电磁流量计测量原理

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翻新时间：2022-12-16

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电磁流量计测量原理

电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律研制成功的一种流量计，重要用于测量导电液体体积流量。20世纪30年代便有了比较系统的电磁流量计的理论，20世纪50年代开始进入工业应用领域。20世纪

70、80年代电磁流量计技术有了突破性的发展，成为使用广泛的一类仪表，应用领域涉及工业、农业、医学等多个领域，可测介质范围也从电导率很低的蒸馏水到电导率很高的液态金属，并有成熟的耐高温高压及高腐蚀性的设计方法。电磁流量计已基本实现小型化、智能化、一体化，并已有0.2级精度的商品化电磁流量计出现。

电磁流量计采用的原理与常见的差压式流量计不同，后者需要在管道中设置一定的检测元件，因此也易造成堵塞，且会带来一定的压力损失。而电磁流量计以电磁感应定律为基础，通过安装在管道两侧的磁铁，以流动的液体当作切割磁力线的导体，由产生的感应电动势测知管道内液体的流速和流量。

由法拉第电磁感应定律，当导体在磁场中运动切割磁力线时，在它的两端将产生感应电动势e，其方向由右手定则确定，大小则与磁感应强度B、切割磁力线的有效长度L、垂直于磁场方向的速度v成正比，即

e=BLSv

B、L、v三者之间互相垂直。

电磁流量计中，在一段不导磁测量管两侧安装上一对电磁铁，产生一个均匀分布的磁场，磁感应强度B，则管内以速度v流动的导电性液体就相当于切割磁力线的导体，如果沿管道截面与磁场垂直方向上在外管壁两测安装一对电极，那么流体切割线的长度就是两个电极间的距离，也就是管道内径D（m），则电极中的感应电动势为

e=BDv

由于体积流量qv与v有如下关系，即

qv=v

则

e=qv

由此可见，体积流量qv与e/B成正比，而当磁感应强度B为恒定值时，在测量电极上就可以得到与流量成正比的电动势。

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