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電磁流量計未來的發展

電磁流量計未來的發展   


電磁流量(單位:立方米每秒)計是根據法拉第電磁感應定律用來測量導電性液體體積流量的儀表。它可在層流、紊流、脈動流量以及產生流線振動等情況(Condition)下對流體進行流量測量。由于其測量管光滑,壓力損失小,測量范圍(fàn wéi)寬,反應靈敏,能獲得與流量成比例的信號,加之其測量管直通無死角,便于清洗和滅菌消毒,因此它在用于特殊衛生要求的醫藥和食品工業中得到了廣泛的應用。
  自法拉第1831年發現電磁感應定律(scientific law)后,1832年他便期望利用地球的地磁場來測量英國泰晤士河水的潮汐和流量,但試驗進行三天便失敗了。這也是世界上最早的一次電磁流量計的試驗。
  1954年,Foxbor公司推出了世界上第一個電磁流量計產品(Product)。1955年,日本也制成了電磁流量計,幾乎同時前蘇聯、英國、前西德也相繼試制成功。我國在1957年才開始研制電磁流量計。
  經過幾十年的發展,國內外生產電磁流量計的廠家如雨后春筍般迅速發展起來。目前國外主要廠家有:日本橫河公司(Company)(YEWMAG,ADMAG型),上海光華(LDZ型),美國Brooks公司(Maglite,May7500系列),Foxbor公司(M800型),德國KROHNK公司(KXBO,K180,K280,以及K480
  型等),Endress+Hauser(Mastermag型等)等著名廠家。
  據報,美國1989年的實際流量儀表市場為7.25億美元,電磁流量計占9.7%;日本1992年的實際流量儀表市場為591億日元,其中電磁流量計占16.5%,僅次于差壓式流量計位于第二,足見電磁流量計在流量計量工業中的重要地位。污水流量計由電磁流量傳感器和轉換器兩部分構成。它是基于法拉第電磁感應定律工作的,用來測量電導率大于5μS/cm導電液體的體積流量,是一種測量導電介質體積流量的感應式儀表。近年來電磁流量計更是以突飛猛進的速度在發展,隨著國內供水行業自動化技術水平不斷提高以及貿易結算計量的要求,在給排水行業的應用也越來越得到重視。
  根據ARC近期的一項研究,全球電磁流量(單位:立方米每秒)計在未來5年的年復合增長率(Growth rates)可達到3.5%。這一市場2006年達到7.304億美元,預計至2011年將達到8.66億美元。
  基本特點:
  電磁流量計具備以下主要優點:
  ⑴電磁流量計的變送器內徑與被測管道內徑完全相同,無阻力元件,避免了渦輪、靶式、壓差等型式流量計由于壓力損失(loss)大而造成損失能量過大的問題(Emerson)。
  ⑵可測腐蝕性及懸濁性固液雙向流,儀表內部無活動部件,與被測液體接觸的部分是內襯和電極,他們的材料品質可根據被測液體性質來選定。
  ⑶電磁流量(單位:立方米每秒)計的變送器的輸出是與被測液體流速成正比例的電信號,這不僅便于測量,而且能保證系統(system)輸出信號(模擬直流電流,電壓,脈沖頻率(frequency)或模擬氣壓)與容積流量呈線性關系,因此顯示儀表不需要采取刻度線性化措施(指針對問題的解決辦法),這不但易于與計算機配合使用,而且便于提高流量計算值的準確度。
  ⑷量程變化范圍(fàn wéi)從理論上講為無限大,加之儀表輸出信號與容積流量(單位:立方米每秒)呈線性關系,其量程變換容易,故電磁流量計可制作成多量程及量程自動切換式儀表。
  ⑸電磁流量計的測量準確度和穩定性隨著測量線路的合理化和集成化在不斷提高,特別是微處理機的應用,使電磁流量計的準確度和抗干擾能力明顯提高。
  ⑹因為電磁流量計對流體縱向速度分量敏感(感覺敏銳),對環流不敏感,所以流量計前后的直管段要求比其他流量計短。
  ⑺電磁流量(單位:立方米每秒)計反應靈敏,能測定正、反方向的流體流量,可用以測脈動流量,其輸出信號適于作為自動調節系統(system)的流量信號。
  ⑻可測管道口徑范圍比其他品種流量儀表寬,從幾毫米到3米。
  ⑼用電磁流量(單位:立方米每秒)計測量流體的容積流量,不受流體的溫度(temperature)、壓力、密度(單位:g/cm3或kg/m3)、粘度等參數(parameter)的影響(influence)。渦街流量計該產品具有電路先進、功耗微低、量程比寬、結構簡單、阻力損失小、堅固耐用、用途廣、使用壽命長、工作穩定、便于安裝調試等特點。主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。
  目前,電磁流量計還有不足之處,使用上仍有一定的局限性,主要是:
  ⑴電磁流量(單位:立方米每秒)計不能測量電導率很低的液體,如石油制品和有機溶劑等。
  ⑵不能測量氣體、蒸汽和含有較多較大氣泡的液體。
  ⑶通用型電磁流量計由于襯里材料和電器絕緣材料限制,不能用于比較高溫度的液體;有些型號儀表用于過低與室溫的液體,因測量管外凝露而破壞絕緣。
  ⑷由于電磁流量計的電極與被測流體直接接觸容易造成電極污染,儀表運行維護工作量較大,因此目前各產品(Product)均考慮電極結構的合理化及清洗措施(指針對問題的解決辦法)。電磁流量計其作用是產生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用永久磁鐵來實現,其優點是結構比較簡單,受交流磁場的干擾較小,但它易使通過測量導管內的電解質液體極化,使正電極被負離子包圍,負電極被正離子包圍,即電極的極化現象,并導致兩電極之間內阻增大,因而嚴重影響儀表正常工作。
  ⑸為避免電磁干擾,變送器與轉換器之間必須用屏蔽電纜(Cable)干擾。


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