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  電磁流量計(jì)自五十年代實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)以后，已開始應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。我國自1957年開始研制，目前已能生產(chǎn)小25-1200毫米的各種口徑的電磁流量計(jì)。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，能源管理的加強(qiáng)，電磁流量計(jì)逐漸引起了人們的注意。

    工礦企業(yè)用水量較大，耗能較多，過去往往都無計(jì)量。當(dāng)前在加強(qiáng)能源管理工作中，對水計(jì)量提出了明確的要求。我廠抽取滇池水作為生產(chǎn)用水，月耗水量約40萬方左右。因水質(zhì)較差，泥沙、貝殼、雜草、死魚爛蝦往往也隨之抽上來。過去曾安裝過旋翼式水表進(jìn)行計(jì)量，但安裝不久就被堵塞而無法使用，水的計(jì)量便成了老大難問題。1981年用電磁流量計(jì)進(jìn)行生產(chǎn)用水計(jì)量的試驗(yàn)，取得了一定效果。

電磁流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)送器結(jié)構(gòu)簡單，對液體適應(yīng)性強(qiáng)，凡具有一定導(dǎo)電能力的液體均可測量，規(guī)格齊全，目前中25--1200毫米者均有產(chǎn)品;量程比(大流量/小流量)較大，一般可達(dá)幾十，我廠使用中量程比為5 -25，壓力損失小，反映迅速，流量信號可遠(yuǎn)距離傳送，儀表輸出0一10毫安信號可與電動單元表組合使用。}i'量準(zhǔn)確，不會發(fā)生堵塞。缺點(diǎn)是抗*力較差，安裝要求較高，轉(zhuǎn)換器過電壓承受能力較差，元件較易損壞，由于發(fā)送器絕緣襯里材質(zhì)限制，不能測量溫度高于600C的介質(zhì)，發(fā)送器與轉(zhuǎn)換器配套嚴(yán)格，互換性差，一旦其中之一損壞后，只能整套拆換，儀表價(jià)格較高。

    通過幾個(gè)月的試運(yùn)行，電磁流量計(jì)運(yùn)行的情況墓本是好的。在能源管理上做到心中有數(shù)，方便企業(yè)管理，促進(jìn)車間節(jié)約用水，車間裝表后用水量都下降三分之一到三分之二。電磁流量計(jì)發(fā)送器是一直管，內(nèi)無突出的測量元件，至目前為止還未發(fā)生過堵塞現(xiàn)象，減小了維護(hù)工作量。由于生產(chǎn)用水負(fù)荷變化大，要求大流量和小流量時(shí)都能準(zhǔn)確計(jì)量。有時(shí)量程比達(dá)25，儀表計(jì)量也正確，而節(jié)流裝置的量程比一般僅為3左右。整套儀表在出廠前已經(jīng)過嚴(yán)格調(diào)整，實(shí)流標(biāo)定，只要安裝合理，接K正確，不經(jīng)任何調(diào)整一般也能投入運(yùn)行?？偟膩碚f發(fā)送器維護(hù)工作量較少，轉(zhuǎn)換器一般無需時(shí)時(shí)照管，但轉(zhuǎn)換器是用晶體管元件組裝，個(gè)別元件選用不太合理，往往造成擊穿而使儀表無法工作。

    電磁流量計(jì)在我廠是初次使用，對它還了解不夠，使用中存在不少問題，需要進(jìn)一步改進(jìn)和解決，但作為水計(jì)量是可行的。

電磁流量計(jì)能否正常運(yùn)行，除質(zhì)量問題外與選型和安裝有很大關(guān)系。電磁流量計(jì)可測量電導(dǎo)率大于10-5_10-e(姆歐厘米)一1的液體。一般井水和河水的電導(dǎo)率都在10-4 (歐姆厘米)左右。我廠的生產(chǎn)用水約是1.2、10_1(歐姆厘米)，生活用水是4.16x 1j)-4左右。電磁流量計(jì)不能用來測量混有鐵磁性物質(zhì)的液體，以免造成測量誤差。因?yàn)閮x表的大工作壓力是16公斤力/厘米27若被測介質(zhì)壓力過大，發(fā)送器可能產(chǎn)生滲漏。常用流量一般選擇在儀表測量范圍的50%左右。流速一般選擇在2一4米/秒。

    安裝時(shí)應(yīng)注意，因發(fā)送器輸出信號僅為幾個(gè)毫伏，安裝地點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離用電設(shè)備(如變壓器、電機(jī)及電纜)，避免強(qiáng)電場干擾，應(yīng)裝在便于維修及震動小的地方，盡量避免與腐蝕性氣休和液體接觸;可水平或垂直安裝，導(dǎo)管內(nèi)必須充滿液體，否則將造成很大的誤差;發(fā)送器前應(yīng)有5倍于管徑長的直管段，檢修時(shí)不致影響用水，應(yīng)設(shè)置旁路伐;應(yīng)根據(jù)廠家配套使用，不得任意拉配，否則會產(chǎn)生誤差，這與其它儀表的使用不同，發(fā)送器與轉(zhuǎn)換器之間距離應(yīng)在15米之內(nèi)，聯(lián)接電纜應(yīng)穿管屏蔽，電源、激磁、信號電纜應(yīng)分別穿管;發(fā)送器應(yīng)有良好的單獨(dú)接地。儀表應(yīng)有遮雨設(shè)施，排水良好，不能受水浸漬。

    儀表安裝時(shí)或使用一段時(shí)間之后，應(yīng)對接地電阻進(jìn)行測定，可用接地電阻測試儀來測。發(fā)送器各極對地(殼)電阻值用500伏兆歐表來測。信號極對地(發(fā)送器內(nèi)壁干燥時(shí))應(yīng)大于100兆歐姆，激磁極對地應(yīng)大于10。兆歐姆。我廠目前是使用電磁流模擬信號發(fā)生器來檢查轉(zhuǎn)換器的工作情況，但不能用它來標(biāo)定流量是否準(zhǔn)確。電磁流量計(jì)信號比較微弱，干擾電壓過大，可能使儀表無法工作。故用干擾電壓測試儀測量，根據(jù)測得數(shù)值調(diào)整儀表，使干擾電壓達(dá)到小。

　2000年上海原水公司擬在已建成的某泵站加裝DN2200電磁流量計(jì)，但彎管下游安裝位置的前直管長度明顯不符合規(guī)定中5D10D(D為管徑，下同)的要求，此時(shí)，影響測量誤差有多大呢?由于受條件限制無法在現(xiàn)場用經(jīng)典的測量方法(如流速計(jì)流速面積法)作比對試驗(yàn)，以估計(jì)彎管影響附加誤差值。并且使用方必須在訂購之前就要知道附加誤差估計(jì)值，以決定設(shè)計(jì)方案。筆者按相似原理以較小口徑電磁流量計(jì)在實(shí)驗(yàn)室模擬現(xiàn)場條件作試驗(yàn)。試驗(yàn)證明45°安裝可減小彎管影響，并求得該個(gè)案安裝條件下傳統(tǒng)安裝方式的影響值。

　　2　彎管下游流速分布影響

　　流體流過彎管由于離心力作用，靠外壁產(chǎn)生擴(kuò)散效應(yīng)，內(nèi)壁產(chǎn)生收縮效應(yīng)，由此產(chǎn)生橫向流動的二次流，引起下游產(chǎn)生速度分布畸變，如圖1所示。圖1中，右邊垂直剖面彎管外緣流速較快，水平剖面呈雙峰值流速分布。隨著液流離開彎管距離增加，畸變會趨于緩和。

　　當(dāng)前絕大部分電磁流量傳感器是非均勻磁場分布結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。非均勻磁場理論認(rèn)為包含電極的測量管橫截平面區(qū)域內(nèi)，各微小液體體積元切割磁力線對電極間信號“所起作用”各異，因此不是均勻地而是按“所起作用”非均勻地設(shè)計(jì)各點(diǎn)磁場強(qiáng)度，使在理想條件下流速分布畸變不會影響流量測量值。然而實(shí)際儀表還是受到一些影響。

　　是日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所附彎管下游三種安裝方式不同直管長度的誤差范圍。

 電磁流量計(jì)

　　3　實(shí)驗(yàn)實(shí)流

　　實(shí)驗(yàn)是在上海光華·愛而美特儀器有限公司稱重法水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上進(jìn)行。裝置的不確定度為0 011%，試驗(yàn)儀表是DN100的IFM4080K型，按現(xiàn)場幾何尺寸比例縮小設(shè)置管道，如圖3所示夾裝到流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上校驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。圖中“正常安裝”即按前置直管段長度大于等于10D，后置直管段長度大于等于5D安裝，其試驗(yàn)數(shù)據(jù)即為參比值。電磁流量計(jì)滿度流量為150m3/h，實(shí)驗(yàn)流速范圍0 325 3m/s，共做了5個(gè)流量點(diǎn)。

　　4　結(jié)論

　　1)在本試驗(yàn)安裝條件下，流量傳感器電極軸在A=90°位置時(shí)大誤差為-1 2%，A=0°位置時(shí)為+1 6%，A=45°位置時(shí)為0 5%;與正常安裝條件即參比值相比，大附加誤差在A=90°時(shí)為-1 2%，A=0°時(shí)為+1 65%，A=45°時(shí)為+0 65%。

　　2)實(shí)驗(yàn)證明電極軸線45°安裝比傳統(tǒng)水平安裝(A=0°)受彎管流動擾動影響有很大改善。

　　3)電磁流量計(jì)的傳感器在彎管下游即使有足夠長(5D)的直管段，亦應(yīng)按“45°安裝”，作為減小彎管撓流影響，降低附加誤差的措施。