فلومتر الکترومغناطیسی

اصل کار دبی سنج های الکترومغناطیسی

فلومترهای الکترومغناطیسی، که به سادگی به عنوان جریان سنج ماگ شناخته می شوند،

 یک جریان سنج حجمی است که به طور ایده آل برای کاربردهای فاضلاب و سایر کاربردهایی که افت فشار کم را تجربه می کنند 

و با هدایت مایع مناسب مورد نیاز است، استفاده می شود.

دستگاه فاقد قطعات متحرک است و نمی تواند با هیدروکربن ها و آب مقطر کار کند. نگهداری جریان سنج Mag نیز آسان است.

فلومترهای الکترومغناطیسی

اصل قلومتر الکترومغناطیسی بر اساس قانون فارادی

دبی سنج مغناطیسی بر اساس قانون القای الکترومغناطیسی فارادی کار می کند. بر اساس این اصل، 

هنگامی که یک محیط رسانا از میدان مغناطیسی B عبور می کند، ولتاژ E ایجاد می شود که متناسب با سرعت v محیط، 

چگالی میدان مغناطیسی و طول هادی است.

در یک فلومتر مغناطیسی، جریانی به سیم پیچ های سیمی که در داخل یا خارج بدنه متر نصب شده اند اعمال می شود 

تا میدان مغناطیسی ایجاد کند. مایعی که از لوله عبور می کند به عنوان هادی عمل می کند و ولتاژی را القا می کند 

که متناسب با سرعت متوسط جریان است.

این ولتاژ توسط الکترودهای حسگر نصب شده در بدنه Magflow متر تشخیص داده می شود و به یک فرستنده ارسال می شود 

که دبی حجمی را بر اساس ابعاد لوله محاسبه می کند.

از نظر ریاضی، می‌توانیم قانون فارادی را بیان کنیم

E متناسب با V x B x L است

[E ولتاژ تولید شده در هادی، V سرعت رسانا، B قدرت میدان مغناطیسی و L طول هادی است].

بسیار مهم است که جریان مایعی که قرار است با استفاده از دبی سنج مغناطیسی اندازه گیری شود باید رسانای الکتریکی باشد. 

قانون فارادی نشان می دهد که ولتاژ سیگنال (E) به سرعت متوسط مایع (V)، طول هادی (D) و شدت میدان مغناطیسی (B) بستگی دارد.

 بنابراین میدان مغناطیسی در سطح مقطع لوله ایجاد می شود.

اساساً هنگامی که مایع رسانا از طریق میدان مغناطیسی جریان می یابد، ولتاژ القا می شود. 

برای اندازه گیری این ولتاژ تولید شده (که متناسب با سرعت جریان مایع است)،

 از دو الکترود فولادی ضد زنگ استفاده می شود که در مقابل یکدیگر نصب شده اند.

دو الکترود که در داخل فلومتر قرار می گیرند، سپس به یک مدار الکترونیکی پیشرفته متصل می شوند 

که توانایی پردازش سیگنال را دارد. سیگنال پردازش شده وارد ریزپردازنده می شود که جریان حجمی مایع را محاسبه می کند.

فرمول جریان سنج های الکترومغناطیسی:

دبی سنج های الکترومغناطیسی از قانون القای الکترومغناطیسی فارادی برای اندازه گیری جریان استفاده می کنند. 

قانون فارادی بیان می‌کند که هرگاه رسانایی به طول l با سرعت v عمود بر میدان مغناطیسی B حرکت کند، 

emf e در یک جهت متقابل عمود بر هم القا می‌شود.

e = بلوار … (eq1)

جایی که

B = چگالی شار مغناطیسی (Wb/m2)

l = طول هادی (m)

v = سرعت هادی (m/s)

نرخ جریان حجمی Q توسط

Q = (πd2/4) v … (eq2)

جایی که

d = قطر لوله

v = سرعت متوسط جریان (سرعت رسانا در این مورد)

از معادله (eq1)

v = e/Bl

Q = πd2e/4Bl

Q = Ke

که در آن K ثابت متر است.

بنابراین نرخ جریان حجمی با emf القایی متناسب است. در کاربردهای عملی، 

باید مقدار ثابت متر "K" را در فلومتر مغناطیسی وارد کنیم که در کاتالوگ/دستورالعمل فروشنده موجود است.

محدودیت های قلومتر های الکترومغناطیسی

(i) ماده مورد اندازه گیری باید رسانا باشد. بنابراین نمی توان از آن برای اندازه گیری دبی گازها و بخار،

 فرآورده های نفتی و مایعات مشابه با رسانایی بسیار پایین استفاده کرد.

(ii) برای اینکه متر نسبت به تغییرات مقاومت مایع حساس نباشد، 

مقاومت موثر مایع بین الکترودها نباید از 1% امپدانس مدار خارجی تجاوز کند.

(iii) این دستگاه بسیار گران قیمت است.

(IV) از آنجایی که متر همیشه میزان حجم را اندازه می گیرد، حجم هر ماده معلق در مایع لحاظ می شود.

(v) برای جلوگیری از هرگونه مشکل ناشی از هوای حباب شده، 

هنگامی که لوله جریان در یک خط لوله افقی نصب می شود، الکترودها باید روی قطر افقی قرار گیرند.

(vi) از آنجایی که بررسی صفر در نصب فقط با متوقف کردن جریان می‌تواند انجام شود، 

شیرهای جداکننده مورد نیاز هستند و همچنین ممکن است یک بای پس لازم باشد که

 جریان از طریق آن در خلال بررسی صفر هدایت شود.

(vii) در صورت نصب شیرهای تنظیم کننده در بالادست کنتور، لوله باید به طور کامل اجرا شود.

مزایای فلومتر الکترومغناطیسی

(i) انسداد جریان تقریباً صفر است و بنابراین می توان از این نوع مترها برای اندازه گیری تعلیق های سنگین 

از جمله گل، فاضلاب و خمیر چوب استفاده کرد.

ii) هیچ افت فشاری در این نوع دبی سنج ها به غیر از طول لوله مستقیمی که متر اشغال می کند وجود ندارد.

(iii) آنها خیلی تحت تأثیر اختلالات جریان بالادست نیستند.

(IV) آنها عملاً تحت تأثیر تغییرات چگالی، ویسکوزیته، فشار و دما نیستند.

(v) نیازهای برق می تواند کم باشد (15 یا 20 وات)، به ویژه در انواع DC پالسی.

(vi) این کنتورها می توانند به عنوان کنتورهای دو طرفه استفاده شوند.

(vii) مترها برای اکثر اسیدها، بازها، آب و محلول های آبی مناسب هستند 

زیرا مواد پوششی انتخاب شده نه تنها عایق های الکتریکی خوبی هستند بلکه در برابر خوردگی نیز مقاوم هستند.

(viii) مترها به طور گسترده برای خدمات دوغاب مورد استفاده قرار می گیرند نه تنها به این دلیل که انسداد کمتری دارند

 بلکه به این دلیل که برخی از آسترها مانند پلی اورتان، نئوپرن و لاستیک مقاومت سایشی یا فرسایشی خوبی دارند.

(ix) آنها قادر به مدیریت جریان های بسیار کم هستند.

معایب جریان سنج مغناطیسی

(i) این کنتورها را فقط می توان برای سیالاتی استفاده کرد که رسانایی الکتریکی معقولی دارند.

(ii) دقت فقط در محدوده ± 1٪ در محدوده نرخ جریان 5٪ است.

(iii) اندازه و هزینه سیم‌پیچ‌ها و مدارهای میدان به نسبت اندازه سوراخ لوله افزایش نمی‌یابد.

 در نتیجه مترهای اندازه کوچک حجیم و گران هستند.

کاربردهای جریان سنج مغناطیسی

این جریان سنج الکترومغناطیسی از نوع غیر نفوذی است، به طور کلی می تواند

 برای هر سیالی که دارای رسانایی الکتریکی معقول بالای 10 میکروزیمنس بر سانتی متر است استفاده شود.

سیالاتی مانند دوغاب آب شن و ماسه، پودر زغال سنگ، دوغاب، فاضلاب، خمیر چوب، مواد شیمیایی، 

آب غیر از آب مقطر در خطوط لوله بزرگ، سیالات داغ، سیالات با ویسکوز بالا به ویژه در صنایع غذایی، 

سیالات برودتی را می توان با جریان سنج الکترومغناطیسی اندازه گیری کرد. .

نحوه استفاده از جریان سنج مغناطیسی

فلومترهای مغناطیسی سرعت مایعات رسانا در لوله‌ها مانند آب، اسیدها، کاستیک و دوغاب را اندازه‌گیری می‌کنند

. فلومترهای مغناطیسی می توانند زمانی که رسانایی الکتریکی مایع بیشتر از تقریباً 5μS/cm باشد، به درستی اندازه گیری کنند. 

مراقب باشید زیرا استفاده از دبی سنج های مغناطیسی بر روی سیالات با رسانایی کم مانند آب دی یونیزه، 

آب تغذیه دیگ بخار یا هیدروکربن ها می تواند باعث خاموش شدن فلومتر و اندازه گیری دبی صفر شود.

این فلومتر جریان را مسدود نمی کند، بنابراین می توان آن را برای مایعات تمیز، بهداشتی، کثیف، خورنده و ساینده اعمال کرد. 

فلومترهای مغناطیسی را می توان برای جریان مایعاتی که رسانا هستند اعمال کرد، 

بنابراین هیدروکربن ها و گازها به ترتیب به دلیل ماهیت غیر رسانا و حالت گازی با این فناوری قابل اندازه گیری نیستند.

فلومترهای مغناطیسی نیاز چندانی به جریان مستقیم بالادست و پایین دست ندارند، 

بنابراین می توان آنها را در دوره های نسبتاً کوتاه متر نصب کرد. فلومترهای مغناطیسی 

معمولاً به 3-5 قطر جریان مستقیم بالادست و 0-3 قطر جریان مستقیم پایین دست نیاز دارند

 که از صفحه الکترودهای جریان سنج مغناطیسی اندازه گیری می شود.

کاربردهای مایعات کثیف در صنایع آب، فاضلاب، معدن، فرآوری مواد معدنی، برق، خمیر و کاغذ و صنایع شیمیایی یافت می شود. 

کاربردهای آب و فاضلاب شامل انتقال مایعات در شبکه برق بین مناطق آب / فاضلاب است.

فلومترهای مغناطیسی در تصفیه خانه های آب برای اندازه گیری فاضلاب تصفیه شده و تصفیه نشده، 

آب فرآیند، آب و مواد شیمیایی استفاده می شود. کاربردهای صنعت معدن و فرآیندهای معدنی 

شامل جریان آب فرآیند و دوغاب فرآیند و جریان های رسانه سنگین می باشد.

با توجه مناسب به مصالح ساختمانی، جریان مایعات بسیار خورنده (مانند اسید و سوزاننده)

 و دوغاب های ساینده را می توان اندازه گیری کرد. کاربردهای مایع خورنده 

معمولاً در فرآیندهای صنایع شیمیایی و در سیستم های خوراک شیمیایی مورد استفاده در بیشتر صنایع یافت می شود.

 کاربردهای دوغاب معمولاً در صنایع معدنی، فرآوری مواد معدنی، خمیر و کاغذ و صنایع فاضلاب یافت می شود.

فلومترهای مغناطیسی اغلب در جاهایی که مایع با استفاده از گرانش تغذیه می شود استفاده می شود. 

دقت کنید که جهت فلومتر به گونه ای باشد که فلومتر کاملاً با مایع پر شود. 

عدم اطمینان از پر شدن کامل فلومتر با مایع می تواند به طور قابل توجهی بر اندازه گیری جریان تأثیر بگذارد.

هنگام کار با فلومترهای مغناطیسی در سرویس خلاء، به ویژه مراقب باشید 

زیرا برخی از آسترهای فلومتر مغناطیسی ممکن است فرو بریزند و در سرویس خلاء به خط لوله مکیده شوند

 و به طور فاجعه باری به فلومتر آسیب برساند.

توجه داشته باشید که شرایط خلاء ممکن است در لوله‌هایی رخ دهد که ظاهراً در معرض سرویس خلاء نیستند،

 مانند لوله‌هایی که در آن گاز می‌تواند متراکم شود (اغلب در شرایط غیرعادی).

به طور مشابه، دمای بیش از حد در فلومترهای مغناطیسی (حتی برای مدت کوتاهی در شرایط غیرعادی) می تواند

 منجر به آسیب دائمی فلومتر شود.

برای خرید این محصول می توانید با شماره های زیر تماس یگیرید:

86031739-86047201-09128446731