自来水流量计工作原理

自来水流量计产品简介及技术指标

1.1自来水流量计产品种类及适用范围

自来水流量计由电磁流量传感器和电磁流量转换器两大部分组成，主要分为两大类：一体型和分离型。

自来水流量计是基于法拉第电磁感应定律原理的流量仪表，用于测量封闭管道中导电液体和浆液的体积流量。它广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水、造纸、医药、食品等工农业部门的生产过程的流量测量和控制。

 

1.2产品特点

1.独立性强，测量不受液体密度、粘度、温度压力和电导率等物理量变化的影响。

2.结构简单，故障率低，测量管内无活动及阻流部件，不堵塞、无压损。

3.适用范围广，量程比宽，适合导电液体，含有纤维、固体颗粒和悬浮物的液体。

4.安装要求低，直管段要求低（前 5D 后 2D）。 

5.工作稳定可靠，采用低频方波励磁，功耗小，零点稳定。

6.输出信号多样性，可输出与流速成正比例的线性模拟信号、数字信号及报警信号。

 

1.3 工作原理（见图 1-1）

流量计测量原理是基于法拉第电磁感应规律。流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电极头于衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励磁时，将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为 B 的工作磁场。此时，如果具有一定电导率的流体流经测量管，将切割磁力线感应出电动势 E。电动势 E 正比于磁通量密度 B，测量管内径 d 与平均流速 V的乘积、电动势 E（流量信号）由电极检出并通过电缆送至转换器。转换器将流量信号放大处理后，可显示流体流量，并能输出脉冲，模拟电流信号，用于流量的测量和控制。

式中：

E---------为电极间的信号电压（v）

B---------磁通密度（T）

d---------测量管内径(m)

V--------平均流速（m/s）

K---------常数

由于 K 为常数，励磁电流是恒流的，故 B 也是常数，则由（1-1）式可知，体积流量 Q 与信号电压 E 成正比，即流速感应的信号电压 E 与体积流量 Q 成线性关系。因此，只要测量出 E 就可确定流量 Q，这就是自来水流量计的基本工作原理。

由(1-1）式可知，被测流体介质的温度、密度、压力、导电率、液固两相流体介质的液固成分比等参数不会影响测量结果。至于流动状态只要符合轴对称流动（如层流或紊流）就不会影响测量结果的。因此说自来水流量计是一种真正的体积流量计。