Электромагнитные расходомеры, также известные как электромагнитные расходомеры, являются незаменимыми инструментами в различных промышленных приложениях. Расходомеры продукции JUJEA славятся своей долговечностью и высокой производительностью, являясь образцом совершенства среди китайских производителей расходомеров. Эти расходомеры обладают прочной и долговечной конструкцией, включающей устойчивые к ударам панели и герметичную влагозащищённую электронику. Кроме того, их высокая точность, надёжность и устойчивость к химической коррозии делают их идеальными для работы в тяжёлых условиях.
В этой статье мы рассмотрим десять промышленных применений электромагнитных расходомеров и объясним, почему они идеально подходят для этих задач. Кроме того, мы подробно рассмотрим особенности, преимущества и технические характеристики электромагнитного расходомера GTEF от JUJEA.
введение
Электромагнитные расходомеры, также известные как магнитные расходомеры, представляют собой устройства для измерения расхода, которые используют принцип электромагнитной индукции для определения скорости потока электропроводящих жидкостей. Эти универсальные приборы широко применяются в таких отраслях, как водоподготовка, очистка сточных вод, химическая промышленность, нефтегазовая отрасль, а также производство продуктов питания и напитков. Электромагнитные расходомеры славятся высокой точностью, надежностью и устойчивостью к химической коррозии, что делает их идеальным выбором для тяжелых условий эксплуатации.
В данной статье рассматриваются основные принципы работы, характеристики, передовые функции и преимущества электромагнитных расходомеров.
Что такое электромагнитный расходомер?
Электромагнитный расходомер — это прецизионный прибор, использующий магнитное поле для измерения расхода электропроводящих жидкостей. Он состоит из основных компонентов: корпуса клапана, преобразователя, футеровки и датчика. Датчик устанавливается внутри трубы для регистрации индуцированного напряжения, возникающего при протекании жидкости через магнитное поле. Преобразователь преобразует это напряжение в считываемые данные расхода и передает их в систему управления. Такая тесная интеграция позволяет точно контролировать и управлять расходом жидкости в различных промышленных процессах.
Принцип работы и основные компоненты
Магнитная система: Его функция заключается в создании однородного магнитного поля постоянного или переменного тока. Магнитные цепи постоянного тока используют постоянные магниты, которые обладают преимуществами простой конструкции и меньшей подверженности помехам от переменного магнитного поля. Однако они легко поляризуют электролитическую жидкость, проходящую через измерительный трубопровод, в результате чего положительный электрод оказывается окруженным отрицательными ионами, а отрицательный — положительными ионами. Это явление известно как поляризация электродов. Оно приводит к увеличению внутреннего сопротивления между двумя электродами и серьезно влияет на нормальную работу прибора. Когда диаметр трубы большой, постоянный магнит соответственно увеличивается в размерах, становится громоздким и экономически невыгодным. Поэтому электромагнитные расходомеры, как правило, используют переменное магнитное поле, генерируемое с частотой питания 50 Гц.
Измерительный трубопровод: Его функция заключается в том, чтобы пропускать через себя проводящую жидкость, подлежащую измерению. Для того чтобы обеспечить отвод магнитного потока или его короткое замыкание при прохождении магнитных силовых линий через измерительный канал, измерительный канал должен быть изготовлен из немагнитного материала с низкой электропроводностью, низкой теплопроводностью и определённой механической прочностью. В качестве таких материалов могут быть выбраны немагнитные сталь, стекловолокно, высокопрочные пластики и алюминий.
Электрод: Его функция — снимать сигнал индуцированной электродвижущей силы, пропорциональный измеряемой величине. Электроды, как правило, изготавливаются из немагнитной нержавеющей стали и должны быть заподлицо с внутренним покрытием, чтобы обеспечить беспрепятственный поток жидкости. Их желательно устанавливать строго вертикально относительно трубы, чтобы предотвратить скопление осадка, которое может повлиять на точность измерений.
Корпус: Изготовлен из ферромагнитного материала, служит внешним кожухом для возбуждающей катушки системы распределения и защищает её от воздействия внешних магнитных полей.
Подкладка: На внутренней стороне измерительного трубопровода и поверхности уплотнения фланца установлено полностью электрически изолирующее покрытие. Оно непосредственно контактирует с измеряемой жидкостью, повышает коррозионную стойкость измерительного трубопровода и предотвращает замыкание индуцированного потенциала металлической стенкой измерительного трубопровода. В качестве материалов для покрытия в основном используются устойчивые к коррозии, высоким температурам и износу политетрафторэтилен (PTFE), пластики, керамика и т.д.
Конвертер: Сигнал индуцированной электродвижущей силы, генерируемый потоком жидкости, очень слаб и сильно подвержен различным факторам помех. Функция преобразователя заключается в усилении сигнала индуцированной электродвижущей силы и преобразовании его в унифицированный стандартный сигнал с одновременным подавлением основных сигналов помех. Его задача — усилить и преобразовать сигнал индуцированной электродвижущей силы Ex, регистрируемый электродами, в унифицированный стандартный постоянный токовый сигнал.
Принцип измерения
Принцип измерения основан на Законе электромагнитной индукции Фарадея . То есть, когда проводящая жидкость протекает через электромагнитный расходомер, в жидкости генерируется напряжение, пропорциональное средней скорости потока V (объёмному расходу). Этот индуцированный сигнал напряжения улавливается двумя электродами, находящимися в контакте с жидкостью, передаётся по кабелю на усилитель, а затем преобразуется в унифицированный выходной сигнал. Согласно принципу измерения электромагнитного расходомера, у протекающей жидкости должна быть минимальная электропроводность.
преимущества
① Конструкция передатчика электромагнитного расходомера проста, не содержит подвижных частей или дроссельных элементов, препятствующих потоку жидкости. Поэтому при прохождении жидкости через него не возникает дополнительных потерь давления, а также не возникают проблемы износа или засорения. Он особенно подходит для измерения двухфазных жидкостей «жидкость-твердое тело», таких как пульпа и сточные воды, содержащие твердые частицы, а также различных высоковязких суспензий. Кроме того, поскольку в нем отсутствуют подвижные части, высокую коррозионную стойкость можно обеспечить за счет нанесения антикоррозионного изолирующего покрытия и выбора коррозионностойких материалов для электродов, что делает его пригодным для измерения различных агрессивных сред.
② Электромагнитный расходомер — это прибор для измерения объёмного расхода. В процессе измерения он не подвержен влиянию температуры, вязкости, плотности и электропроводности (в определённом диапазоне) измеряемой среды. Поэтому после калибровки водой электромагнитный расходомер может использоваться для измерения расхода других проводящих жидкостей без дополнительных поправок.
③ Электромагнитные расходомеры не имеют механической инерции, обладают высокой чувствительностью, могут измерять мгновенные пульсирующие потоки и имеют хорошую линейность. Поэтому измеренный сигнал может быть напрямую и линейно преобразован в стандартный выходной сигнал с помощью преобразователя, который можно использовать для местного указания или передачи на большие расстояния.
недостатки
Хотя электромагнитные расходомеры обладают вышеуказанными отличными характеристиками, у них также есть некоторые недостатки, ограничивающие их применение. К ним в основном относятся следующие:
① Электромагнитные расходомеры не могут использоваться для измерения газов, паров или жидкостей, содержащих большое количество газа.
② Электромагнитные расходомеры в настоящее время не могут использоваться для измерения жидких сред с очень низкой проводимостью. Проводимость измеряемой жидкой среды не должна быть ниже 20 мкС/см, и они неэффективны для нефти продукты или органических растворителей.
③ Из-за ограничений по температуре материала изоляционного покрытия измерительной трубки промышленные электромагнитные расходомеры в настоящее время не могут измерять высокотемпературные и высоконапорные потоки.
④ Электромагнитные расходомеры подвержены влиянию распределения скорости потока. При условии осесимметричного распределения расходовый сигнал пропорционален средней скорости потока. Поэтому перед и после электромагнитного расходомера необходимо обеспечить определённую длину прямого участка трубопровода.
⑤ Электромагнитные расходомеры чувствительны к внешним электромагнитным помехам.
1. Вода и очистка сточных вод
Электромагнитные расходомеры широко используются на станциях очистки воды и сточных вод, поскольку они эффективно справляются с проводящими жидкостями, содержащими загрязняющие вещества. Кроме того, отсутствие движущихся частей в электромагнитных расходомерах обеспечивает долгосрочную надежность и чрезвычайно низкие требования к техническому обслуживанию, даже в тяжелых условиях эксплуатации.
2. Химическая переработка
В химической промышленности возможность точного измерения коррозионно-активных и абразивных жидкостей имеет решающее значение. Работа ниже максимальной рабочей температуры в условиях высоких температур необходима для повышения долговечности и производительности оборудования. Поэтому электромагнитные расходомеры, такие как GTEF, оснащены химически стойкими футеровками, устойчивыми к эрозии агрессивных веществ, что обеспечивает точность измерений и безопасность.
3. Продовольственная и напитковая промышленность
Гигиена имеет первостепенное значение в переработке пищевых продуктов и напитков. Пара электродов в электромагнитном расходомере обеспечивает точное измерение потока, предоставляя гигиеническое и неинвазивное решение для измерения состава жидкости. Кроме того, они идеально подходят для поддержания точности и стабильности качества продукции без загрязнения процесса.
4. Целлюлозно-бумажная промышленность
Целлюлозно-бумажная промышленность требует точного измерения скорости потока пульпы. Это безусловно сложно из-за высокого содержания твердых частиц в пульпе. Однако электромагнитные расходомеры отлично работают в таких условиях, обеспечивая надежную работу без засорения или износа. Таким образом, они гарантируют стабильность производства и контроль качества.
5. Добыча полезных ископаемых и их обработка
В горнодобывающих операциях часто встречаются сильно абразивные пульпы, которые могут быстро изнашивать другие типы расходомеров. Однако электромагнитные расходомеры отличаются прочностью, надежностью и способны выдерживать жесткие условия обработки минералов, обеспечивая тем самым длительные и точные измерения.
6. Фармацевтическая промышленность
В фармацевтическом производстве точность и чистота имеют первостепенное значение. Электромагнитные расходомеры способны выполнять высокоточные измерения электропроводящих жидкостей, используемых при разработке и производстве лекарственных препаратов, обеспечивая целостность процесса и соответствие строгим нормативным требованиям.
7. Энергетика
На электростанциях электромагнитные расходомеры используются для контроля расхода охлаждающей воды, питательной воды и других важных жидкостей. Благодаря высокой точности и устойчивости к износу они являются идеальным выбором для поддержания эффективной и безопасной работы объектов генерации энергии.
8. Нефтяная и газовая промышленность
Нефтегазовая отрасль полагается на точное измерение расхода для контроля добавления буровых жидкостей, закачки воды и химикатов. Электромагнитные расходомеры обычно являются предпочтительным выбором, поскольку они могут измерять электропроводные жидкости при высоком давлении и высокой температуре, обеспечивая надежные данные даже в тяжелых условиях.
9. Производство текстиля
В производстве текстиля электромагнитные расходомеры используются для измерения объема красителей, химикатов и воды, применяемых в технологическом процессе. Кроме того, они способны работать с различными электропроводными жидкостями, обеспечивая точный контроль процессов окрашивания и отделки, что гарантирует стабильность качества продукции.
10. Производство полупроводников
Для производства полупроводников требуется ультрачистая вода и точная дозировка химикатов. Электромагнитные расходомеры необходимы для высокоточного измерения этих критически важных жидкостей, обеспечивая качество и стабильность полупроводниковых изделий.
Электромагнитный расходомер GTEF от JUJEA
Страница продукта GTEF
Серия электромагнитных расходомеров GTEF от JUJEA обеспечивает надежную работу даже в самых сложных условиях. Эти расходомеры оснащены микропроцессорным преобразователем расхода и разработаны для высокой производительности, простоты установки и минимальных требований к техническому обслуживанию. Благодаря высокой точности измерений до ±0,5 % от расхода, серия GTEF идеально подходит для задач, требующих точного измерения потока. Более чем 50 000 случаев успешного применения у клиентов подтверждают характеристики, преимущества, надежность и удобный пользовательский интерфейс серии GTEF.
GTEF выполнен по технологии полностью сварной конструкции, образуя герметичное уплотнение, которое эффективно защищает внутренние компоненты от влаги и загрязнений. Такая прочная и долговечная конструкция гарантирует максимальную надёжность датчика даже в тяжёлых условиях эксплуатации, что делает его экономически выгодным решением для различных отраслей промышленности.
Серия GTEF состоит из датчика и преобразователя. Внутри измерительной трубы установлен катушка с магнитным возбуждением, создающая магнитное поле внутри трубы. По мере протекания жидкости электроды на внутренней стенке трубы фиксируют наведённую электродвижущую силу, а преобразователь обрабатывает этот сигнал для получения точных результатов измерения расхода.
Изоляционная футеровка датчика отличается высокой прочностью и отсутствием магнитных свойств, что обеспечивает совместимость с широким спектром агрессивных, абразивных и высокотемпературных жидкостей. Такая универсальность делает GTEF идеальным решением для отраслей, где требуются надёжные и точные средства измерения расхода.
в заключение
Электромагнитные расходомеры, такие как серия GTEF от JUJEA, незаменимы во многих промышленных приложениях. Кроме того, их высокая точность, устойчивость к химическим воздействиям и надёжность делают их предпочтительным выбором для измерения электропроводящих жидкостей в тяжёлых условиях эксплуатации. Будь то очистка воды, химическая переработка или другие упомянутые выше приложения, электромагнитные расходомеры обеспечивают производительность и долговечность, необходимые для эффективной и безопасной работы. Продукция JUJEA славится своей прочностью и высокой производительностью промышленного оборудования, например, расходомера JUJEA GTEF, который обладает такими характеристиками прочной конструкции, как ударопрочные панели и герметичная влагозащищённая электроника, что делает его надёжным выбором для промышленного применения.
Для отраслей, которым требуются надежные решения для измерения расхода, серия расходомеров GTEF компании JUJEA предлагает прочный и экономически эффективный вариант, способный выдерживать суровые условия промышленного использования и обеспечивающий точные и стабильные результаты измерений.
