電磁流量計的結(jié)構(gòu)功能分析清洗電級方法提升測量精度等級

　　電磁流量計主要用于測量封閉管道中的導(dǎo)電液體和漿液中的體積流量，包括酸、堿、鹽等強(qiáng)腐蝕性的液體。電磁流量計廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、紡織、食品、制藥、造紙等行業(yè)以及環(huán)保、市政管理，水利建設(shè)等領(lǐng)域。

　　電磁流量計測量原理是法拉第電磁感應(yīng)定律，傳感器主要組成部分是：測量管、電極、勵磁線圈、鐵芯與磁軛殼體。根據(jù)導(dǎo)電流體通過外加磁場時感生的電動勢來測量導(dǎo)電流體流量的一種儀器，由于它測量精度高，性能穩(wěn)定，工作時間長，所以在各個行業(yè)都能看見它的身影。

　　電磁流量計結(jié)構(gòu)組成分析：

　　磁路系統(tǒng)：其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用永久磁鐵來實(shí)現(xiàn)，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡單，受交流磁場的干擾較小，但它易使通過測量導(dǎo)管內(nèi)的電解質(zhì)液體極化，使正電極被負(fù)離子包圍，負(fù)電極被正離子包圍，即電極的極化現(xiàn)象，并導(dǎo)致兩電極之間內(nèi)阻增大，因而嚴(yán)重影響儀表正常工作。當(dāng)管道直徑較大時，永久磁鐵相應(yīng)也很大，笨重且不經(jīng)濟(jì)，所以電磁流量計一般采用交變磁場，且是50HZ工頻電源激勵產(chǎn)生的。

　　測量導(dǎo)管：其作用是讓被測導(dǎo)電性液體通過。為了使磁力線通過測量導(dǎo)管時磁通量被分流或短路，測量導(dǎo)管必須采用不導(dǎo)磁、低導(dǎo)電率、低導(dǎo)熱率和具有一定機(jī)械強(qiáng)度的材料制成，可選用不導(dǎo)磁的不銹鋼、玻璃鋼、高強(qiáng)度塑料、鋁等。

　　電極：其作用是引出和被測量成正比的感應(yīng)電勢信號。電極一般用非導(dǎo)磁的不銹鋼制成，且被要求與襯里齊平，以便流體通過時不受阻礙。它的安裝位置宜在管道的垂直方向，以防止沉淀物堆積在其上面而影響測量精度。

　　外殼：應(yīng)用鐵磁材料制成，是分配制度勵磁線圈的外罩，并隔離外磁場的干擾。

　　襯里：在測量導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)及法蘭密封面上，有一層完整的電絕緣襯里。它直接接觸被測液體，其作用是增加測量導(dǎo)管的耐腐蝕性，防止感應(yīng)電勢被金屬測量導(dǎo)管管壁短路。襯里材料多為耐腐蝕、耐高溫、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。

　　轉(zhuǎn)換器：由液體流動產(chǎn)生的感應(yīng)電勢信號十分微弱，受各種干擾因素的影響很大，轉(zhuǎn)換器的作用就是將感應(yīng)電勢信號放大并轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號并抑制主要的干擾信號。其任務(wù)是把電極檢測到的感應(yīng)電勢信號Ex經(jīng)放大轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)直流信號。

　　那么電磁流量計在很多場合被用于測量具有粘性，或者污泥這樣的介質(zhì)，很容易蓋住電磁流量計的測量電極，導(dǎo)致測量不精準(zhǔn)出現(xiàn)影響，由此，就需要用戶定期對電磁流量計清洗，以下是清洗的幾種方式：

　　 電化學(xué)法：金屬電極在電解質(zhì)流體中存在電化學(xué)現(xiàn)象。根據(jù)電化學(xué)原理，電極與流體存在界面電場，電極與流體的界面是電極/流體相間存在的雙電層所引起的。

　　對于電極與流體界面電場的研究發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的分子、原子或離子在界面具有富集或貧乏的吸附現(xiàn)象，而且發(fā)現(xiàn)大多數(shù)無機(jī)陰離子是表面活性物質(zhì)，具有典型的離子吸附規(guī)律，而無機(jī)陽離子的表面活性很小。因此電化學(xué)清洗電極僅考慮陰離子吸附的情況。

　　陰離子的吸附與電極電位有密切關(guān)系，吸附主要發(fā)生在比零電荷電位更正的電位范圍，即帶異號電荷的電極表面。在同號電荷的電極表面上，當(dāng)剩余電荷密度稍大時，靜電斥力大于吸附作用力，陰離子很快就脫附了，這就是電化學(xué)清洗的原理。

　　機(jī)械清除法：機(jī)械清除法是通過在電極上安裝特殊的機(jī)械結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)電極清除。一般是采用機(jī)械刮除器。用不銹鋼制成一把帶有細(xì)軸的刮出，細(xì)軸和空心電極之間采用機(jī)械密封以防止介質(zhì)外流，于是組成了機(jī)械刮除器。當(dāng)從外面轉(zhuǎn)動細(xì)軸時候，緊貼電極端平面轉(zhuǎn)動，刮除污垢。這種刮除器可以手動，也可以用馬達(dá)驅(qū)動細(xì)軸自動刮除。

　　超聲波清洗方法：將超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的45~65kHz的超聲波電壓加到電極上，使超聲波的能量集中在電極與介質(zhì)接觸面上，從而利用超聲波的能力將污垢擊碎，達(dá)到清洗的目的。

　　電擊穿法：這種方法使用交流高壓電定期加到電極和介質(zhì)之間，一般加30~100V。由于電極被附著，其表面接觸電阻變大，所加電壓幾乎集中在附著物上，高電壓會將附著物擊穿，然后被流體沖走。

　　最安全可靠的清洗方式，使用電擊穿法必須是在流量計中斷丈量、傳感器與轉(zhuǎn)換器間信號線斷開、停電情況下將交流高壓電直接在傳感器信號輸出端子上進(jìn)行清洗。成了不對稱的共模電壓。不對稱的共模電壓就成為差模信號，造成零點(diǎn)偏移。

　　定期對電極進(jìn)行清洗，會延長電磁流量計的使用壽命。要知道，電磁流量計一旦發(fā)生故障，維修的代價會比較高，只有在平時的使用中能做到定期維護(hù)，才能減少不必要的損失，讓產(chǎn)品的價值擴(kuò)大化。

　　電磁流量計就是把流量的變化轉(zhuǎn)換成感應(yīng)電勢的變化。被測流量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電勢也越大，流量上升感應(yīng)電勢也上升，流量下降感應(yīng)電勢也下降.這個感應(yīng)電勢通過放大，并轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(如4-20mA)輸出。

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