EN
Elektromagnetické průtokoměry, známé také jako elektromagnetické průtokoměry, jsou nepostradatelnými nástroji v různých průmyslových aplikacích. Průtokoměry od společnosti JUJEA Products jsou proslulé svou odolností a vysokým výkonem a představují vzor výbornosti mezi čínskými výrobci průtokoměrů. Tyto průtokoměry mají robustní a trvanlivý design, včetně nárazuvzdorných panelů a vlhku odolných utěsněných obvodů. Díky vysoké přesnosti, spolehlivosti a odolnosti proti chemické korozi jsou navíc ideální pro náročné prostředí.
V tomto blogovém příspěvku prozkoumáme deset průmyslových aplikací elektromagnetických průtokoměrů a vysvětlíme, proč jsou pro tyto aplikace perfektně vhodné. Dále se podrobně seznámíme s vlastnostmi, výhodami a technickými detaily elektromagnetického průtokoměru GTEF od společnosti JUJEA.
představit
Elektromagnetické průtokoměry, známé také jako elektromagnetické průtokoměry, jsou měřicí přístroje, které využívají principu elektromagnetické indukce k měření průtoku elektricky vodivých kapalin. Tyto univerzální přístroje jsou široce používány v odvětvích, jako je úprava vody, čištění odpadních vod, chemický průmysl, ropný a plynárenský průmysl a potravinářství a nápojový průmysl. Elektromagnetické průtokoměry jsou známé svou vysokou přesností, vysokou spolehlivostí a odolností proti chemické korozi, což je činí ideální volbou pro náročné prostředí.
Tento článek představí základní principy, pracovní vlastnosti, pokročilé funkce a výhody elektromagnetických průtokoměrů.
Co je to elektromagnetický průtokoměr?
Elektromagnetický průtokoměr je přesné zařízení, které využívá magnetické pole k měření průtoku elektricky vodivých kapalin. Skládá se z hlavních komponent: tělesa ventilu, převodníku, vložky a senzoru. Senzor je nainstalován uvnitř potrubí a detekuje indukované napětí vznikající při proudění kapaliny skrz magnetické pole. Převodník poté toto napětí převede na čitelné měření průtoku a přenáší data do řídicího systému. Tato bezproblémová integrace umožňuje přesně monitorovat a řídit tok kapalin v různých průmyslových procesech.
Princip fungování a hlavní součásti
Magnetický obvod: Jeho funkcí je generovat rovnoměrné stejnosměrné nebo střídavé magnetické pole. Stejnosměrné magnetické obvody používají permanentní magnety, které mají výhody jednoduché konstrukce a menší náchylnosti k rušení střídavým magnetickým polem. Mají však tendenci polarizovat elektrolytickou kapalinu procházející měřicím potrubím, čímž dochází k tomu, že kolem kladné elektrody se hromadí záporné ionty a kolem záporné elektrody kladné ionty – tento jev je známý jako polarizace elektrod. To má za následek zvýšení vnitřního odporu mezi oběma elektrodami, což značně ovlivňuje normální provoz přístroje. Pokud je průměr potrubí velký, je i permanentní magnet odpovídajícím způsobem velký, objemný a neekonomický. Elektromagnetické průtokoměry proto obecně používají střídavé magnetické pole generované síťovým kmitočtem 50 Hz.
Měřicí potrubí: Jeho funkcí je umožnit průchod měřené vodivé kapaliny. Aby bylo zajištěno, že magnetický tok nebude při průchodu siločar skrz měřicí trubku odkloněn nebo zkratován, musí být měřicí trubka vyrobena z nemagnetického materiálu s nízkou elektrickou a tepelnou vodivostí a určitou mechanickou pevností. Jako materiál lze použít nemagnetické oceli, sklolaminát, plast s vysokou pevností nebo hliník.
Elektroda: Její funkcí je snímat signál indukované elektromotorické síly úměrný měřené veličině. Elektrody jsou obvykle vyrobeny z nemagnetické nerezové oceli a musí být zapuštěné do vyzdívky, aby byl zajištěn nezakrytý tok kapaliny. Měly by být ideálně namontovány ve svislé poloze vzhledem k potrubí, aby se předešlo usazování sedimentů, které by mohlo ovlivnit přesnost měření.
Pouzdro: Vyrobený z feromagnetického materiálu, slouží jako vnější kryt buzení cívky rozváděče a izoluje jej od rušivých vlivů vnějších magnetických polí.
Podklad: Na vnitřní straně měřicí trubice a těsnicí plochy příruby je nainstalována kompletní elektricky izolační vložka. Přímo kontaktuje měřenou kapalinu a má za úkol zvýšit odolnost měřicí trubice proti korozi a zabránit zkratování indukovaného potenciálu kovovou stěnou měřicí trubice. Materiály vložek jsou nejčastěji korozivzdorné, tepelně odolné a opotřebením odolné plasty polytetrafluoretylén (PTFE), keramika atd.
Převodník: Indukovaný signál elektromotorického napětí generovaný tokem kapaliny je velmi slabý a silně ovlivněn různými rušivými faktory. Úkolem měniče je zesílit indukovaný signál elektromotorického napětí a převést jej na normalizovaný standardní signál, přičemž potlačuje hlavní rušivé signály. Jeho úkolem je zesílit a převést indukovaný signál elektromotorického napětí Ex zachycený elektrodami na normalizovaný standardní stejnosměrný signál.
Princip měření
Princip měření je založen na Faradayově zákonu elektromagnetické indukce to znamená, že když vodivá kapalina proteče elektromagnetickým průtokoměrem, indukuje se v kapalině napětí úměrné střední rychlosti toku V (objemový průtok). Tento indukovaný signál napětí je zachycen dvěma elektrodami ve styku s kapalinou, přenášen kabelem do zesilovače a následně převeden na normalizovaný výstupní signál. Na základě měřicího principu elektromagnetického průtokoměru je vyžadována minimální elektrická vodivost proudící kapaliny.
výhoda
① Převodová struktura elektromagnetického průtokoměru je jednoduchá, bez pohyblivých částí nebo škrticích prvků, které by bránily toku kapaliny. Proto při průchodu kapaliny nezpůsobuje žádný dodatečný ztrátový tlak ani problémy jako opotřebení nebo ucpání. Je zvláště vhodný pro měření dvoufázových kapalin obsahujících pevné částice, jako jsou kaše a odpadní vody s pevnými částicemi, stejně jako různé vysoce viskózní kaše. Stejně tak, protože nemá žádné pohyblivé části, lze dosáhnout vynikající odolnosti proti korozi použitím korozivzdorné izolační vložky a výběrem korozivzdorných materiálů pro elektrody, což jej činí vhodným pro měření různých korozních médií.
② Elektromagnetický průtokoměr je přístroj pro měření objemového průtoku. Během měření není ovlivněn teplotou, viskozitou, hustotou a vodivostí (v určitém rozsahu) měřeného prostředí. Proto po kalibraci vodou lze elektromagnetický průtokoměr použít k měření průtoku jiných elektricky vodivých kapalin bez dalších korekcí.
③ Elektromagnetické průtokoměry nemají mechanickou setrvačnost, jsou vysoce citlivé, umožňují měření okamžitého pulzního toku a mají dobré linearity. Měřený signál lze proto přímo a lineárně převést pomocí převodníku na standardní výstupní signál, který lze použít pro místní indikaci nebo pro dálkové přenosy.
nevýhody
I když elektromagnetické průtokoměry mají výše uvedené vynikající vlastnosti, mají také některé nedostatky, které omezují jejich použití. Tyto zahrnují především následující:
① Elektromagnetické průtokoměry nelze použít k měření plynů, par nebo kapalin obsahujících velké množství plynu.
② Elektromagnetické průtokoměry nelze v současnosti použít k měření kapalných médií s velmi nízkou vodivostí. Vodivost měřeného kapalného média nesmí být nižší než 20 μS/cm a jsou neúčinné u ropy produkty nebo organických rozpouštědel.
③ Z důvodu teplotní omezení izolačního materiálu v potrubí nelze průmyslové elektromagnetické průtokoměry v současnosti použít k měření horkých a vysokotlakých tekutin.
④ Elektromagnetické průtokoměry jsou ovlivněny rozložením rychlosti toku. Při osově symetrickém rozložení je průtokový signál úměrný střední rychlosti toku. Proto musí být před a za elektromagnetickým průtokoměrem určitá délka přímého úseku potrubí.
⑤ Elektromagnetické průtokoměry jsou náchylné k rušení z vnějších elektromagnetických polí.
1. Voda a čištění odpadních vod
Elektromagnetické průtokoměry jsou široce využívány v úpravnách vody a čistírnách odpadních vod, protože efektivně zvládají vodivé kapaliny obsahující nečistoty. Navíc absence pohyblivých částí u elektromagnetických průtokoměrů zajišťuje dlouhodobou spolehlivost a extrémně nízké nároky na údržbu, i v náročných prostředích.
2. Chemické zpracování
V chemickém zpracování je schopnost přesně měřit koroze odolné a abrazivní kapaliny rozhodující. Provoz pod maximální provozní teplotou ve vysokoteplotních prostředích je klíčový pro zlepšení odolnosti a výkonu zařízení. Elektromagnetické průtokoměry, jako je GTEF, proto disponují chemicky odolnými vložkami, které odolávají erozi korozivních látek a zajišťují přesnost měření a bezpečnost.
3. Potravinářský a nápojový průmysl
Hygiena je zásadní v potravinářském a nápojovém zpracování. Dvojice elektrod v elektromagnetickém průtokoměru zajišťuje přesné měření průtoku, čímž poskytuje hygienické a neinvazivní řešení pro měření složení kapalin. Navíc jsou ideální pro udržování přesnosti a konzistence kvality produktu bez kontaminace procesu.
4. Průmysl celulózy a papíru
Průmysl celulózy a papíru vyžaduje přesné měření toku celulózy. To je bezpochyby náročné kvůli vysokému obsahu pevných látek v celulóze. Elektromagnetické průtokoměry se v těchto podmínkách však vyznačují vynikajícím výkonem, spolehlivostí bez ucpaní nebo opotřebení. Tím zajišťují stabilitu výroby a kontrolu kvality.
5. Těžba a zpracování minerálů
Těžební provozy často narážejí na vysoce abrazivní proudy suspenzí, které mohou rychle opotřebovávat jiné typy průtokoměrů. Elektromagnetické průtokoměry jsou však odolné, spolehlivé a vydrží náročné podmínky zpracování minerálů, čímž zajišťují dlouhodobá přesná měření.
6. Farmaceutický průmysl
V farmaceutickém průmyslu jsou klíčové přesnost a čistota. Elektromagnetické průtokoměry dokážou přesně měřit tok elektricky vodivých kapalin používaných při výrobě léků, čímž zajišťují integritu procesu a splňují přísné regulační požadavky.
7. Výroba energie
V elektrárnách se elektromagnetické průtokoměry používají ke sledování průtoků chladicí vody, kotelní vody a dalších důležitých kapalin. Jejich vysoká přesnost a odolnost proti opotřebení je proto činí ideální volbou pro efektivní a bezpečný provoz zařízení na výrobu energie.
8. ropný a plynárenský průmysl
Na průmyslovém odvětví těžby ropy a zemního plynu závisí přesné měření toku pro řízení přídavku vrtacích kapalin, injektáže vody a chemikálií. Elektromagnetické průtokoměry jsou obvykle preferovanou volbou, protože dokážou měřit elektricky vodivé kapaliny za vysokého tlaku a teploty a poskytují spolehlivá data i v náročných podmínkách.
9. Textilní výroba
Ve výrobě textilií se elektromagnetické průtokoměry používají k měření obsahu barev, chemikálií a vody používaných ve výrobním procesu. Navíc dokážou zpracovávat různé vodivé kapaliny, čímž zajišťují přesnou kontrolu procesů barvení a úpravy látek a tak zaručují stabilitu kvality výrobků.
10. Výroba polovodičů
Polovodičový průmysl vyžaduje ultraryzlou vodu a přesné dozování chemikálií. Elektromagnetické průtokoměry jsou nezbytné pro vysoce přesné měření těchto klíčových kapalin, čímž zajišťují kvalitu a konzistenci polovodičových výrobků.
Elektromagnetický průtokoměr GTEF od JUJEA
Stránka produktu GTEF
Série elektromagnetických průtokoměrů GTEF od JUJEA zajišťuje spolehlivý výkon i v náročných aplikacích. Tyto průtokoměry využívají mikroprocesorový převodník průtoku a jsou navrženy pro vysoký výkon, jednoduchou instalaci a velmi nízké nároky na údržbu. Díky vynikající přesnosti až do ±0,5 % průtoku je GTEF ideální pro aplikace vyžadující přesné měření průtoku. S více než 50 000 případy u zákazníků dokazuje série GTEF své vlastnosti, výhody, spolehlivost a uživatelsky přívětivé rozhraní.
GTEF využívá celosvářenou konstrukci, která tvoří těsnění efektivně chránící vnitřní komponenty před vlhkostí a nečistotami. Tento robustní a odolný design zajišťuje maximální spolehlivost senzoru i v náročných prostředích, čímž představuje ekonomicky výhodné řešení pro různé průmyslové odvětví.
Série GTEF se skládá z čidla a převodníku. Uvnitř měřicí trubky je nainstalována cívka buzená magneticky, která generuje magnetické pole uvnitř trubky. Při průtoku kapaliny elektrody na vnitřní stěně trubky detekují indukovanou elektromotorickou sílu a převodník tento signál zpracovává za účelem poskytnutí přesných výsledků měření průtoku.
Izolační vložka čidla je vysoce odolná a nemagnetická, což zajišťuje kompatibilitu s širokou škálou koroze, abrazivních i vysokoteplotních kapalin. Tato univerzálnost činí GTEF ideálním řešením pro průmyslové odvětví, které vyžaduje odolné a přesné systémy měření průtoku.
závěrem
Elektromagnetické průtokoměry, jako je řada GTEF od JUJEA, jsou nepostradatelné v mnoha průmyslových aplikacích. Navíc jejich vysoká přesnost, odolnost vůči chemikáliím a spolehlivost je činí preferovanou volbou pro měření elektricky vodivých kapalin v náročných prostředích. Ať už ve vodárenství, chemickém zpracování nebo v jiných výše zmíněných aplikacích, elektromagnetické průtokoměry poskytují výkon a odolnost potřebné pro efektivní a bezpečný provoz. Produkty JUJEA jsou známé svou trvanlivostí a vysokým výkonem průmyslového zařízení, jako je průtokoměr JUJEA GTEF, který disponuje robustními konstrukčními vlastnostmi, jako jsou nárazuvzdorné panely a vlhkuodolná utěsněná elektronika, čímž představuje spolehlivou volbu pro průmyslové aplikace.
Pro průmyslová odvětví hledající spolehlivá řešení pro měření průtoku nabízí řada průtokoměrů GTEF od JUJEA robustní a cenově výhodnou možnost, která odolá náročným podmínkám průmyslového použití a zároveň poskytuje přesné a konzistentní výsledky měření.
