插入式電磁流量計(jì)在大口徑管道中廣泛使用，安裝方便，價(jià)格低廉，很受各廠家的青睞，插入式電磁流量計(jì)除了有這些優(yōu)點(diǎn)還有在線維護(hù)不用停產(chǎn)更大的優(yōu)點(diǎn)，可以在安裝座上加裝一只隔離球閥，在系統(tǒng)不停運(yùn)的情況下，實(shí)現(xiàn)在線插拔，保證系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

一、技術(shù)分析

1．1工作原理 插入式電磁流量計(jì)工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律，測(cè)量流量時(shí)，液體流過(guò)垂直于流動(dòng)方向的磁場(chǎng)，感應(yīng)出一個(gè)與平均流速(體積流量)成正比的電壓。其感應(yīng)電壓信號(hào)通過(guò)2個(gè)與液體直接接觸的電極檢出，并通過(guò)電纜傳送至智能變送器，智能變送器根據(jù)電勢(shì)的大小和電磁流量數(shù)學(xué)模型進(jìn)行運(yùn)算，轉(zhuǎn)換成流量信號(hào)(包括瞬時(shí)量和累計(jì)量)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)顯示，再將流量標(biāo)準(zhǔn)的4—20 MA、1～5VDC信號(hào)輸出到流量二次儀表或DCS。

1．2組成 插人式電磁流量計(jì)主要由傳感器、智能變送器和電纜組成。

(1)傳感器由電極和勵(lì)磁線罔組成，其作用是根據(jù)導(dǎo)電介質(zhì)(流體)流過(guò)勵(lì)磁線圈的速度不同在電極上產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電勢(shì)(5—60 mV)。

(2)智能變送器的作用是將傳感器的感應(yīng)電勢(shì)信號(hào)放大，再根據(jù)電勢(shì)流量數(shù)學(xué)模型和公式進(jìn)行計(jì)算，得出流量結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)流量信號(hào)。各種流量參數(shù)的調(diào)整和標(biāo)定參數(shù)的設(shè)置在智能變送器上進(jìn)行。

(3)通訊電纜的作用是傳感器向智能變送器傳送毫伏電勢(shì)信號(hào)，智能變送器向勵(lì)磁線圈提供振蕩電壓。由于電勢(shì)信號(hào)是5—60 mV的弱信號(hào)，勵(lì)磁信號(hào)是高頻低幅值的振蕩信號(hào)，所以電纜要充分考慮屏蔽性和抗干擾性。電纜的長(zhǎng)度和截面積成正比，和介質(zhì)的電導(dǎo)成正比，導(dǎo)電特性越強(qiáng)傳送距離越遠(yuǎn)，一般傳送距離為20一500 m。

二 安裝要求

一、保證足夠直管段 流體在方向、管徑以及閥門(mén)開(kāi)度變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生渦流和流場(chǎng)畸變，這樣會(huì)對(duì)傳感器電極的測(cè)量產(chǎn)生影響，從而影響儀表的精度。所以要盡可能地離開(kāi)彎管、手閥、調(diào)節(jié)閥等部件一定距離，直管段的具體要求見(jiàn)表l。表中，D表示管道通徑，L表示傳感器到閥門(mén)或彎頭等部件的距離。

二、保證流體與傳感器磁場(chǎng)的垂直度 在管道開(kāi)孔安裝取壓短管時(shí)，焊接取壓短管應(yīng)注意垂直方向，要求焊接后短管軸線與管道軸線夾角為90。，且法蘭短管連接的延長(zhǎng)線垂直通過(guò)管道橫截面的圓心，這樣能保證流體與磁場(chǎng)垂直 。

三、盡量避免干擾源 、為了保障測(cè)量精度，傳感器應(yīng)避免在容易產(chǎn)生真空、氣體、渦流等地方安裝。傳感器與智能變送器之間的通訊電纜要避開(kāi)電動(dòng)機(jī)等強(qiáng)電設(shè)備。

插入式電磁流量計(jì)測(cè)量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。流量計(jì)的測(cè)量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測(cè)量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙方波脈沖勵(lì)磁時(shí)，將在與測(cè)量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為B的工作磁場(chǎng)。此時(shí)，如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測(cè)量管。

將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)E。電動(dòng)勢(shì)E正比于磁通量密度B，測(cè)量管內(nèi)徑d與平均流速v的乘積。電動(dòng)勢(shì)E(流量信號(hào))由電極檢出并通過(guò)電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)化器將流量信號(hào)放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，模擬電流等信號(hào)，用于流量的控制和調(diào)節(jié)。雖然插入式電磁流量計(jì)操作簡(jiǎn)單，維護(hù)量較少，但長(zhǎng)期的使用，依然會(huì)使電極出現(xiàn)臟污或磨損等情況。

因此要保證測(cè)量的準(zhǔn)確，定期對(duì)插入式電磁流量計(jì)進(jìn)行檢修是非常必要的。對(duì)于插入式電磁流量計(jì)，每次維護(hù)都必須將系統(tǒng)停運(yùn)，將管道中的液體排空，才能進(jìn)行拆卸。如果在非正常檢修期間出現(xiàn)故障，插入式電磁流量計(jì)的拆裝對(duì)連續(xù)生產(chǎn)效能影響甚大。因此，可以在安裝座上加裝一只隔離球閥，在系統(tǒng)不停運(yùn)的情況下，實(shí)現(xiàn)在線插拔，保證系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。