插入式电磁流量计多电极的探讨 二十八
3.3.2多电极插入式电磁流量传感器的设计原理
目前在工业生产中使用最广泛的主要是图3.3中所示的单电极插入式电磁流量计,为了使这些流量计在升级更新时不需要在结构上进行大的改动,本课题设计的多电极插入式电磁流量计将以传统的单电极插入式电磁流量计作为基础进行改进。
传统的单电极插入式电磁流量计的传感器结构图如图3-6A所示。当电流I在螺旋线圈2上流动时,螺旋线圈的内部会产生一磁场B,在传感器测量杆的底端设置了一对电极3、4,在进行测量时,电极处于管道内流速的平均流速点上。
由于测量探头的直径有限,造成励磁线圈的直径不会很大,导致产生的磁场由于受到线圈的影响而相对比较小。而为了增强磁场强度,在线圈的内部插入一个导磁体将极大地增加磁场强度,可以在电极对上得到灵敏度更大的流速感应电势。从图中可以看到,现有的插入式电磁流量计只是在底端设置了一对电极,线圈上方的磁场却完全浪费掉了。
本课题中的多电极插入式电磁流量计的设计构思主要是在充分利用螺旋励磁线圈所产生的上部磁场:利用螺旋励磁线圈在绝缘测量探头侧面的侧面磁场,在绝缘测量探头侧面安置新的侧面电极,使侧面电极在螺旋线圈出来的侧面磁场下对新的流速点形成电磁流量测量关系,改进后的电极设置如图3-6B所示。这样,传统的底端电极和新的侧面电极组成了可测量多点流速的插入式电磁流量计,可对管道内被破坏流体的流场分布进行测量及分析。
电磁流量计