Misuratore di flusso elettromagnetico

Definizione di Contatore di Flusso Elettromagnetico

Un contatore di flusso elettromagnetico è un dispositivo utilizzato per misurare il flusso di liquido mentre passa attraverso una condotta. Più specificamente, i contatori di flusso elettromagnetici sono utilizzati per misurare il tasso di flusso dei fluidi elettricamente conduttori. Un liquido elettricamente conduttore si riferisce a qualsiasi liquido che permetta il passaggio di corrente elettrica.

Principio di Funzionamento del Contatore di Flusso Elettromagnetico

I contatori di flusso elettromagnetici funzionano in base alla Legge di Faraday dell'induzione elettromagnetica. Questa legge afferma che quando un liquido conduttore passa attraverso un campo magnetico, viene indotta una tensione attraverso il conduttore. L'entità di questa tensione indotta è direttamente proporzionale alla velocità del fluido, alla lunghezza del conduttore (cioè la distanza che il fluido percorre attraverso il campo magnetico) e all'intensità del campo magnetico.

Spiegazione Dettagliata del Principio di Funzionamento

I contatori di flusso elettromagnetici non creano un ostacolo nel percorso del liquido per indurre la tensione; invece, utilizzano la Legge di Faraday dell'induzione elettromagnetica. Mentre il fluido elettricamente conduttore fluisce attraverso il campo magnetico generato dal contatore di flusso, viene indotta una tensione perpendicolare sia alla direzione del flusso che al campo magnetico. Questa tensione indotta viene quindi rilevata da elettrodi all'interno del contatore di flusso e convertita in una misura del tasso di flusso. Poiché la tensione indotta è direttamente correlata alla velocità del fluido, misurando questa tensione è possibile determinare con precisione il tasso di flusso.

In questo modo, i contatori di flusso elettromagnetici forniscono misurazioni non invasive e altamente accurate del flusso del fluido senza richiedere alcuna modifica fisica della condotta. Questa caratteristica rende i contatori di flusso elettromagnetici uno strumento insostituibile in molte applicazioni industriali, soprattutto quando si tratta di fluidi corrosivi o ad alta purezza.

Il contenuto sopra riportato è stato raffinato per migliorare la chiarezza e la leggibilità, garantendo al contempo una trasmissione accurata del principio di funzionamento e dell'importanza dei contatori di flusso elettromagnetici. Si noti che nelle applicazioni pratiche, dovrebbero essere selezionati modelli e parametri tecnici appropriati in base alle esigenze specifiche.

Costruzione del Contatore di Flusso Elettromagnetico

Il contatore di flusso elettromagnetico è composto principalmente da una tubazione elettricamente isolata, una coppia di elettrodi posizionati l'uno di fronte all'altro, e bobine magnetiche posizionate intorno alla tubazione per generare il campo magnetico. La tubazione elettricamente isolata, solitamente realizzata in materiali non conduttori come il vetroresina, trasporta il liquido il cui tasso di flusso deve essere misurato.

Tubazione Elettricamente Isolata: Questa tubazione è realizzata in materiali elettricamente isolanti per assicurare che il liquido che vi passa attraverso possa essere misurato con precisione senza interferenze da influenze elettriche esterne.

Elettrodi: Due elettrodi sono montati l'uno di fronte all'altro sulla tubazione. La loro funzione è quella di rilevare la tensione indotta generata mentre il liquido fluisce attraverso il campo magnetico. Questi elettrodi entrano in diretto contatto con il liquido in movimento e trasmettono i segnali di tensione rilevati a un convertitore per la elaborazione.

Bobine Magnetiche: Le bobine magnetiche sono avvolte intorno alla tubazione. Quando la corrente passa attraverso queste bobine, esse generano un campo magnetico perpendicolare alla direzione del flusso del liquido. Questo campo magnetico è cruciale per indurre la tensione secondo la Legge di Faraday dell'induzione elettromagnetica, che è proporzionale alla velocità del fluido.

Un elettromagnete è posizionato intorno a una tubazione isolata, generando un campo magnetico nella sua vicinanza. Questa configurazione è analoga a un conduttore in moto all'interno di un campo magnetico. Mentre il liquido fluisce attraverso la tubazione, viene indotta una tensione attraverso la bobina, che può essere espressa come segue.

v rappresenta la velocità del conduttore (equivalente alla velocità del flusso), misurata in metri al secondo (m/s).

l è la lunghezza del conduttore, che è uguale al diametro della tubazione, misurata in metri (m).

B indica la densità del flusso magnetico, con unità di weber al metro quadrato (wb/m²).

Quando il campo magnetico intorno alla tubazione rimane costante, la tensione indotta è direttamente proporzionale alla velocità del fluido.

Vantaggi dei Contatori di Flusso Elettromagnetici

• La tensione di uscita di un contatore di flusso elettromagnetico è proporzionale al tasso di flusso del liquido.

• L'uscita rimane invariata dalle variazioni delle proprietà del liquido, come viscosità, pressione e temperatura.

• Questi contatori di flusso sono in grado di misurare il flusso di fanghi e sostanze grasse, e possono gestire fluidi corrosivi.

• Possono funzionare come contatori bidirezionali.

• I contatori di flusso elettromagnetici sono anche in grado di misurare tassi di flusso estremamente bassi.