آخرین مقالات

ای‌شاپ‌صنعت » مقالات » فلومتر الکترومغناطیسی

فلومتر الکترومغناطیسی

فلومتر الکترومغناطیسی که به آن مگنتیک فلومتر نیز می گویند، یک فلومتر حجمی است که مایعات یا محلول های مایع را با حداقل رسانایی 5 μS/cm اندازه گیری می کند. فلومتر های الکترو مغناطیسی معمولاً با هیدروکربن ها، آب مقطر، محلول های غیر آبی و محلول های غیر رسانا کار نمی کنند. فلومتر مغناطیسی بر اساس قانون فارادی کار می کند. فلومتر مغناطیسی شامل یک لوله شار غیر مغناطیسی، آستر، الکترود و آهنربای الکترومغناطیسی برای تولید میدان مغناطیسی است. در یک فلومتر مغناطیسی، میدان مغناطیسی ایجاد می شود و به مایعی که از لوله جریان می یابد، جریان می یابد. فلومترهای الکترو مغناطیسی به طور سنتی اولین نوع فلومتر است که برای کاربردهای بسیار خورنده و برای کاربردهایی که شامل اندازه گیری دوغاب های فرسایشی می شود در نظر گرفته می شود. این فلومتر ها از قانون القای الکترومغناطیسی فارادی برای اندازه گیری شار استفاده می کردند.

اصل کار فلومتر الکترومغناطیسی

مایعی که در لوله جریان دارد، هادی است و سیم پیچ های الکترومغناطیسی اطراف لوله جریان، میدان مغناطیسی را ایجاد می کنند. سیگنال توسط دو الکترود نصب شده در طرف مقابل لوله جریان حس می شود. سیگنال جریان در الکترودها با سرعت جریان، شدت میدان مغناطیسی و فاصله بین الکترودها نسبت مستقیم دارد. فلومتر مغناطیسی نیازی به جریان مستقیم بالادست و پایین دست ندارند، بنابراین می توان آنها را در هر مسیر مستقیم نصب کرد.

به عبارت دیگر

هنگامی که یک رسانا از میدان مغناطیسی با شدت میدان معین عبور می کند، ولتاژ در رسانا تولید می شود که متناسب با سرعت های مربوطه بین هادی و میدان مغناطیسی است. این مفهوم در ژنراتورهای الکتریکی استفاده می شود. در مورد فلومتر الکترومغناطیسی، یک مایع جریان رسانای الکتریکی به عنوان رسانا عمل می کند. ولتاژ القایی با معادله داده می شود.

E = C B L V (1)

یا

V = E / C B L (2)

جایی که،

E = ولتاژ القایی بر حسب ولت C = ثابت بعد

B = میدان مغناطیسی بر حسب weber/m2

L = طول هادی (سیال) m

V = سرعت هادی (سیال) بر حسب متر بر ثانیه

معادله پیوستگی برای تبدیل اندازه‌گیری سرعت به دبی حجمی به صورت زیر داده شده است:

Q = V A

جایی که:

Q = سرعت جریان حجمی V = سرعت سیال

A = سطح مقطع دبی سنج

حال، با قرار دادن مقدار V از رابطه (3)، سرعت جریان حجمی را می توان به صورت زیر نوشت:

Q = E A / C B L

از آنجایی که برای اندازه معینی از فلومتر، A، C، B و L ثابت می شوند، Q را می توان به صورت زیر نوشت:

Q = K E (5)

جایی که:

K = A / C B L = یک ثابت

بنابراین، ولتاژ القایی نسبت مستقیم و خطی با دبی حجمی است.

قطعات فلومتر مغناطیسی

لوله جریان: لوله از آلیاژ غیر رسانا و غیر مغناطیسی ساخته شده است و با پوشش شیشه ای از مایع جاری عایق شده است تا از اتصال کوتاه e.m.f جلوگیری کند. بین الکترودها

الکترودها: S.S یا Pt. الکترودها به طور قطری مخالف یکدیگر قرار دارند و محور آنها بر هر دو میدان مغناطیسی و محور لوله عمود است.

منبع میدان مغناطیسی: یک میدان مغناطیسی توسط آهنرباهای الکترومغناطیسی ایجاد می شود که از سیم پیچی به سیم پیچ های مسی شکل زین روی هسته آهنی چند لایه تشکیل شده است.

مزیت فلومتر های الکترومغناطیسی ( مگنتیک فلومتر)

مزایای اصلی استفاده از مگنتیک فلومتر این است که آنها طراحی بدون مانع و بدون قطعات متحرک ارائه می دهند که انسداد جریان را از بین می برد، نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارد و می توان از آن در اندازه های بسیار بزرگ استفاده کرد. ممکن است استفاده شود. دقت می تواند تا 0.5 ± در مسیر جریان بدون مانع فلومترمغناطیسی و بدون قطعات متحرک خوب باشد و فلومتر مغناطیسی در بسیاری از کاربردهای شهری و پردازشی بسیار خوب عمل می کند و فلومتر انتخاب خوبی برای اندازه گیری سیالات رسانا مانند آب یا دوغاب است. . مگنتیک فلومتر ها همچنین این مزیت را دارند که می توانند هم دبی بسیار کم و هم دبی حجمی بسیار زیاد را اندازه گیری کنند. برخی از مزایای دیگر به شرح زیر است :

می تواند دوغاب ها و مواد چرب را اندازه گیری کند
می تواند مایعات خورنده را اندازه گیری کند
افت فشار بسیار کمی دارد
انسداد کلی کمتر است
در چندین مصالح ساختمانی موجود است.
این لوله در اندازه ها و ظرفیت های بزرگ موجود است.
این می تواند جریان های بسیار کم (با حداقل اندازه، قطر داخلی کمتر از 3.175 میلی متر) و دبی حجمی بسیار بالا (با اندازه های ارائه شده به اندازه 3.04 متر) را مدیریت کند.
می توان از آن به عنوان متر دو جهته استفاده کرد.
اندازه گیری ها تحت تأثیر ویسکوزیته، چگالی، دما و فشار قرار نمی گیرند.

معایب فلومتر الکترومغناطیسی

فلومتر الکترومغناطیسی فقط بر روی مایعات رسانا موثر هستند و موادی مانند هیدروکربن ها و گازهای غیر قابل امتزاج را نمی توان اندازه گیری کرد. با این حال، خود مواد مغناطیسی نیز می‌توانند مشکلاتی را ایجاد کنند، زیرا اثرات هیدرودینامیکی می‌توانند الگوی جریان طبیعی را تغییر دهند و سرعت سرعت را به‌قدری بالا بر هم بزنند که در عملکرد اختلال ایجاد کند. فلومترهای مغناطیسی بسته به اندازه و ظرفیت آنها می توانند نسبتاً حجیم و گران قیمت با مقاومت در برابر خوردگی و سایش بالا باشند. برخی از معایب دیگر عبارتند از: