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I flussimetri elettromagnetici, noti anche come flussimetri elettromagnetici, sono strumenti indispensabili in varie applicazioni industriali. I flussimetri di JUJEA Products sono rinomati per la loro durata e alte prestazioni, rappresentando un modello di eccellenza tra i produttori cinesi di flussimetri. Questi flussimetri presentano un design robusto e durevole, con pannelli resistenti agli urti e circuiti sigillati a prova di umidità. Inoltre, l'elevata precisione, affidabilità e resistenza alla corrosione chimica li rendono ideali per ambienti difficili.
In questo articolo del blog esploreremo dieci applicazioni industriali dei flussimetri elettromagnetici e spiegheremo perché sono perfettamente adatti a queste applicazioni. Inoltre, analizzeremo nel dettaglio le caratteristiche, i vantaggi e i dettagli tecnici del flussimetro elettromagnetico GTEF di JUJEA.
introdurre
I flussimetri elettromagnetici, noti anche come flussimetri elettromagnetici, sono dispositivi di misurazione della portata che utilizzano il principio dell'induzione elettromagnetica per misurare la velocità di flusso di fluidi conduttivi. Questi strumenti versatili sono ampiamente utilizzati in settori come il trattamento dell'acqua, il trattamento delle acque reflue, l'ingegneria chimica, petrolio e gas, e l'industria alimentare e delle bevande. I flussimetri elettromagnetici sono rinomati per la loro elevata precisione, affidabilità e resistenza alla corrosione chimica, rendendoli una scelta ideale per ambienti difficili.
Questo articolo illustrerà i principi di base, le caratteristiche di funzionamento, le funzioni avanzate e i vantaggi dei flussimetri elettromagnetici.
Che cos'è un flussimetro elettromagnetico?
Un flussimetro elettromagnetico è un dispositivo di precisione che utilizza un campo magnetico per misurare la portata di fluidi conduttivi. È composto da componenti principali: un corpo valvola, un convertitore, un rivestimento e un sensore. Il sensore viene installato all'interno della tubazione per rilevare la tensione indotta generata quando il fluido scorre attraverso il campo magnetico. Il convertitore trasforma successivamente questa tensione in una misurazione di flusso leggibile e trasmette i dati al sistema di controllo. Questa integrazione perfetta consente di monitorare e controllare con precisione il flusso di fluidi in una varietà di processi industriali.
Principio di funzionamento e componenti principali
Sistema del circuito magnetico: La sua funzione è generare un campo magnetico uniforme in corrente continua o alternata. I circuiti magnetici a corrente continua utilizzano magneti permanenti, che presentano il vantaggio di una struttura semplice e di una minore suscettibilità alle interferenze del campo magnetico in alternata. Tuttavia, questi tendono facilmente a polarizzare il liquido elettrolitico che attraversa il tubo di misura, causando l'accumulo di ioni negativi attorno all'elettrodo positivo e di ioni positivi attorno a quello negativo, un fenomeno noto come polarizzazione degli elettrodi. Ciò determina un aumento della resistenza interna tra i due elettrodi, compromettendo gravemente il normale funzionamento dello strumento. Quando il diametro del tubo è elevato, il magnete permanente risulta corrispondentemente grande, ingombrante e antieconomico. Per questo motivo, i flussimetri elettromagnetici utilizzano generalmente campi magnetici alternati, generati da una frequenza di rete di 50 Hz.
Tubo di misura: La sua funzione è consentire al liquido conduttivo in fase di misurazione di passare attraverso di esso. Al fine di garantire che il flusso magnetico venga deviato o cortocircuitato quando le linee di forza magnetica attraversano il condotto di misurazione, il condotto stesso deve essere realizzato in materiale non magnetico con bassa conducibilità elettrica, bassa conducibilità termica e una certa resistenza meccanica. Possono essere selezionati materiali non magnetici come acciaio inossidabile, fibra di vetro, plastica ad alta resistenza e alluminio.
Elettrodo: La sua funzione è prelevare un segnale di forza elettromotrice indotta proporzionale alla grandezza misurata. Gli elettrodi sono generalmente realizzati in acciaio inossidabile non magnetico e devono essere a filo con il rivestimento interno per garantire un flusso del fluido senza ostacoli. Dovrebbero essere installati idealmente in posizione verticale rispetto al tubo per evitare l'accumulo di sedimenti che potrebbe compromettere la precisione della misurazione.
Alloggiamento: Realizzato in materiale ferromagnetico, funge da rivestimento esterno per la bobina di eccitazione del sistema di distribuzione e la isola dalle interferenze provenienti da campi magnetici esterni.
Fodera: Un rivestimento interamente isolante è installato sulla parte interna del tubo di misurazione e sulla superficie di tenuta delle flange. Esso entra direttamente in contatto con il liquido misurato e ha la funzione di aumentare la resistenza alla corrosione del tubo di misurazione e di evitare che il potenziale indotto venga messo in corto circuito dalla parete metallica del tubo di misurazione. I materiali del rivestimento sono principalmente plastica politetrafluoroetilene (PTFE), ceramica e altri materiali resistenti alla corrosione, alle alte temperature e all'usura.
Convertitore: Il segnale della forza elettromotrice indotta generato dal flusso del liquido è molto debole e fortemente influenzato da diversi fattori di interferenza. La funzione del convertitore è quella di amplificare il segnale della forza elettromotrice indotta e convertirlo in un segnale standardizzato unificato, sopprimendo nel contempo i principali segnali di interferenza. Il suo compito è amplificare e convertire il segnale della forza elettromotrice indotta Ex rilevato dagli elettrodi in un segnale continuo standardizzato unificato.
Principio di misura
Il principio di misurazione si basa sulla Legge di Faraday sull'induzione elettromagnetica . Cioè, quando un liquido conduttivo scorre attraverso un flussimetro elettromagnetico, nel liquido si genera una tensione proporzionale alla velocità media di flusso V (portata volumetrica). Questo segnale di tensione indotta viene rilevato da due elettrodi a contatto con il liquido, trasmesso tramite cavo a un amplificatore e successivamente convertito in un segnale di uscita standardizzato. Sulla base del principio di misura del flussimetro elettromagnetico, si richiede che il liquido in movimento abbia una conducibilità minima.
vantaggio
① La struttura del trasmettitore del flussimetro elettromagnetico è semplice, priva di parti mobili o componenti di strozzamento che ostacolino il flusso del fluido. Pertanto, non provoca alcuna perdita di pressione aggiuntiva quando il fluido lo attraversa, né causa problemi come usura o ostruzioni. È particolarmente adatto per misurare fluidi bifase liquido-solido, come polveri e acque reflue contenenti particelle solide, nonché diverse sospensioni altamente viscose. Allo stesso modo, poiché non presenta parti mobili, può garantire un'eccellente resistenza alla corrosione rivestendo un rivestimento isolante resistente alla corrosione e selezionando materiali resistenti alla corrosione per gli elettrodi, risultando così idoneo per la misurazione di vari tipi di sostanze corrosive.
② Un flussimetro elettromagnetico è uno strumento di misurazione della portata volumetrica. Durante il processo di misurazione, non è influenzato dalla temperatura, viscosità, densità e conducibilità (entro un certo intervallo) del mezzo misurato. Pertanto, dopo essere stato tarato con acqua, un flussimetro elettromagnetico può essere utilizzato per misurare la portata di altri liquidi conduttivi senza ulteriori correzioni.
③ I flussimetri elettromagnetici non hanno inerzia meccanica, sono altamente sensibili, possono misurare flussi pulsanti istantanei e presentano una buona linearità. Di conseguenza, il segnale misurato può essere direttamente e linearmente convertito in un segnale standard mediante un convertitore, che può essere utilizzato per indicazioni locali o trasmissioni a lunga distanza.
svantaggio
Sebbene i flussimetri elettromagnetici possiedano le suddette eccellenti caratteristiche, presentano anche alcuni svantaggi che ne limitano l'applicazione. Questi includono principalmente i seguenti:
① I flussimetri elettromagnetici non possono essere utilizzati per misurare gas, vapori o liquidi contenenti grandi quantità di gas.
② I flussimetri elettromagnetici attualmente non possono essere utilizzati per misurare mezzi liquidi con conducibilità molto bassa. La conducibilità del mezzo liquido da misurare non può essere inferiore a 20 μS/cm, e risultano inefficaci per il petrolio prodotti o solventi organici.
③ A causa del limite di temperatura del materiale isolante del rivestimento del tubo di misura, i flussimetri elettromagnetici industriali attualmente non possono misurare fluidi ad alta temperatura e alta pressione.
④ I flussimetri elettromagnetici sono influenzati dalla distribuzione della velocità di flusso. In condizioni di distribuzione assialsimmetrica, il segnale di flusso è proporzionale alla velocità media del flusso. Pertanto, devono essere presenti tratti di tubo rettilinei di una certa lunghezza a monte e a valle del flussimetro elettromagnetico.
⑤ I flussimetri elettromagnetici sono soggetti a interferenze elettromagnetiche esterne.
1. Acqua e trattamento delle acque reflue
I flussimetri elettromagnetici sono ampiamente utilizzati negli impianti di trattamento dell'acqua e negli impianti di depurazione delle acque reflue perché possono gestire efficacemente liquidi conduttivi contenenti contaminanti. Inoltre, l'assenza di parti mobili nei flussimetri elettromagnetici garantisce un'affidabilità a lungo termine e requisiti di manutenzione estremamente ridotti, anche in ambienti difficili.
2. Elaborazione chimica
Nel trattamento chimico, la capacità di misurare con precisione fluidi corrosivi e abrasivi è fondamentale. Funzionare al di sotto della temperatura massima di esercizio in ambienti ad alta temperatura è essenziale per migliorare la durata e le prestazioni dell'equipaggiamento. Pertanto, i flussimetri elettromagnetici come il GTEF sono dotati di rivestimenti resistenti ai prodotti chimici che resistono all'erosione di sostanze corrosive, garantendo accuratezza di misurazione e sicurezza.
3. Industria Alimentare e Bevande
L'igiene è fondamentale nella lavorazione di alimenti e bevande. La coppia di elettrodi in un flussimetro elettromagnetico garantisce una misurazione accurata della portata, offrendo una soluzione igienica e non invasiva per la misurazione della composizione dei liquidi. Inoltre, sono ideali per mantenere precisione e coerenza della qualità del prodotto senza contaminare il processo.
4. Industria della carta e della cellulosa
L'industria della carta e della cellulosa richiede una misurazione precisa della portata della polpa. Questa rappresenta senza dubbio una sfida a causa dell'elevato contenuto di solidi nella polpa. Tuttavia, i flussimetri elettromagnetici si distinguono in queste condizioni, garantendo prestazioni affidabili senza intasamenti o usura. Pertanto, assicurano stabilità produttiva e controllo della qualità.
5. Estrazione mineraria e trattamento dei minerali
Nelle operazioni minerarie si incontrano spesso flussi di polpa altamente abrasivi, che possono rapidamente usurare altri tipi di contatori di flusso. Tuttavia, i contatori di flusso elettromagnetici sono resistenti, affidabili e in grado di sopportare le condizioni difficili del trattamento dei minerali, garantendo così misurazioni accurate a lungo termine.
6. Industria farmaceutica
Nella produzione farmaceutica, la precisione e la pulizia sono fondamentali. I contatori di flusso elettromagnetici possono effettuare misurazioni ad alta precisione di liquidi conduttivi utilizzati nelle formulazioni e nella produzione di farmaci, garantendo l'integrità del processo e il rispetto delle rigorose normative.
7. Produzione di energia
Negli impianti di generazione elettrica, i contatori di flusso elettromagnetici vengono utilizzati per monitorare le portate dell'acqua di raffreddamento, dell'acqua di alimento e di altri fluidi critici. Pertanto, la loro elevata accuratezza e resistenza all'usura li rende la scelta ideale per mantenere un funzionamento efficiente e sicuro degli impianti di generazione.
8. Industria del Petrolio e del Gas
L'industria oil & gas fa affidamento su misurazioni precise del flusso per controllare l'aggiunta di fluidi di perforazione, iniezione d'acqua e prodotti chimici. I flussimetri elettromagnetici sono generalmente la scelta preferita perché possono misurare liquidi conduttivi ad alta pressione e temperatura, fornendo dati affidabili anche in condizioni difficili.
9. Produzione tessile
Nella produzione tessile, i flussimetri elettromagnetici vengono utilizzati per misurare la quantità di coloranti, prodotti chimici e acqua impiegati nel processo produttivo. Inoltre, sono in grado di gestire una varietà di liquidi conduttivi, garantendo un controllo preciso dei processi di tintura e finissaggio e assicurando così la stabilità della qualità del prodotto.
10. Produzione di semiconduttori
L'industria dei semiconduttori richiede acqua ultrapura e dosaggio preciso di sostanze chimiche. I flussimetri elettromagnetici sono essenziali per la misurazione ad alta precisione di questi fluidi critici, garantendo qualità e coerenza nei prodotti semiconduttori.
Il flussimetro elettromagnetico GTEF di JUJEA
Pagina prodotto GTEF
La serie GTEF di JUJEA di misuratori di flusso elettromagnetici offre prestazioni affidabili anche nelle applicazioni più impegnative. Questi misuratori utilizzano un trasmettitore di flusso basato su microprocessore e sono progettati per offrire alte prestazioni, facilità di installazione e requisiti di manutenzione estremamente ridotti. Con un'accuratezza eccezionale pari a ±0,5% della portata, il GTEF è ideale per applicazioni che richiedono una misurazione precisa del flusso. Testimoniato da oltre 50.000 casi di clienti, la serie GTEF ne dimostra le caratteristiche, i vantaggi, l'affidabilità e l'interfaccia intuitiva.
Il GTEF impiega una struttura completamente saldata, creando una tenuta che protegge efficacemente le componenti interne da umidità e contaminanti. Questa progettazione robusta e durevole garantisce che il sensore mantenga la massima affidabilità anche in ambienti difficili, rendendolo una soluzione economicamente vantaggiosa per diversi settori industriali.
La serie GTEF è composta da un sensore e un convertitore. All'interno del tubo di misura è installata una bobina eccitata magneticamente, che genera un campo magnetico all'interno del tubo. Mentre il liquido scorre attraverso di esso, degli elettrodi posizionati sulla parete interna del tubo rilevano la forza elettromotrice indotta, e il convertitore elabora questo segnale per fornire risultati precisi della misurazione della portata.
La guaina isolante del sensore è altamente resistente e non magnetica, garantendo compatibilità con un'ampia gamma di fluidi corrosivi, abrasivi e ad alta temperatura. Questa versatilità rende la serie GTEF ideale per settori industriali che richiedono soluzioni di misurazione della portata resistenti e precise.
in conclusione
I contatori di flusso elettromagnetici, come la serie GTEF di JUJEA, sono indispensabili in numerose applicazioni industriali. Inoltre, la loro elevata precisione, resistenza chimica e affidabilità li rendono la scelta preferita per la misurazione di liquidi conduttivi in ambienti difficili. Sia nel trattamento delle acque, nella lavorazione chimica o in altre applicazioni sopra menzionate, i contatori di flusso elettromagnetici offrono le prestazioni e la durata necessarie per un funzionamento efficiente e sicuro. I prodotti JUJEA sono rinomati per l'equipaggiamento industriale durevole e ad alte prestazioni, come il contatore di flusso JUJEA GTEF, che presenta caratteristiche di design robuste come pannelli resistenti agli urti e circuiti sigillati impermeabili, rendendolo una scelta affidabile per le applicazioni industriali.
Per le industrie che cercano soluzioni affidabili per la misurazione della portata, la serie GTEF di flussimetri JUJEA offre un'opzione robusta ed economica, in grado di resistere alle condizioni difficili dell'uso industriale garantendo al contempo risultati di misurazione accurati e costanti.
