Sähkömagneettiset virtausmittarit: toimintaperiaate, edut, valinta ja vianetsintä

Virtausmittauksella on ratkaiseva rooli nykyaikaisissa teollisissa prosesseissa. Nykyään markkinoilla saatavilla olevien virtausmittaustekniikoiden joukossa sähkömagneettinen virtausmittari (kutsutaan usein mag-mittariksi) on yksi yleisimmin käytetyistä johtavien nesteiden mittausinstrumenteista.

Mikä on sähkömagneettinen virtausmittari?

A magneettinen virtausmittarimittaa johtavien nesteiden virtausnopeutta Faradayn sähkömagneettisen induktion lain avulla. Kun johtava neste virtaa magneettikentän läpi, indusoituu virtausnopeuteen verrannollinen jännite.

Perusrakenne

Tyypillinen sähkömagneettinen virtausmittari koostuu virtausputkesta (vuorattu eristemateriaalilla), elektrodeista (indusoituneen jännitteen havaitsemiseksi), magneettikenttäkäämeistä, signaalinmuuntimesta/lähettimestä.

Kun johtava neste virtaa magneettikentän läpi, elektrodit synnyttävät ja havaitsevat jännitesignaalin. Sitten lähetin muuntaa tämän signaalin virtausnopeuden ulostuloksi.

Sähkömagneettisten virtausmittareiden edut

Sähkömagneettiset virtausmittarit tarjoavat useita merkittäviä etuja teollisessa mittauksessa.

Alhainen energiankulutus

Magmetrit vaativat yleensä vähän käyttötehoa, mikä tekee niistä tehokkaita pitkäaikaisessa käytössä.

Soveltuu vaikealle medialle

Ne voivat mitata juomavettä, likaisia ​​nesteitä, syövyttäviä nesteitä, lietteitä tai jopa nestemäisiä -kiinteitä seoksia.

Esimerkiksi jätevesi, massaliete, kaivosliete ja kemialliset nesteet.

Nesteen ominaisuudet eivät vaikuta siihen

Tietyllä johtavuusalueella mittaukseen eivät vaikuta:

• Lämpötila
• Viskositeetti
• Tiheys
• Paine

Tämä tekee niistä erittäin luotettavia monimutkaisissa teollisuusympäristöissä.

Laaja mittausalue

Sähkömagneettisilla virtausmittareilla on erittäin suuri sammutussuhde:

Tyypillinen alue: 100:1

Jotkut mallit: jopa 1000:1

Nopea vastaus

Koska liikkuvia osia ei ole, mag-mittareissa on:

• Ei mekaanista inertiaa
• Nopea vastaus
• Kyky mitata sykkivää virtausta
• Kyky mitata virtausta eteenpäin ja taaksepäin
• Erittäin laaja kokovalikoima

Teolliset sähkömagneettiset virtausmittarit voivat kattaa putkien halkaisijat DN10-DN3000mm. Tämä tekee niistä sopivia sekä laboratoriokäyttöön että suuriin kunnallisiin putkistoihin.

Magneettisten virtausmittareiden haitat

Sähkömagneettisilla virtausmittareilla on eduistaan ​​huolimatta myös useita rajoituksia.

Ne eivät pysty mittaamaan ei--johtavia nesteitä, kaasuja, höyryä tai suuria määriä kaasua sisältäviä nesteitä, eivätkä myöskään erittäin alhaisen johtavuuden nesteitä, kuten öljytuotteita, orgaanisia liuottimia.

Sitä paitsi vuorausmateriaalien ja sähköeristyksen rajoitusten vuoksi tavalliset magmetrit eivät sovellu erittäin korkean-lämpötilojen tai erittäin alhaisen{1}}lämpötilojen ympäristöihin. Alhaiset lämpötilat voivat aiheuttaa kondensaatiota tai huurtumista, mikä voi vahingoittaa eristystä.

Käyttöolosuhteet ja asennusvaatimukset

Tarkan mittauksen varmistamiseksi seuraavat ehdot on täytettävä:

Magneettikentän tulee olla vakaa ja tasaisesti jakautunut.

Nesteen nopeusprofiilin tulee olla akselisymmetrinen.

Nesteen tulee olla ei--magneettista, tasaisen johtavuuden

Mittausputki on täytettävä kokonaan nesteellä (ellei putkimallia ole osittain täytetty).

Nesteen sähköpotentiaalin on oltava sama kuin maassa, joten asianmukainen maadoitus vaaditaan.

Yleiset viat ja vianetsintä

1. Asennusongelmat

Monet viat johtuvat virheellisestä asennuksesta.

Tyypillisiä virheitä ovat mm.

Anturin asentaminen putkilinjan korkeimpaan kohtaan, jossa ilma kerääntyy

Asennus alaspäin suuntautuviin pystyputkiin, mikä voi aiheuttaa putken tyhjenemistä

Vastapaineen puute, jolloin putki ei pysy täynnä

Nämä ongelmat johtavat epävakaisiin tai epätarkkoihin lukemiin.

2. Ympäristöhäiriöt

Yleisiä häiriölähteitä ovat:

• Hajavirrat putkistoissa
• Vahvat sähkömagneettiset aallot
• Suurten moottoreiden magneettikentät

Ratkaisuja ovat:

• Itsenäinen maadoitus
• Sähköeristys anturin ja putken välillä
• Suojatut signaalikaapelit

3. Salaman aiheuttama vahinko

Salama voi aiheuttaa suuria jännitepiikkejä seuraavilla tavoilla:

• Voimalinjat
• Herätyskelat
• Signaalikaapelit

Asianmukainen ylijännitesuoja ja maadoitus ovat välttämättömiä.

4. Ympäristön muutokset

Joskus virtausmittari toimii oikein käyttöönoton aikana, mutta näyttää myöhemmin epävakaita signaaleja ympäristömuutosten vuoksi, kuten:

• Hitsaustyöt lähellä
• Vasta asennetut muuntajat
• Uudet sähkölaitteet

Nämä voivat aiheuttaa odottamattomia häiriöitä.

Sähkömagneettisten virtausmittareiden päätyypit

Sähkömagneettiset virtausmittarit voidaan luokitella useilla tavoilla.

Rakenteen mukaan

Integroitu tyyppi: anturi ja lähetin on integroitu.

Kaukosäädin (jaettu{0}}tyyppi): anturi ja lähetin asennetaan erikseen.

Asennustavan mukaan

Laippaliitäntä

Kierreliitäntä

Kiinnitysliitin

Vohveli (voileipä) tyyppi

Virtalähteen ja tiedonsiirron kautta

RS485 tiedonsiirto

GPRS-etälähetys

Paristokäyttöinen{0}}käyttö

Joissakin malleissa on myös paineenvalvonta ja etätietoliikenne

Tyypilliset käyttöalueet

Suuri halkaisija (300 mm – 1000 mm)

Käytetään pääasiassa:

Kunnallinen vesihuolto

Viemäröintijärjestelmät

Vedenkäsittelylaitokset

Keskihalkaisija (50 mm – 250 mm)

Yleisiä sovelluksia ovat:

Sellu ja mustalipeä paperitehtailla

Kaivoslietettä

Kivihiililiete hiilenkäsittelylaitoksissa

Syövyttävät nesteet kemiantehtaissa

Masuunin jäähdytysvesi

Hydrauliset hiilenkuljetusputket

Pieni halkaisija (< 50 mm)

Käytetään hygieenisiä olosuhteita vaativilla teollisuudenaloilla:

Lääketeollisuus

Elintarvikkeiden jalostus

Biotekniikka

Laboratoriosovellukset

Kuinka valita oikea sähkömagneettinen virtausmittari

Sähkömagneettista virtausmittaria valittaessa on otettava huomioon useita keskeisiä parametreja.

Tärkeimmät valintatekijät

• Mitattu keskimääräinen
• Putken halkaisija
• Lämpötila
• Paine
• Virtausalue
• Virtalähde
• Lähtösignaali
• Asennusmenetelmä

Pikavalintaopas

Miksi sähkömagneettisia virtausmittareita käytetään laajalti

Sähkömagneettisista virtausmittareista on tullut olennaisia ​​välineitä monilla teollisuudenaloilla, mukaan lukien:

• Teollisuuden prosessinohjaus
• Energian mittaus
• Ympäristön seuranta
• Kuljetusjärjestelmät
• Lääketuotanto
• Tieteellinen tutkimus
• Oceanografinen havainto
• Jokien ja järvien seuranta

Niiden luotettavuus, vähäinen huoltotarve ja kyky mitata vaikeita nesteitä tekevät niistä yhden modernin teollisuuden tärkeimmistä virtausmittaustekniikoista.

Johtopäätös

Oikein valittuina ja asennettuina sähkömagneettiset virtausmittarit voivat tarjota suuren tarkkuuden, minimaalisen huollon ja erinomaisen kestävyyden, joten ne ovat ensisijainen valinta nykyaikaiseen teolliseen virtausmittaukseen.

Ota meihin yhteyttä TÄNÄÄN saadaksesi ammattimaisen mallin valintaa ja asennusohjeita.