液體對電磁流量計(jì)的影響

一、液體電導(dǎo)率影響

電磁流量計(jì)是一種具有均勻?qū)щ娦缘囊后w。蒸汽流量計(jì)主要用于工業(yè)管道中蒸汽介質(zhì)流體的流量測量，蒸汽流量計(jì)特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機(jī)械零件，因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街流量計(jì)其特點(diǎn)是壓力損失小，量程范圍大，精度高，在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機(jī)械零件，因此可靠性高，維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器，可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號，也有數(shù)字脈沖信號輸出，容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用，是一種比較先進(jìn)、理想的測量儀器。電磁流量計(jì)其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用永久磁鐵來實(shí)現(xiàn)，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡單，受交流磁場的干擾較小，但它易使通過測量導(dǎo)管內(nèi)的電解質(zhì)液體極化，使正電極被負(fù)離子包圍，負(fù)電極被正離子包圍，即電極的極化現(xiàn)象，并導(dǎo)致兩電極之間內(nèi)阻增大，因而嚴(yán)重影響儀表正常工作。當(dāng)管道直徑較大時，永久磁鐵相應(yīng)也很大，笨重且不經(jīng)濟(jì)，所以電磁流量計(jì)一般采用交變磁場，且是50HZ工頻電源激勵產(chǎn)生的。內(nèi)徑在磁場b中為d。當(dāng)管內(nèi)的流率v流動時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)勢e=k·b·d·v（其中k是常數(shù)）工作。在這個基本公式中，誘導(dǎo)電位e不受導(dǎo)電性和液體溫度、壓力、密度和粘度的直接影響。然而，事實(shí)上，電導(dǎo)率也受到以下原因的影響：

1.電導(dǎo)率降低，流動噪聲增大，輸出信號不穩(wěn)定。

2.感應(yīng)電位受連接到流量傳感器的相鄰金屬管的短路效應(yīng)的影響，并且電導(dǎo)率增加流量輸出信號減小。近年來，流量傳感器變得更小并且凸緣之間的長度更短，并且這種效果更加明顯。儀器的電導(dǎo)率（電磁流量計(jì)，明渠流量計(jì)）會影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 C公司DN15儀表的電導(dǎo)率在5到20,000μS/ cm之間變化，指示值的變化高達(dá)2.8％。

3.液體產(chǎn)生的渦流對磁場的影響。液體電導(dǎo)率太大，并且由液體中的渦電流產(chǎn)生的二次磁場作用在主磁場上。

它的撞擊不需要被忽略，液態(tài)金屬具有極高的導(dǎo)電性（如20°c下的汞為1×104 s/cm），無法測量常見的電磁流量計(jì)，必須使用具有直流磁場的特殊電磁流量計(jì)，可以用一般電磁流量計(jì)測量的液體的極導(dǎo)電性約為10-6cm，若此一受影響的磁流計(jì)的體積為10-10-6s。

二、液體黏度影響

液體粘度變化的影響實(shí)質(zhì)上是粘度變化引起的速度分布剖面的影響。流動的速度分布由湍流(雷諾數(shù)R 8000)變?yōu)閷恿?RE 2000)，從而導(dǎo)致了流速的偏差。理論上，當(dāng)軸對稱流處于點(diǎn)電極和均勻磁場模式時，速度分布不影響感應(yīng)電位。然而，即使前直管段長度足夠的軸對稱流向小面積電極(而非理論點(diǎn))和非均勻磁場時，軸對稱流的速度分布也會發(fā)生變化，并出現(xiàn)指示偏差。Re數(shù)變化下制造裝置儀表流量偏差的實(shí)例。但從湍流到層流的流動速度很低，遠(yuǎn)低于流程工業(yè)中常用的低粘度液體的流速，如DN 400水，當(dāng)Re=2 0 0 0時，流速僅為0.0 0 4m≤s，但如果小口徑儀器在低速時的誤差過大，則在分析時應(yīng)考慮到這一因素。