插入式電磁流量計測量方式及原理 四十二
本課題中的多電極插入式電磁流量計的設(shè)計構(gòu)思主要是在充分利用螺旋勵磁線圈所產(chǎn)生的上部磁場:利用螺旋勵磁線圈在絕緣測量探頭側(cè)面的側(cè)面磁場,在絕緣測量探頭側(cè)面安置新的側(cè)面電極,使側(cè)面電極在螺旋線圈出來的側(cè)面磁場下對新的流速點(diǎn)形成電磁流量測量關(guān)系,改進(jìn)后的電極設(shè)置如圖3-6B所示。這樣,傳統(tǒng)的底端電極和新的側(cè)面電極組成了可測量多點(diǎn)流速的插入式電磁流量計,可對管道內(nèi)被破壞流體的流場分布進(jìn)行測量及分析。
在電極的位置放置設(shè)計相同的情況下,文獻(xiàn)根據(jù)線圈內(nèi)部添加的導(dǎo)磁體形狀不同,提出了三種不同的勵磁結(jié)構(gòu):“T’’型、“十"型及“干”型,
圖3.7幾種多電極傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖
從圖3.7中可以看出,“T"型結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的簡單性,測量探頭的插入深度比較小,可以用在管徑不是很大的情況下:但是側(cè)面電極所處位置的磁場強(qiáng)度會比較弱,靈敏度相對比較小。“十’’型結(jié)構(gòu)的側(cè)面電極處的磁場強(qiáng)度由于另一個勵磁線圈的存在而變強(qiáng),與“T"型比較,靈敏度變強(qiáng),但傳感器的成本也相應(yīng)的升高。“干’’型與“十"型結(jié)構(gòu)類似,在只取三對電極的情況下,與“十"完全一致;但“干’’可以升級,可以在上部空余的磁場處在設(shè)置兩對電極,此時,對流速進(jìn)行5對電極采樣,流速分布測量的精確性將進(jìn)一步得到提高。當(dāng)然,在“干”型基礎(chǔ)上可以再疊加電極對,電極對的增多,導(dǎo)致測量探頭的插入深度必須增加,在探頭頂端電極處于管道平均流速處的情況下,管道直徑必須加大,直至所有電極都接觸流體為止。
電磁流量計