Продукция

Китайская компания «Шанхай Ичан Дроссельные Устройства Лтд» получила сертификат соответствия ЕАЭС на расходомеры.

Мерные диафрагмы (сопла) для измерения расхода пара: ключевые моменты

Краткий анализ неисправностей электромагнитных расходомеров





Электромагнитный расходомер

Устройство электромагнитного расходомера Строение расходомера довольно простое. Прибор состоит из трёх основных деталей: первичного преобразователя, электронного преобразователя и индикатора: Первичный преобразователь – представлен металлическим цилиндрическим баком, который изнутри обл...

Отправить заявку

Описание

маркер

Устройство электромагнитного расходомера

Строение расходомера довольно простое. Прибор состоит из трёх основных деталей: первичного преобразователя, электронного преобразователя и индикатора:

Первичный преобразователь – представлен металлическим цилиндрическим баком, который изнутри облицован футерованным покрытием. Устанавливается непосредственно в трубу с измеряемой жидкостью, присоединяясь к ней фланцами;
Электронный преобразователь – преобразуют принимаемые данные в конкретные единицы измерения, после чего передает их числовое значение на индикатор;
Индикатор – отображает полученные данные.
Внутри преобразователя находятся две катушки, генерирующие электромагнитное поле, пересекающееся с потоком измеряемой жидкости. Напряжение передаётся двум расположенным друг напротив друга электродам.

Счётчики на основе электромагнетизма изготавливают из различных материалов – выбор зависит от области применения и того, насколько агрессивна рабочая среда. Первичный преобразователь должен быть выполнен из диэлектрических материалов, не проводящих ток. Для нейтральных сред подойдут устройства из нержавеющей стали. Для агрессивных сред при изготовлении электродов используют сплавы из титана, тантала и других устойчивых металлов. Внутренняя облицовка (футерованное покрытие) прибора должна препятствовать разряду ионов при их контакте с металлом.

Выбор материала для футеровки зависит от степени агрессивности среды. Чаще всего покрытие изготавливается из инертных пластиков. Представим наиболее распространенные варианты:

Техническая резина – износоустойчива, может применяться для работы с загрязнёнными средами, однако подвержена воздействию агрессивных разъедающих веществ, кислот и щелочей. Устойчива к слабым кислотам и щелочам;
Полипропилен – хорошо сопротивляется слабокислотным и слабощелочным жидкостям, а также минеральным маслам. Обладает низкой теплопроводностью и малым поверхностным натяжением;
Политетра-фторэтилен и перфторалоксид – характеризуются стойкостью к воздействию концентрированных щелочных и кислотных жидкостей, в частности, к серной и солярной кислотам. Сохраняют эксплуатационные свойства при высоких температурах;
Керамика – материал весьма стойкий к едким и коррозийным средам, обладает высокой теплоустойчивостью и хорошо выдерживает механические нагрузки.
Принцип действия электромагнитного расходомера
Действие устройства основано на законе электромагнитной индукции Фарадея, если сформулировать его вкратце, то – напряжение, наводимое на проводник, будет прямо-пропорционально скорости перемещения проводника. Вектор напряжённости поля электромагнитной силы направлен перпендикулярно по отношению к направлению движения проводника.

Сам Фарадей первым предложил способ измерения жидкости на основе своей формулы, однако изначально его идея не получила распространения. Главным образом потому, что на электродах, погружаемых в жидкость, образовывалась электрохимическая движущая сила. Отличить паразитную электрохимическую ЭДС от индукционной было невозможно. Со временем этот недостаток исправили, заменив постоянный магнит на электромагнит, создающий переменное поле.

Измерения происходят в тот момент, когда измеряемая среда начинает своё движение. Образованное магнитное поле влияет на положительно и отрицательно заряженные частицы таким образом, что они расходятся в противоположные стороны. Электроды считывают разность потенциалов этих частиц – полученное значение будет всегда прямо-пропорционально скорости перемещения жидкости. Для вычисления конкретных расходов необходимо знать площадь сечения трубы, в которой осуществляется движение.

Формула измерения расхода: Q = VS, где V – скорость потока, а S – площадь сечения.

Преимущества недостатки электромагнитных расходомеров

Электромагнитные преобразователи обладают рядом преимуществ перед остальными разновидностями счётчиков, благодаря чему пользуются большой популярностью. Однако у них есть и ряд недостатков, которые необходимо учитывать при измерении.

Основные преимущества электромагнитных расходомеров:

Высокая точность – для приборов из самой высокой ценовой категории уровень погрешности составляет не более 0,3%. В целом, по соотношению цена-качество, такой датчик представляется наилучшим вариантом;
Надёжная и прочная конструкция – в ней нет подвижных деталей. Благодаря этому расходомеры располагают длительным сроком эксплуатации. В среднем, электромагнитные датчики стабильно работают на протяжении 12-ти лет;
Практически нулевые гидравлические потери – в процессе работы удельная энергия не преобразуется в теплоту, что особенно важно для компаний, предоставляющих жилищно-коммунальные услуги;
Отсутствие вращающихся деталей в конструкции – измерители способны работать с загрязнёнными средами, в том числе, если загрязнённость создаётся твёрдыми объектами.

Недостатки:

Поляризация электродов. Постоянный электромагнит не позволяет проводить точные измерения в слабо-пульсирующих потоках: сопротивление преобразовательного элемента в такой среде снижается, из-за чего в результатах могут появиться существенные погрешности. Степень поляризации можно снизить – для достижения большей точности электроды изготавливают из угля или редкого минерала каломеля. Также на электроды дополнительно наносится антикоррозийное покрытие, в основном, из тантала или платины. При этом, такие устройства требуют ежедневного ухода и регулировки;
Периодическое засорение трубопровода металлическим мусором из магнитной системы устройства. В особенности данный недостаток характерен для приборов с постоянным магнитом. Если труба засоряется, расходомер необходимо на короткое время отключать от сети, чтобы поток жидкости уносил мусор;
Непригодность для измерения веществ с низкой электропроводностью. Счётчики не применяются для измерения расхода газов, лёгких нефтепродуктов и спиртов. Хотя в настоящее время ведётся разработка автокомпенсирующих механизмов, которые позволят значительно снизить требования к электропроводимости измеряемых веществ.
Еще одним условным недостатком является необходимость постоянного подключения прибора к электрической сети мощностью 220В.

Заключение

В целом, электромагнетические измерительные приборы обладают широким спектром применения и незаменимы на промышленных предприятиях самой разной направленности. Данный вид датчиков отличается технической надёжностью и долговечностью, а получаемые на выходе результаты имеют довольно низкую погрешность. Благодаря современным разработкам, измерители постоянно модифицируются, а их недостатки постепенно устраняются.

Предыдущий Следующий

связаться с нами

Сопутствующие популярные продукты

Эллиптический шестеренчатый расходомер

Эллиптический шестеренчатый расходомер — это измерительный прибор прямого действия, который в основном используется для точного измерения мгновенного и суммарного расхода жидкостей в трубопроводах. Он особенно подходит для высоковязких или чистых жидких сред.

Подробнее 🡥

Статический датчик уровня погружения

Прибор, который определяет высоту уровня жидкости путем измерения веса (давления) жидкости.

Подробнее 🡥

Массовый расходомер Кориолиса

Массовый расходомер Кориолиса (Coriolis mass flow meter) — это высокоточный прибор, который непосредственно измеряет массовый расход жидкости, используя эффект Кориолиса. Он не требует компенсации плотности, температуры, давления или вязкости жидкости, непосредственно выводя сигнал массового расхода.

Подробнее 🡥

Длинномерное сопло

Длинномерное сопло в основном применяется в электроэнергетике — для измерения расхода и в система...

Подробнее 🡥

Ультразвуковой расходомер

Ультразвуковой расходомер — это бесконтактный (или вставной) прибор, который использует характеристики распространения ультразвуковых волн в жидкости для измерения скорости или объема потока. Он подходит для измерения потока жидкостей, газов и суспензий и широко применяется в таких отраслях, как водоснабжение, нефтяная промышленность, химическая промышленность и энергетика.

Подробнее 🡥

Вихревой расходомер для трубопроводов

Вихревой расходомер для трубопроводов работает по принципу вихревой улицы Кармана. Он работает путем размещения не обтекаемого препятствия (называемого вихревым генератором) в потоке жидкости. При прохождении жидкости по обеим сторонам ниже по течению от генератора поочередно образуются регулярные вихри. Частота, с которой эти вихри отделяются, прямо пропорциональна скорости жидкости. Измерив эту частоту, можно рассчитать скорость жидкости и объемный расход.

Подробнее 🡥

Преобразователь температуры

Преобразователь температуры использует двухпроводную схему передачи (две жилы одновременно служат...

Подробнее 🡥

Биметаллический термометр

Биметаллический термометр монтируется непосредственно на объекте и предназначен для измерения тем...

Подробнее 🡥

Сварная диафрагма

Сварная диафрагма относится к диафрагмам с угловым отбором давления и в основном применяется в эл...

Подробнее 🡥

Инструмент количественного контроля

Основное определение: Инструмент количественного контроля — это промышленный контроллер автоматизации, объединяющий функции измерения расхода, логических операций, последовательного управления и взаимодействия сигналов. Он образует систему управления с замкнутым контуром, основной целью которой является достижение высокоточной автоматической подачи жидкостей (жидкостей, газов, порошков) партиями.

Подробнее 🡥