Medidor de Fluxo Eletromagnético

Definição de Medidor Eletromagnético de Fluxo

Um medidor eletromagnético de fluxo é um dispositivo usado para medir o fluxo de líquido conforme ele passa por uma tubulação. Mais especificamente, os medidores eletromagnéticos de fluxo são usados para medir a taxa de fluxo de fluidos condutores elétricos. Um líquido condutor elétrico refere-se a qualquer líquido que permite a passagem de corrente elétrica.

Princípio de Funcionamento do Medidor Eletromagnético de Fluxo

Os medidores eletromagnéticos de fluxo operam com base na Lei de Indução Eletromagnética de Faraday. Esta lei afirma que quando um líquido condutor passa por um campo magnético, uma tensão é induzida no condutor. A magnitude desta tensão induzida é diretamente proporcional à velocidade do fluido, ao comprimento do condutor (ou seja, a distância que o fluido percorre através do campo magnético) e à intensidade do campo magnético.

Explicação Detalhada do Princípio de Funcionamento

Os medidores eletromagnéticos de fluxo não criam obstáculos no caminho do líquido para induzir tensão; em vez disso, utilizam a Lei de Indução Eletromagnética de Faraday. Conforme o fluido condutor elétrico flui através do campo magnético gerado pelo medidor, uma tensão é induzida perpendicularmente tanto à direção do fluxo quanto ao campo magnético. Essa tensão induzida é então detectada por eletrodos dentro do medidor e convertida em uma medida da taxa de fluxo. Como a tensão induzida está diretamente relacionada à velocidade do fluido, medir essa tensão permite uma determinação precisa da taxa de fluxo.

Dessa forma, os medidores eletromagnéticos de fluxo fornecem medições não invasivas e altamente precisas do fluxo de fluidos sem exigir alterações físicas na tubulação. Essa característica torna os medidores eletromagnéticos de fluxo uma ferramenta inestimável em muitas aplicações industriais, especialmente quando se lida com fluidos corrosivos ou de alta pureza.

O conteúdo acima foi refinado para melhorar a clareza e a legibilidade, garantindo a transmissão precisa do princípio de funcionamento e da importância dos medidores eletromagnéticos de fluxo. Note que, em aplicações práticas, modelos e parâmetros técnicos apropriados devem ser selecionados com base em necessidades específicas.

Construção do Medidor Eletromagnético de Fluxo

O medidor eletromagnético de fluxo consiste principalmente em um tubo isolado eletricamente, um par de eletrodos posicionados opostos um ao outro e bobinas magnéticas posicionadas ao redor do tubo para gerar o campo magnético. O tubo isolado eletricamente, geralmente feito de materiais não condutores, como fibra de vidro, carrega o líquido cuja taxa de fluxo precisa ser medida.

Tubo Isolado Eletricamente: Este tubo é feito de materiais isolantes eletricamente para garantir que o líquido que passa por ele possa ser medido com precisão, sem interferências de influências elétricas externas.

Eletrodos: Dois eletrodos são montados opostos um ao outro no tubo. Sua função é detectar a tensão induzida gerada conforme o líquido flui através do campo magnético. Esses eletrodos entram em contato direto com o líquido em movimento e transmitem os sinais de tensão detectados para um conversor para processamento.

Bobinas Magnéticas: As bobinas magnéticas são enroladas ao redor do tubo. Quando a corrente passa por essas bobinas, elas geram um campo magnético perpendicular à direção do fluxo do líquido. Este campo magnético é crucial para induzir a tensão de acordo com a Lei de Indução Eletromagnética de Faraday, que é proporcional à velocidade do fluido.

Um eletroímã é posicionado ao redor de um tubo isolado, gerando um campo magnético em sua proximidade. Esta configuração é análoga a um condutor em movimento dentro de um campo magnético. Conforme o líquido flui através do tubo, uma tensão é induzida através da bobina, que pode ser expressa da seguinte forma.

v representa a velocidade do condutor (equivalente à velocidade do fluxo), medida em metros por segundo (m/s).

l é o comprimento do condutor, que é igual ao diâmetro do tubo, medido em metros (m).

B denota a densidade de fluxo magnético, com a unidade webers por metro quadrado (wb/m²).

Quando o campo magnético ao redor do tubo permanece constante, a tensão induzida é diretamente proporcional à velocidade do fluido.

Vantagens dos Medidores Eletromagnéticos de Fluxo

• A tensão de saída de um medidor eletromagnético de fluxo é proporcional à taxa de fluxo do líquido.

• A saída permanece inalterada por variações nas propriedades do líquido, como viscosidade, pressão e temperatura.

• Estes medidores de fluxo são capazes de medir o fluxo de suspensões e substâncias oleosas, e podem lidar com fluidos corrosivos.

• Podem funcionar como medidores bidirecionais.

• Os medidores eletromagnéticos de fluxo também são capazes de medir taxas de fluxo extremamente baixas.