Розуміння принципу робочої сили електромагнітного витратового виробу, що не виконує трубку, особливо при застосуванні до неповних умов трубки, вимагає розуміння фундаментальних електромагнітних принципів. Ось детальне пояснення:
Фонд: Закон Фарадея про електромагнітну індукцію:
В основі операції електромагнітного витратомежника лежить закон Фарадея про електромагнітну індукцію. У цьому законі зазначається, що напруга (електроморушна сила) індукується в провіднику, коли вона рухається через магнітне поле.
У контексті витратового виробу провідна рідина діє як рухливий провідник. Коли ця рідина протікає через магнітне поле, створюється напруга.
Величина цього індукованого напруги безпосередньо пропорційна швидкості рідини.
Електромагнітні компоненти вимірювача та експлуатація:
Генерація магнітного поля:
Неповні трубопровідні електромагнітні потоки використовують котушки для генерування магнітного поля всередині проточної трубки. Це магнітне поле, як правило, створюється шляхом проходження електричного струму через котушки.
Сучасні потоки часто використовують імпульсні магнітні поля постійного струму, які пропонують переваги з точки зору нульової стабільності та зменшення шуму.
Електроди:
Електроди розміщуються на протилежних сторонах проточної трубки, перпендикулярно як до магнітного поля, так і напрямку потоку рідини.
Ці електроди виявляють індуковану напругу, що утворюється рухомою струмовою рідиною.
Обробка сигналів:
Індукована напруга, яка, як правило, є невеликим сигналом мілівольту, потім обробляється електронікою вимірювача.
Електроніка ампліфікує, фільтрує та перетворює цю напругу в вимірювання витрат.
Для мінімізації наслідків шуму та перешкод використовуються вдосконалені методи обробки сигналів.
Проблеми неповних умов трубки:
Занурення електродів:
Неповні електромагнітні потокипризначені для повноцінних умов, де електроди повністю занурені в рідину.
У умовах, що не належать до повної трубки, електроди можуть бути частково або переривчастими підданими повітря.
Це може призвести до:
Непослідовні або нестабільні сигнали.
Помилки вимірювання.
Корозія електрода.
Магнітне спотворення поля:
Часткове наповнення може спотворювати магнітне поле всередині проточної трубки, що ще більше сприяє вимірювальній неточності.
Шум сигналу:
Повітря всередині труби може додавати до сигналу шум, що ускладнює витратомір правильного зчитування швидкості потоку.
Стандартний електромагнітний вимірювач потоку призначений для роботи з повною трубою. Коли ця умова не виконується, вимірювач потоку може дати неправильні показання. Хоча існують лічильники потоку, розроблені для того, щоб допомогти пом'якшити ці питання, основний принцип роботи все ще базується на законі Фарадея.