Til tross for det indikerte minuset er imidlertid mekaniske strømningsmålere mye brukt i husholdningsforhold når det er nødvendig å ta hensyn til vannforbruket.

Elektromagnetiske strømningsmålere – vanlige modeller

verifisering av elektromagnetiske strømningsmålere
verifisering av elektromagnetiske strømningsmålere

La oss ta en tittetterspurte elektromagnetiske strømningsmålere, som er størst etterspørsel på hjemmemarkedet.

Elektromagnetisk strømningsmåler "PREM" er designet for å måle volumet og strømningshastigheten til elektrisk ledende flytende stoffer. Avlesninger vises på eksterne enheter som er praktiske for registrering av brukeren. Slike enheter er egnet for drift i store industrikomplekser, brukes til å betjene boliger og fellestjenester (som en del av vann- og varmeenergimålesystemer).

Den elektromagnetiske strømningsmåleren Promag er egnet for opptak av arbeidsmiljøer med høy temperatur. Det er en kompleks funksjonell elektronisk enhet. Brukes hovedsakelig som en del av modulære strukturer ved implementering av høyteknologiske prosesser i industriområder.

"Peterflow" er en elektromagnetisk strømningsmåler designet for å registrere volumet og volumstrømmen av væsker som beveger seg gjennom rørledningen. Enheter av dette merket er etterspurt innen termisk kraftteknikk, bolig og kommunale tjenester, og i industrien. Karakteristiske trekk ved slike måleenheter er: plassering av elektronisk utstyr i et separat, godt beskyttet etui, tilstedeværelse av beskyttelse mot uautorisert tilgang, implementering av praktiske bakgrunnsbelyste grafiske skjermer.

Elektromagnetisk strømningsmåler "ERSV VZLET" er for tiden den vanligste måleren i bolig- og fellestjenester. Gjelder for å registrere volumstrømmen av både kaldt og varmt vann.

Den elektromagnetiske strømningsmåleren "RISE" er preget av fravær av trykktap i de målte delene av rørledningen, trenger ikke å installere ekstra filtre. Informasjon om indikatorer kan vises på en frekvens, puls eller logisk utgang, avhengig av brukerens behov. Strømningsmåleren "RISE ER" elektromagnetisk har funksjonen til å kontrollere tømmingen av rørledningen. Den eneste komparative ulempen med slike systemer er behovet for installasjon på rette seksjoner.

avslutningsvis

Som du kan se, er den elektromagnetiske strømningsmåleren en ekstremt nøyaktig, funksjonell måleenhet. De primære omformerne til slike enheter inneholder ikke elementer som stikker ut i rørledningen, teksturerte deler og profilinnsnevring. Disse funksjonene gir minimale feil i avlesningene. Elektromagnetiske enheter tillater blant annet rengjøring og vedlikehold av rørledninger uten å demontere systemelementene.

Anbefalt: