Ηλεκτρομαγνητικός μετρητής ροής προμηθευτής υψηλής ακρίβειας 4 ~ 20mA

Το ηλεκτρομαγνητικό ροόμετρο είναι ένα όργανο μέτρησης ροής που βασίζεται στην αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής του Faraday και χρησιμοποιείται συχνά για τη μέτρηση της ροής αγώγιμων υγρών ή πολτών. Η αρχή λειτουργίας του βασίζεται κυρίως στο νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής και η συγκεκριμένη διαδικασία είναι η εξής:

1. **Αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής**:
Σύμφωνα με το νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής του Faraday, όταν ένα αγώγιμο ρευστό ρέει μέσα από ένα ομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο, τα φορτισμένα σωματίδια στο ρευστό θα δημιουργήσουν μια ηλεκτροκινητική δύναμη (δηλαδή, επαγόμενη τάση) υπό τη δράση του μαγνητικού πεδίου. Αυτή η ηλεκτροκινητική δύναμη σχετίζεται με παράγοντες όπως ο ρυθμός ροής του ρευστού, η ισχύς του μαγνητικού πεδίου και η εσωτερική διάμετρος του σωλήνα.

2. **Δομική σύνθεση**:
- **Μαγνήτης**: χρησιμοποιείται για τη δημιουργία σταθερού μαγνητικού πεδίου.
- **Ηλεκτρόδια**: βρίσκονται και στις δύο πλευρές του σωλήνα του ροόμετρου, που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της επαγόμενης τάσης που παράγεται στο ρευστό.
- **Σωλήνας**: Ο σωλήνας από τον οποίο διέρχεται το ρευστό, συνήθως κατασκευασμένος από μονωτικό υλικό για να διασφαλίζεται ότι δεν επηρεάζει το ηλεκτρικό πεδίο.
- **Επεξεργαστής σήματος**: χρησιμοποιείται για τη μετατροπή της επαγόμενης τάσης σε σήμα ροής.

3. **Διαδικασία εργασίας**:
- Το ηλεκτρομαγνητικό ροόμετρο μεταφέρει ρεύμα μέσω του ρευστού στο σωλήνα και ο μαγνήτης δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο κάθετο στην κατεύθυνση ροής έξω από το σωλήνα όπου ρέει το ρευστό.
- Όταν το ρευστό ρέει μέσα από το μαγνητικό πεδίο, σύμφωνα με το νόμο του Faraday, τα φορτισμένα σωματίδια (όπως ιόντα) στο ρευστό εκτρέπονται υπό τη δράση του μαγνητικού πεδίου, δημιουργώντας μια ηλεκτροκινητική δύναμη. Το μέγεθος αυτής της ηλεκτροκινητικής δύναμης είναι ανάλογο με τον ρυθμό ροής του ρευστού.
- Η ηλεκτροκινητική δύναμη του ρευστού λαμβάνεται από το ηλεκτρόδιο και μεταδίδεται στον επεξεργαστή σήματος μέσω του καλωδίου.
- Ο επεξεργαστής σήματος υπολογίζει τον ρυθμό ροής του ρευστού με βάση το σήμα μετρούμενης τάσης και το μετατρέπει σε ψηφιακό σήμα κατάλληλο για προβολή ή εγγραφή.

4. **Τύπος υπολογισμού ροής**:
Το μέγεθος της ηλεκτροκινητικής δύναμης (( E )) είναι ανάλογο με τον ρυθμό ροής του ρευστού (( v )) και ο τύπος είναι:
[
E = k cdot B cdot v cdot D
]
Οπου:
- ( E ) είναι η επαγόμενη τάση.
- ( k ) είναι σταθερά.
- ( B ) είναι η ένταση του μαγνητικού πεδίου.
- ( v ) είναι ο ρυθμός ροής.
- ( D ) είναι η εσωτερική διάμετρος του σωλήνα.

Σύμφωνα με αυτόν τον τύπο, ο ρυθμός ροής (( Q )) μπορεί να υπολογιστεί από την επαγόμενη τάση.

5. **Πλεονεκτήματα**:
- **Χωρίς μηχανικά κινούμενα μέρη**: Επομένως, η συντήρηση είναι μικρή και η διάρκεια ζωής μεγάλη.
- **Ευρύ φάσμα εφαρμογής **: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορα αγώγιμα υγρά και πολτούς και χρησιμοποιείται ευρέως στη χημική, την επεξεργασία λυμάτων, την επεξεργασία τροφίμων και άλλες βιομηχανίες.
- **Υψηλή ακρίβεια**: Μπορεί να παρέχει μέτρηση ροής υψηλής ακρίβειας.
- **Δεν επηρεάζεται από την πυκνότητα, το ιξώδες κ.λπ. του ρευστού**: Σχετίζεται μόνο με τον ρυθμό ροής και την αγωγιμότητα του ρευστού.

6. **Ισχύουσες προϋποθέσεις**:
- Το υγρό πρέπει να είναι αγώγιμο ή να έχει κάποια αγωγιμότητα (όπως νερό, οξύ, αλκάλια, λάσπη κ.λπ.).
- Η θέση εγκατάστασης του ροόμετρου πρέπει να διασφαλίζει τη σταθερότητα της ροής του ρευστού και να αποφεύγει ισχυρούς στροβιλισμούς και κραδασμούς.

Γενικά, η αρχή λειτουργίας του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου είναι ο υπολογισμός του ρυθμού ροής με βάση τον ρυθμό ροής του ρευστού, την ένταση του μαγνητικού πεδίου του αγωγού και την ηλεκτροκινητική δύναμη μέσω του νόμου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής του Faraday, ο οποίος έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής ακρίβειας και μακροπρόθεσμη σταθερότητα.

Κατά την επιλογή ενός ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου, είναι συνήθως απαραίτητο να προσδιοριστεί το κατάλληλο μοντέλο με βάση τις ακόλουθες βασικές παραμέτρους. Αυτές οι παράμετροι επηρεάζουν την απόδοση, το κόστος εγκατάστασης και λειτουργίας του ροόμετρου. Οι ακόλουθες είναι οι γενικές παράμετροι που πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά την επιλογή ενός ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου:

1. **Αναγνωριστικό αγωγού (Μέγεθος αγωγού)**
- **Εύρος εσωτερικής διαμέτρου**: Το εύρος μέτρησης του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου σχετίζεται συνήθως με την εσωτερική διάμετρο του σωλήνα. Τα κοινά μεγέθη σωλήνων κυμαίνονται από μερικά χιλιοστά έως αρκετά μέτρα.
- **Η εσωτερική διάμετρος του ροόμετρου** πρέπει να ταιριάζει με την εσωτερική διάμετρο του μετρούμενου σωλήνα για να διασφαλιστεί ότι το υγρό μπορεί να ρέει σταθερά μέσω του αισθητήρα. Γενικά, ένα ηλεκτρομαγνητικό ροόμετρο με την ίδια ή ελαφρώς μεγαλύτερη εσωτερική διάμετρο με τον σωλήνα επιλέγεται για να επιτευχθεί σταθερή μέτρηση ροής.

2. **Εύρος ροής**
- **Μέγιστη ροή**: Λάβετε υπόψη τη μέγιστη απαίτηση ροής στην εφαρμογή. Κατά την επιλογή ενός ροόμετρου, το εύρος μέτρησης του ροόμετρου πρέπει να καλύπτει ολόκληρο το εύρος διακύμανσης ροής για να διασφαλίζεται η ακρίβεια.
- **Ελάχιστη ροή**: Η ακρίβεια μέτρησης του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου είναι χαμηλή σε συνθήκες χαμηλής ροής, επομένως βεβαιωθείτε ότι το επιλεγμένο ροόμετρο μπορεί να καλύψει την ελάχιστη απαίτηση ροής.
3. **Εύρος ρυθμού ροής**
- **Εύρος ρυθμού ροής**: Ο ρυθμός ροής είναι ένας από τους βασικούς παράγοντες για την ακρίβεια μέτρησης του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου. Διαφορετικά ροόμετρα έχουν διαφορετικά εφαρμοστέα εύρη ρυθμών ροής. Σε γενικές γραμμές, το εύρος ρυθμού ροής των ηλεκτρομαγνητικών ροόμετρων είναι περίπου μεταξύ 0,3 m/s και 10 m/s. Επιλέξτε το κατάλληλο εύρος παροχής ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του ρευστού και τις πραγματικές συνθήκες ροής.
4. **Ιδιότητες υγρών**
- **Αγωγιμότητα**: Τα ηλεκτρομαγνητικά ροόμετρα μπορούν να μετρήσουν μόνο αγώγιμα ρευστά, επομένως είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι το ρευστό έχει μια ορισμένη αγωγιμότητα (όπως νερό, λάσπη, οξύ, αλκάλια κ.λπ.). Η αγωγιμότητα του ρευστού συνήθως χρειάζεται να είναι μεγαλύτερη από 5 μS/cm.
- **Θερμοκρασία υγρού**: Διαφορετικοί τύποι ηλεκτρομαγνητικών ροόμετρων έχουν διαφορετικά εύρη θερμοκρασίας λειτουργίας. Η κοινή θερμοκρασία λειτουργίας είναι -20℃ έως +150℃ και ορισμένα ειδικά μοντέλα μπορούν να αντέξουν υψηλότερες ή χαμηλότερες θερμοκρασίες. Επιλέξτε ένα κατάλληλο ροόμετρο ανάλογα με τη θερμοκρασία του υγρού.
- **Πίεση υγρού**: Επιλέξτε το ροόμετρο σύμφωνα με την πίεση στις πραγματικές συνθήκες εργασίας για να διασφαλίσετε ότι το ροόμετρο δεν θα καταστραφεί κατά τη λειτουργία. Τα κοινά εύρη πίεσης είναι συνήθως 6 bar, 16 bar ή 40 bar.

5. **Τόπος και μέθοδος εγκατάστασης**
- **Μέθοδος εγκατάστασης**: Τα ηλεκτρομαγνητικά ροόμετρα εγκαθίστανται συνήθως οριζόντια ή κάθετα. Για μη παχύρρευστα ρευστά, μπορεί να επιλεγεί οριζόντια εγκατάσταση. για υγρά με στερεά σωματίδια, συνιστάται η κάθετη τοποθέτηση. Η κατάλληλη μέθοδος εγκατάστασης πρέπει να επιλεγεί σύμφωνα με τη διάταξη του αγωγού και τις ιδιότητες του ρευστού.
- **Μήκος ευθύγραμμου τμήματος σωλήνα**: Τα ηλεκτρομαγνητικά ροόμετρα έχουν υψηλές απαιτήσεις για σταθερότητα ροής ρευστού και συνήθως απαιτούν ευθύγραμμο τμήμα σωλήνα 5 έως 10 φορές την εσωτερική διάμετρο του αγωγού πριν και μετά το ροόμετρο για να μειωθεί η διαταραχή της ταχύτητας ροής που προκαλείται από αγκώνες, βαλβίδες κ.λπ.

6. **Υλικό ηλεκτροδίου και υλικό επένδυσης**
- **Υλικό ηλεκτροδίου**: Το υλικό του ηλεκτροδίου πρέπει να επιλέγεται ανάλογα με τη διαβρωτικότητα του υγρού. Στα κοινά υλικά περιλαμβάνονται ο ανοξείδωτος χάλυβας, το τιτάνιο, η πλατίνα κ.λπ. Για υγρά υψηλής διάβρωσης, συνήθως επιλέγονται υλικά με ισχυρότερη αντοχή στη διάβρωση (όπως κράμα τιτανίου ή πλατίνα).
- **Υλικό επένδυσης**: Το υλικό επένδυσης έχει σημαντική επίδραση στη χημική σταθερότητα του ρευστού και στη διάρκεια ζωής του ροόμετρου. Τα κοινά υλικά επένδυσης περιλαμβάνουν καουτσούκ, πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE), κεραμικά κ.λπ. Για υγρά με διαφορετική διαβρωτική ικανότητα και θερμοκρασία, η επιλογή του κατάλληλου υλικού επένδυσης μπορεί να βελτιώσει την ακρίβεια μέτρησης και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής του ροόμετρου.

7. **Σήμα εξόδου**
- **Έξοδος αναλογικού σήματος**: Η έξοδος 4-20 mA είναι η πιο κοινή τυπική μέθοδος εξόδου σήματος, κατάλληλη για τα περισσότερα συστήματα βιομηχανικού αυτοματισμού.
- **Έξοδος σήματος παλμού**: Κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν παλμούς μέτρησης, που χρησιμοποιούνται συχνά για συσσώρευση ροής, απομακρυσμένη μετάδοση ή έλεγχο σύνδεσης.
- **Έξοδος ψηφιακού σήματος**: Όπως Modbus RTU, Profibus, Hart και άλλες εξόδους πρωτοκόλλου, κατάλληλες για επικοινωνία δεδομένων και ενσωμάτωση με άλλες έξυπνες συσκευές (όπως PLC, DCS).

8. **Επίπεδο προστασίας και περιβαλλοντικές συνθήκες**
- **Επίπεδο προστασίας**: Το ροόμετρο θα πρέπει να επιλέγει ένα κατάλληλο επίπεδο προστασίας ανάλογα με το περιβάλλον χρήσης. Τα κοινά επίπεδα προστασίας είναι IP65, IP67 και IP68. Επιλέξτε ένα κατάλληλο επίπεδο προστασίας ανάλογα με την υγρασία, τη σκόνη και το εάν εκτίθεται σε εξωτερικούς χώρους στο περιβάλλον εφαρμογής.
- **Τύπος αντιεκρηκτικό**: Σε εκρηκτικά περιβάλλοντα (όπως η πετροχημική βιομηχανία), μπορεί να χρειαστεί να επιλέξετε ένα ηλεκτρομαγνητικό ροόμετρο με αντιεκρηκτική προστασία.

9. **Μέθοδος παροχής ρεύματος**
- **Απαιτήσεις τροφοδοσίας ρεύματος**: Ανάλογα με τις επιτόπιες συνθήκες ισχύος, το ηλεκτρομαγνητικό ροόμετρο μπορεί να τροφοδοτηθεί με εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) ή συνεχές ρεύμα (DC). Οι συνήθεις απαιτήσεις ισχύος είναι 24V DC ή 110/220V AC.
- **Έκδοση χαμηλής ισχύος**: Για απομακρυσμένες εγκαταστάσεις ή μέρη χωρίς σταθερή παροχή ρεύματος, μπορείτε να επιλέξετε μια έκδοση χαμηλής ισχύος ή ένα μοντέλο με ηλιακή ενέργεια.

Αρχές μέτρησης

Η αρχή μέτρησης του ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου βασίζεται στον νόμο ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής του Farady. Ο αισθητήρας αποτελείται κυρίως από σωλήνα μέτρησης με επένδυση απομόνωσης, ένα ζεύγος ηλεκτροδίων που εγκαθίστανται με διείσδυση στο τοίχωμα του σωλήνα μέτρησης, ένα ζεύγος πηνίων και πυρήνα σιδήρου για την παραγωγή μαγνητικού πεδίου λειτουργίας. Όταν το αγώγιμο ρευστό ρέει μέσω του σωλήνα μέτρησης του αισθητήρα, το σήμα τάσης σε ευθεία αναλογία με τη μέση ταχύτητα ροής του ρευστού θα επάγεται στα ηλεκτρόδια. Το σήμα ενισχύεται και επεξεργάζεται από τον πομπό για να πραγματοποιήσει διάφορες λειτουργίες απεικόνισης.

Σχηματικό κύκλωμα μετατροπέα

Οι μετατροπείς παρέχουν ένα σταθερό διεγερτικό ρεύμα στο πηνίο στον αισθητήρα των ηλεκτρονικών ροόμετρων για να πάρει σταθερό το Β και ενισχύει την ηλεκτροκινητική δύναμη και τη μετατρέπει σε τυπικά σήματα ρεύματος ή συχνότητας, έτσι ώστε τα σήματα να μπορούν να χρησιμοποιηθούν για εμφάνιση, έλεγχο και επεξεργασία. Το σχηματικό κύκλωμα του μετατροπέα φαίνεται στο Σχ. 2.1.

Πίνακας μενού ρύθμισης παραμέτρων

Το μενού ρυθμίσεων μετατροπέα αποτελείται από 45 στοιχεία. Πολλά από αυτά ρυθμίζονται από τον κατασκευαστή πριν από την αποστολή. Δεν είναι απαραίτητο να τα αλλάξετε κατά την εφαρμογή. Υπάρχουν μόνο μερικά από αυτά που πρέπει να οριστούν από τον χρήστη σύμφωνα με την εφαρμογή. Τα στοιχεία του μενού παρατίθενται στον παρακάτω πίνακα:

Εφαρμογή σεναρίου:

FAQ
1. Ε: Ποιες πληροφορίες πρέπει να παρέχονται για να επιλέξετε το κατάλληλο μοντέλο;
Α: Πεδίο εφαρμογής, Ονομαστική πίεση, Μέση & μεσαία θερμοκρασία, Τροφοδοτικό, Έξοδος,
Εύρος ροής, Ακρίβεια, Σύνδεση και άλλες παράμετροι.
2. Ε: Είστε εμπορική εταιρεία ή κατασκευαστής;
Α: Είμαστε εγκεκριμένος κατασκευαστής ISO, ειδικευμένος στα όργανα μέτρησης στάθμης και ροής.
Οι υπηρεσίες OEM & ODM είναι διαθέσιμες. Καλώς ήρθατε να μας επισκεφθείτε στην Κίνα.
3. Ε: Ποιο είναι το MOQ σας;
Α: Για να ξεκινήσουμε τη συνεργασία μας, η παραγγελία δείγματος είναι αποδεκτή.
4. Ε: Ποια είναι η ημερομηνία παράδοσής σας για τον μετρητή ροής πετρελαίου ντίζελ Intelligent Mini Micro Turbine Fuel Oil;
Α: Η ημερομηνία παράδοσης είναι περίπου 3-15 εργάσιμες ημέρες μετά την παραλαβή της πληρωμής.
5. Ε: Ποιοι είναι οι όροι πληρωμής σας;
Α: Υποστηρίζουμε T/T, PayPal, Western Union.
Για παραγγελία μαζικής παραγωγής, είναι 30% προκαταβολή και 70% υπόλοιπο πριν από την αποστολή.
6. Ε: Έχετε εγγύηση για τον μετρητή ροής;
Α: Ναι, έχουμε την εγγύηση 12 μηνών.