하수 전자유량계

전자유량계(줄여서 EMF)는 1950년대와 1960년대 전자 기술의 발전과 함께 급속히 발전한 새로운 유량 측정 장비입니다. 다음은 참고용으로 전자유량계의 원리와 특성을 소개합니다.

1. 전자기유량계의 작동 원리

전자기유량계는 패러데이의 전자기 유도 법칙에 기초하여 유량을 측정하는 유량계입니다. 전자유량계의 장점은 압력 손실이 매우 작고 측정 가능한 유량 범위가 크다는 것입니다. 최대 유량과 최소 유량의 비율은 일반적으로 20:1 이상입니다. 이는 최대 3m의 광범위한 산업용 파이프에 적합합니다. 출력 신호는 측정된 유량과 선형적입니다. 정확도가 높으며 산, 알칼리, 염 용액, 물, 하수, 부식성 액체 및 진흙, 펄프, 펄프 등의 유체 흐름을 ≥5μs/cm로 측정할 수 있습니다. 그러나 가스, 증기, 순수한 물의 흐름은 측정할 수 없습니다.

도체가 자기장 내에서 절단된 자기장 선을 움직일 때, 유도 전위는 도체에 생성됩니다. 유도 전위의 크기는 자기장 내에서 도체의 유효 길이에 따라 달라집니다. 그리고 자기장의 방향에 수직인 도체의 이동 방향은 속도에 정비례합니다. 마찬가지로 전도성 유체가 자기장의 수직 방향으로 흐르면서 자기유도력선을 절단하면 파이프 양쪽의 전극에도 유도 전위가 발생하게 됩니다. 유도 전위의 방향은 오른손 법칙에 의해 결정되며, 유도 전위의 크기는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

Ex=BDv--------- --------수식 (1)

수식에서 Ex—유도 전위, V;

B—자기 유도 강도, T

D—파이프 내부 직경, m

v —액체의 평균 유속, m/s

그러나 체적 유량 qv는 다음의 곱과 같습니다. 유체의 유량 v와 파이프의 단면적(πD?)/4. 방정식(1)을 이 방정식에 대입하면 다음과 같은 결과를 얻습니다.

Qv=(πD/4B)* ?Ex?----------수식 (2)

위의 수식을 보면 파이프 직경 D를 고정하고 자기유도를 유지하는 경우 강도 B가 되는 것을 알 수 있다. 변하지 않고 유지되면 측정된 체적 유량과 유도 전위는 선형 관계를 갖습니다. 파이프의 양쪽에 전극을 삽입하면 유도 전위 Ex가 도입될 수 있으며, 이 전위의 크기를 측정하여 체적 유량을 구할 수 있습니다.

패러데이의 전자기 유도 원리에 따라 측정 튜브의 축과 자기장 선에 수직으로 튜브 벽에 한 쌍의 감지 전극이 설치되어 전도성 액체가 측정 튜브의 축을 따라 이동할 때 발생합니다. 측정 튜브에서 전도성 액체는 자기장 라인을 절단하여 유도 전위를 생성합니다. 이 유도 전위는 두 개의 감지 전극에 의해 감지되며 그 값은 유량에 비례합니다.

E=B·V·D·K

여기서: E 유도 전위;

자기장 분포 및 축 길이와 관련된 K 계수;

B-자기 유도 강도;

전도성 액체의 V-평균 유속;

D-전극 간격(튜브 내경 측정)

센서는 유도된 전위 E를 유량 신호로 컨버터에 전달하며 증폭, 변환, 필터링 등의 신호 처리를 거쳐 백라이트가 장착된 도트 매트릭스 LCD로 처리되어 순간 유량과 누적 유량을 표시합니다. 변환기에는 4~20mA 출력, 경보 출력 및 주파수 출력이 있으며 RS-485 및 기타 통신 인터페이스가 장착되어 있으며 HART 및 MODBUS 프로토콜을 지원합니다.

참고: 다양한 전자기 유량계의 매개변수는 약간 다릅니다. 사용 시 지침을 읽어 보십시오.

패러데이의 전자기 유도 법칙에 따르면 자기 유도 강도 B의 균일한 자기장에서 내경 D의 비자성 파이프를 자기장의 방향과 수직으로 배치합니다. 전도성 액체가 파이프 내를 속도 v로 흐르고, 전도성 유체가 자기장 선을 절단합니다. 자기장에 수직인 파이프 단면 직경의 양쪽 끝에 한 쌍의 전극을 설치하면 다음과 같이 증명할 수 있습니다. 파이프의 유속 분포가 축 대칭인 한 두 전극 사이에 유도 기전력이 생성됩니다.

e=KBDv?(3-36)

공식에서 v는 파이프 단면의 평균 유속이고, k는 기기 상수입니다. 이로부터 파이프라인의 체적 유량은 다음과 같이 구할 수 있습니다:

qv=?πeD/4KB?(3-37)

위 공식에서 볼 수 있듯이 체적 유량 qv와 유도 기전력 e가 측정됩니다. 튜브의 내경 D는 선형 관계를 가지며 이는 자기장의 자기 유도 강도 B에 반비례하며 다른 물리적 매개변수와는 아무런 관련이 없습니다. 이것이 전자기유량계의 측정원리이다.

식 (3-37)이 엄격하게 성립되기 위해서는 전자유량계의 측정 조건이 다음 가정을 충족해야 한다는 점에 유의해야 합니다.

① 자기장 는 균일하게 분포된 일정한 자기장입니다.

②측정된 유체의 유속은 축 대칭으로 분포되어 있습니다.

3측정된 액체는 비자성입니다.

IV 측정된 액체의 전도도는 균일하고 등방성 동성애입니다.

II. 특성

1. 유량 측정은 유체의 밀도, 점도, 온도, 압력 및 전도도의 변화에 ​​영향을 받지 않습니다. 평균 유량 관계를 가지므로 측정 정확도가 높습니다.

2. 측정관에 흐름 장애가 없어 추가적인 압력 손실이 없으며, 측정관에 움직이는 부분이 없어 센서의 수명이 매우 깁니다.

3. 유도 전압 신호는 자기장이 채워진 공간 전체에 형성되며 배관 표면의 평균값이므로 센서에 필요한 직관 단면이 5D로 짧아집니다. 파이프 직경의 앞과 뒤가 3D입니다.

4. 센서 부분의 라이닝과 전극만이 측정되는 액체와 접촉합니다. 전극과 라이닝 재료를 올바르게 선택하면 내마모성과 내마모성을 가질 수 있습니다. 장기간 사용을 보장합니다.

5. 변환기는 American Forward Company의 다양한 특허 기술의 결정체이며 다양한 전도성 유체 상황에 적용할 수 있습니다. 안정적인 성능, 높은 정밀도, 낮은 전력 소비, 안정적인 영점 및 편리한 매개변수 설정을 갖춘 최신의 가장 진보된 국제 단일 칩(MCU) 및 표면 실장 기술(SMT)을 채택합니다. 도트 매트릭스 영어 디스플레이 LCD는 누적 유량, 순간 유량, 유량, 유량 비율 등과 같은 매개변수를 표시합니다.

3. FFM62 시리즈 전자기유량계의 장점

1. FFM62 시리즈 전자기유량계의 가장 큰 장점은 매우 안정적이고 드리프트가 없으며 반복성이 좋다는 것입니다. 저주파 구형파 여기를 사용하며 여기 전류는 안정적입니다. 이 여기 방법은 전자기 간섭의 영향을 덜 받고 와전류 효과가 없으며 직교 간섭 및 동위상 간섭이 적고 분극 현상이 발생하지 않는 특성을 갖습니다. 전자유량계는 전류가 적고, 소비전력이 낮으며, 열이 없고, 영점이 안정적이며, 드리프트가 없고, 전극 오염에 거의 영향을 미치지 않는다는 장점이 있습니다.

2. 전자유량계의 출력은 대칭 분포(층류 및 난류) 하의 흐름 상태와 관련이 없으므로 범위 비율이 100:1에 도달할 수 있을 정도로 매우 큽니다. 측정 가능한 유량 범위는 0.3-12m/s 이내의 유체 유량(확장 범위 0.1-15μm/s)입니다.

3. 더러운 매체, 부식성 매체 및 부유 액체-고체 2상 매체와 같은 전도성 유체의 흐름을 측정할 수 있습니다. 튜브에는 유체의 흐름을 방해하는 부분이 없으며 전극과 라이닝만 유체와 접촉되어 막히거나 끈적거리지 않습니다. 매체의 부식성, 마모 및 온도에 따라 더럽고 부식성이 있으며 부유하는 액체-고체 2상 매체의 흐름을 측정하기 위해 서로 다른 라인의 전극이 선택됩니다.

4. 추가적인 압력 손실 및 에너지 소비가 없습니다.

5. 기계적 관성이 없고 반응이 민감하며 순간 맥동 흐름을 측정할 수 있으며 정방향 및 역방향 흐름도 측정할 수 있습니다.

6. 측정 과정에서 온도, 점도, 밀도, 전도도(일정 범위 내)의 변화에 ​​영향을 받지 않으며 측정이 안정적입니다.

7. 변환기에는 메뉴 설정을 위한 버튼이 있습니다. 표준 출력 신호는 4-20mA 전류 출력이며 HART 프로토콜 통신도 선택할 수 있습니다.

8. 변환기는 바이어스 전류의 영향을 완전히 제거하고 정확하고 안정적인 측정을 보장하는 특허받은 기능성 자기장 분석 기술을 사용합니다.

9. "슬러리 노이즈" 간섭이 있는 슬러리 흐름을 측정하기 위해 FFM62 시리즈에는 클러터를 완전히 제거하고 측정의 안정성과 정확성을 보장할 수 있는 "노이즈 억제기" 특허 기술이 적용된 변환기가 있습니다. .

10. 변환기 회로에는 낙뢰 보호 구성 요소가 있어 옥외 설치 및 사용에 적합합니다. ?

11. 고유한 다중 전극 구조로 전기적 노이즈 간섭이 완전히 제거되어 측정 정확도가 향상됩니다.

12. 독특한 전극 리드 방식은 직교 간섭과 영점 드리프트를 완전히 제거하여 FFM62 시리즈 전자기 유량계 측정을 더욱 안정적으로 만듭니다. 선형성과 반복성이 우수합니다.

이상으로 전자유량계의 원리와 특징, 장점을 소개하였습니다. 이제 전자유량계에 대해 이해가 되셨나요? 자세한 내용은 Tubatu 장식 네트워크에 계속 관심을 가져 주시기 바랍니다.

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