1.1產(chǎn)品概述：

電磁流量計(jì)是一種測量導(dǎo)電流體體積流量的感應(yīng)式儀表。LDE型插入式電磁流量計(jì)是在管道式電磁流量計(jì)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型流體流量儀表。它在保留管道式電磁流量計(jì)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)管道式電磁流量計(jì)在大管道上安裝困難、費(fèi)用大等缺陷，根據(jù)尼庫拉磁（NIKURADS）原理，用電磁方法通過測量流體的平均流速，從而獲得流體的體積流量。特別是采用了帶壓開孔，帶壓安裝技術(shù)后，插入式電磁流量計(jì)可在不停車（水）的情況下安裝，也可在鑄鐵管、水泥管、PE管上安裝。插入式電磁流量計(jì)的研制成功，為流體流量的檢測提供了一種新的手段。

特點(diǎn)：

·插入式電磁流量計(jì)在大管道流量檢測中，具有的安裝優(yōu)勢與價(jià)格優(yōu)勢。

·轉(zhuǎn)換器采用優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊密，容易電氣安裝，轉(zhuǎn)換器和傳感器具有互換性，可自由變更測量范圍（0.5m/s～10m/s）。

·儀表應(yīng)用“自動(dòng)歸零”原理，消除電化學(xué)干擾信號(hào)，零點(diǎn)自穩(wěn)。

·轉(zhuǎn)換器和傳感器具有多種防護(hù)等級(jí)及安裝方式，有適用于潛水安裝的IP68等級(jí)。

·適用于水、污水、酸、強(qiáng)堿等導(dǎo)電率在5μs/cm以上的液體流量檢測，特別適用于供排水管道的流量測量。

·流量的測量只與插入深度有關(guān)，故該流量計(jì)通用性廣、互換性強(qiáng)，一種型號(hào)就可適用于多種規(guī)格管道的流體測量要求。

1.2測量原理

1.2.1基本原理：

電磁流量計(jì)是設(shè)計(jì)用于測量電解質(zhì)流體的，測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。根據(jù)該定律，任何導(dǎo)體通過磁場作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電壓，該感應(yīng)電壓由下式給出：

    式（1）   U=K·B·L·V

上式中：U=感應(yīng)電壓       K=儀表常數(shù)       B=磁場強(qiáng)度

       L=導(dǎo)體長度       V=導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)速度

因此，當(dāng)磁場強(qiáng)度B為常數(shù)時(shí)，感應(yīng)電壓U正比于運(yùn)動(dòng)的速度V如圖（1）
對(duì)CDL插入式電磁流量計(jì)來說，管路中導(dǎo)電的液體就是在磁場中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體，兩電極間的距離就是導(dǎo)體的長度L。其感應(yīng)電壓與平均流速成正比，此時(shí)管道中流體流量就可由下得出：

式（2）     Q=πD2U/4KBL          （式中D為管道直徑）

在上式的右面，除感應(yīng)電壓U外都是常量。因此，流量Q與U成正比關(guān)系。而感應(yīng)電壓U可由與磁場成直角并于流體方向成直角的兩根與介質(zhì)接觸的導(dǎo)電電極所檢測出來。檢測出來的信號(hào)電壓會(huì)有電化學(xué)干擾電壓疊加其上，在變送轉(zhuǎn)換時(shí)，應(yīng)首先將干擾電壓分離掉。磁場是由方波恒流電流經(jīng)勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的。獲得的脈沖電壓信號(hào)是較容易與具有直流性質(zhì)的電化學(xué)干擾電壓相分離。

1.2.2平均速度的概念及平均速度點(diǎn)的位置

根據(jù)尼庫拉磁（NIKURADS）對(duì)管道內(nèi)流體各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度的數(shù)學(xué)模型：

式（3）    

其中 VY是距管壁距離為Y的流體的運(yùn)動(dòng)速度

     VC是管道中心點(diǎn)的速度

     Y是距管壁的軸向距離

     R是管道的內(nèi)半徑，

     n是根據(jù)雷諾數(shù)（Re）變化的一個(gè)數(shù)

     n=21.5074-10.401lgRe+2.1572lg2Re-0.1275lg3Re

而管道流體的平均速度Vm與VC的關(guān)系可由式（3）經(jīng)過對(duì)Y的積分運(yùn)算可得：

式（4）  

把式（4）代入式（3）中，得到平均速度Vm處的距管壁的軸向距離Ym與半徑R的比值關(guān)系：

即       式（5）

由上式在各種流速下計(jì)算結(jié)果可知，當(dāng)Re＞3000時(shí)，即流體成湍流狀態(tài)時(shí)，平均流速點(diǎn)的位置都在距管壁0.12D左右處。D是管道的內(nèi)徑。

由于在測量過程中，電磁流量計(jì)插入管道中，占據(jù)一定的空間，使得流過電極處的速度有所增加。所以應(yīng)該用降低插入深度來補(bǔ)償，經(jīng)過計(jì)算和大量的實(shí)踐，修正插入深度為管道內(nèi)徑的10%。

:楊      http://www.arskj.com