電磁流量計(jì)的原理與特點(diǎn)

流量計(jì)/流量傳感器有許多種類。此處匯總了電磁流量計(jì)的原理與特點(diǎn)。

流量控制的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，都在這本手冊(cè)里！

包括流量的基礎(chǔ)知識(shí)——概念和計(jì)算公式以及配合環(huán)境和和條件的選型注意事項(xiàng)等內(nèi)容。

原理

電磁流量計(jì)利用法拉第感應(yīng)定律來檢測(cè)流量。

在電磁流量計(jì)內(nèi)部有一個(gè)產(chǎn)生磁場(chǎng)的電磁線圈，以及用于捕獲電動(dòng)勢(shì)（電壓）的電極。正是由于這一點(diǎn)，電磁流量計(jì)才可以在管道內(nèi)似乎什么也沒有的情況下仍然可以測(cè)量流量。

按照法拉第感應(yīng)定律，磁場(chǎng)內(nèi)流動(dòng)的導(dǎo)電液體會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)（電壓），此電動(dòng)勢(shì)與管道內(nèi)徑、磁場(chǎng)強(qiáng)度以及平均流速都成比例。換句話說，在磁場(chǎng)中流動(dòng)的液體的流速會(huì)轉(zhuǎn)換成電。（E 與 V × B × D 成比例）

電磁流量計(jì)原理

隨著流量變化，電極捕獲的電動(dòng)勢(shì)（電壓）也會(huì)按如下所述變化。

電磁流量計(jì) 原理

電磁流量計(jì)的特點(diǎn)

根據(jù)上文所述的原理，電磁流量計(jì)一般具有以下特點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)?不受液體的溫度、壓力、密度或粘度的影響

?能夠檢測(cè)包含污染物（固體、氣泡）的液體

?沒有壓力損失

?沒有可動(dòng)部件（提高可靠性）缺點(diǎn)?無法檢測(cè)不導(dǎo)電的氣體與液體

?需要一段不長(zhǎng)的直管

電導(dǎo)率

使用電磁流量計(jì)時(shí)，有一點(diǎn)要特別注意。由于電磁流量計(jì)基于電磁感應(yīng)定律，因此只能檢測(cè)導(dǎo)電液體的流量。是不是導(dǎo)電液體取決于電導(dǎo)率為何。那什么是電導(dǎo)率呢？

電導(dǎo)率通常是表示電流動(dòng)容易程度的一個(gè)值。與其相對(duì)的數(shù)值是電阻率，它表示電流動(dòng)的困難程度。常用單位是 S/cm（西門子每厘米）。要確定電流動(dòng)的容易程度，方法是將 1 cm2的電極相距 1 cm放置。一些實(shí)際測(cè)量的導(dǎo)電率示例如下，自來水的電導(dǎo)率在100到200 μS/cm之間，礦泉水為100到500 μS/cm之間，純水為0.1 μS/cm或以下。

為了計(jì)算電導(dǎo)率，有必要正確計(jì)算電極面積與電極間的距離等條件。這使得計(jì)算相當(dāng)困難。確定電導(dǎo)率的一般方法是使用電導(dǎo)率計(jì)(US$50-1000)進(jìn)行測(cè)量。

為什么水能導(dǎo)電？

H2O本身是穩(wěn)定的分子，并不能導(dǎo)電。

那么，為什么電能夠在水中流動(dòng)呢？

這里的奧秘是水中是否存在雜質(zhì)決定了水是否能導(dǎo)電。

除H2O（水分子）之外，水中還含有Ca2+（鈣離子）與Mg2+（鎂離子）。所謂硬水與軟水是根據(jù)給定量水中所含的離子量來區(qū)分。

電磁流量計(jì) 原理

由于這些離子會(huì)在水中導(dǎo)電，因此自來水、地下水以及其它富含離子的水都具有導(dǎo)電性質(zhì)。此外，由于純水只包含H2O而不包含任何雜質(zhì)，因此它不能導(dǎo)電。

快速檢測(cè)方法

如果只是要確認(rèn)是否有導(dǎo)電性，可以使用標(biāo)準(zhǔn)的萬用表。將測(cè)試儀置于測(cè)量電阻值的模式，然后將兩個(gè)探針放入液體中。即使測(cè)試儀的指針只是稍微向零點(diǎn)移動(dòng)，也表明有電在流動(dòng)。*相反，如果指針根本不偏離∞，則沒有導(dǎo)電性。這時(shí)可以認(rèn)為不可能使用電磁流量計(jì)進(jìn)行檢測(cè)。

* 為謹(jǐn)慎起見，需要使用電導(dǎo)率計(jì)進(jìn)行確認(rèn)。