Визначення електромагнітного вимірювача потоку
Електромагнітний вимірювач потоку — це пристрій, який використовується для вимірювання потоку рідини, що проходить через трубопровід. Більш конкретно, електромагнітні вимірювачі потоку використовуються для вимірювання швидкості потоку електропровідних рідин. Електропровідна рідина — це будь-яка рідина, яка дозволяє електричному струму проходити через неї.
Принцип роботи електромагнітного вимірювача потоку
Електромагнітні вимірювачі потоку працюють на основі закону Фарадея електромагнітної індукції. Цей закон стверджує, що коли електропровідна рідина проходить через магнітне поле, то в кондукторі виникає напруга. Величина цієї викликаної напруги прямо пропорційна швидкості рідини, довжині кондуктора (тобто відстані, яку рідина подолує через магнітне поле) та сили магнітного поля.

Детальне пояснення принципу роботи
Електромагнітні вимірювачі потоку не створюють перешкоду на шляху рідини для виклику напруги; замість цього, вони використовують закон Фарадея електромагнітної індукції. Коли електропровідна рідина протікає через магнітне поле, створене вимірювачем потоку, виникає напруга, перпендикулярна до обох напрямків: потоку рідини та магнітного поля. Ця викликана напруга виявляється електродами всередині вимірювача потоку та перетворюється на вимірювання швидкості потоку. Оскільки викликана напруга прямо пов'язана зі швидкістю рідини, вимірювання цієї напруги дозволяє точно визначити швидкість потоку.
Таким чином, електромагнітні вимірювачі потоку забезпечують незалежні, високоточні вимірювання потоку рідини без потреби фізичних змін у трубопроводі. Ця характеристика робить електромагнітні вимірювачі потоку надзвичайно корисними в багатьох промислових застосуваннях, особливо при роботі з корозійними або високою чистотою рідинами.
Наведений вище матеріал був опрацьований для покращення ясності та читабельності, забезпечуючи точне передання принципу роботи та значення електромагнітних вимірювачів потоку. Зверніть увагу, що в практичних застосуваннях, відповідні моделі та технічні параметри мають бути обрані згідно з конкретними потребами.
Конструкція електромагнітного вимірювача потоку
Електромагнітний вимірювач потоку складається з електроізоляційної труби, пари електродів, розташованих один проти одного, та магнітних катушок, розташованих навколо труби для створення магнітного поля. Електроізоляційна труба, зазвичай виготовлена з невідводних матеріалів, таких як стекловолокно, перевозить рідину, швидкість потоку якої потрібно виміряти.
Електроізоляційна труба: Ця труба виготовлена з електроізоляційних матеріалів, щоб забезпечити точне вимірювання рідини, що проходить через неї, без втручання зовнішніх електричних впливів.
Електроди: Два електроди монтується один проти одного на трубі. Їх функція — виявлення викликаної напруги, що генерується при протіканні рідини через магнітне поле. Ці електроди прямають контакт з рідиною, яка протікає, та передають виявлені сигнали напруги до конвертера для обробки.
Магнітні катушки: Магнітні катушки обмотані навколо труби. Коли через ці катушки проходить струм, вони генерують магнітне поле, перпендикулярне до напрямку потоку рідини. Це магнітне поле є важливим для виклику напруги відповідно до закону Фарадея електромагнітної індукції, яка пропорційна швидкості рідини.

Електромагніт встановлюється навколо ізольованої труби, створюючи магнітне поле в його околицях. Ця конструкція аналогічна провіднику, який рухається в магнітному полі. Коли рідина протікає через трубу, виникає напруга поперек катушок, яка може бути виражена наступним чином.

v — це швидкість провідника (еквівалентна швидкості потоку), вимірюється в метрах за секунду (м/с).
l — це довжина провідника, яка дорівнює діаметру труби, вимірюється в метрах (м).
B — це густина магнітного потоку, вимірюється в веберах на квадратний метр (Вб/м²).
Коли магнітне поле навколо труби залишається сталим, викликана напруга прямо пропорційна швидкості рідини.
Переваги електромагнітних вимірювачів потоку
Вихідна напруга електромагнітного вимірювача потоку пропорційна швидкості потоку рідини.
Вихідне значення не змінюється від змін властивостей рідини, таких як в'язкість, тиск та температура.
Ці вимірювачі потоку можуть вимірювати потік суспензій та жирних речовин, а також можуть обробляти корозійні рідини.
Вони можуть функціонувати як двобічні вимірювачі.
Електромагнітні вимірювачі потоку також можуть вимірювати надзвичайно низькі швидкості потоку.