Основным компонентом вставного электромагнитного расходомера является зонд (датчик), который можно вставить в существующий трубопровод. Он рассчитывает среднюю скорость потока и объемный расход для всего трубопровода, измеряя скорость потока в определенной точке (или небольшом участке) внутри трубы, а затем применяя внутренний диаметр трубы и модель распределения скорости потока.
I. Основным компонентом вставного электромагнитного расходомера является зонд (датчик), который можно вставить в существующий трубопровод. Он рассчитывает среднюю скорость потока и объемный расход для всего трубопровода, измеряя скорость потока в определенной точке (или небольшом участке) внутри трубы, а затем применяя внутренний диаметр трубы и модель распределения скорости потока.
Его основное отличие от электромагнитных расходомеров «полного прохода» заключается в измерении скорости потока в одной точке (или локальной области) для определения общего расхода, а не в измерении расхода по всему поперечному сечению.
II. Основные характеристики
Преимущества:
1. Исключительная экономичность:
Цена в значительной степени не зависит от диаметра трубы. Независимо от того, измеряются ли трубы диаметром 1 метр или 2 метра, требуется только один датчик и один преобразователь, что значительно снижает затраты по сравнению с аналогичными электромагнитными расходомерами полного прохода. Это является его наиболее заметным преимуществом.
2. Удобная установка и обслуживание, возможность установки без остановки производства:
Обычно с использованием шаровых кранов и специальных монтажных инструментов, установка или обслуживание могут выполняться без остановки производства или прерывания потока, что сводит к минимуму влияние на производственные процессы.
Установка не требует резки труб; достаточно просверлить отверстие в трубе и приварить основание.
3. Подходит для труб большого диаметра:
В таких секторах, как водоснабжение, очистка сточных вод и гидротехника, диаметр труб часто превышает DN500, иногда достигая нескольких метров. Полнопроходные расходомеры оказываются дорогостоящими и громоздкими в таких применениях, поэтому предпочтительным выбором являются расходомеры вставного типа.
4. Минимальная потеря давления:
Компактная конструкция датчика практически не создает препятствий для потока жидкости, что приводит к практически нулевой дополнительной потере давления и отличной энергоэффективности.
III. Принцип работы
Его работа также основана на законе электромагнитной индукции Фарадея.
1. Датчик, вставленный в трубопровод, содержит катушку возбуждения и измерительные электроды.
2. Катушка генерирует локальное магнитное поле в области потока.
3. Когда жидкость проходит через это магнитное поле, генерируется индуцированная электродвижущая сила.
4. Электроды на конце зонда регистрируют этот слабый сигнал напряжения.
5. Преобразователь обрабатывает сигнал, чтобы определить локальную скорость потока в этой точке.
6. С помощью внутренней математической модели (зависимой от глубины погружения и размеров трубы) локальная скорость преобразуется в среднюю скорость по всей трубе, из которой рассчитывается объемный расход.
Ключевой момент: глубина погружения должна быть точной, чтобы зонд занимал наиболее репрезентативное положение потока в трубе (обычно в центре трубы или на определенном радиусе).
IV. Основные области применения
Вставные электромагнитные расходомеры идеально подходят для измерения расхода в трубах большого диаметра, где требования к точности не являются чрезвычайно строгими, но контроль затрат имеет важное значение:
- Водоснабжение: забор сырой воды, распределение водопроводной воды, учет потребления в районах (DMA).
Станции очистки сточных вод: измерение расхода притока, стоков, возвратного ила и аэрационного воздуха (требуются специализированные модели).
Водохозяйственное строительство и ирригация: открытые каналы, водопропускные трубы, транспортные трубопроводы большого диаметра.
Промышленные системы циркуляции воды: измерение расхода охлаждающей и циркулирующей воды.
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: учет расхода горячей и холодной воды в крупных системах отопления, вентиляции и кондиционирования зданий.
V. Рекомендации по выбору и установке
1. Состояние трубопровода: Уточните диаметр трубы, материал, состояние внутренней поверхности (накипь влияет на измерения) и длину прямой трубы выше/ниже точки установки.
2. Методы установки:
Горячий отбор (под давлением): Устанавливается через шаровой кран, что позволяет работать без остановки.
Предварительно сварная основа: Основание для установки сваривается заранее; зонд вставляется в основание и герметизируется во время монтажа.
3. Глубина вставки: должна быть точно рассчитана на основе внутреннего диаметра трубы, чтобы обеспечить правильное положение датчика.
4. Проводимость среды: жидкость должна обладать достаточной проводимостью (обычно > 5 мкСм/см).