Prinsippet bak elektromagnetiske strømningsmålere er ikke basert på mekanisk bevegelse, men snarere på et enkelt konsept i fysikk. De måler strømning ved å observere oppførselen til en ledende væske som beveger seg gjennom et magnetfelt.
Fordi dette prinsippet ikke er avhengig av trykk, friksjon eller roterende deler, forblir målingene stabile og pålitelige selv når prosessforholdene blir ustabile eller uforutsigbare.
Det underliggende prinsippet
Prinsippet for elektromagnetiske strømningsmålere er avledet fra Faradays lov om elektromagnetisk induksjon. Denne loven sier at en spenning genereres når en leder beveger seg innenfor et magnetfelt.
I denne sammenhengen fungerer den strømmende væsken som leder. Jo raskere strømningshastigheten er, desto sterkere er det genererte spenningssignalet.
Hvorfor bare visse væsker fungerer
Elektromagnetiske strømningsmålere er kun egnet for elektrisk ledende væsker. Væsker som vann, avløpsvann, syrer og slurry er naturlig ledende, mens oljer og gasser ikke er det.
Denne begrensningen oppstår fordi driftsprinsippet til elektromagnetiske strømningsmålere er helt avhengig av elektromagnetisk interaksjon.
Hvordan strømningshastighet blir et signal
Når væske strømmer gjennom magnetfeltet, genereres en spenning proporsjonal med strømningshastigheten.
Denne spenningsverdien er ikke et estimat eller tilnærming, men oppnås gjennom direkte måling. Elektromagnetiske strømningsmålere opprettholder nøyaktigheten selv når andre forhold svinger.
Langsiktig-stabilitet
Siden driftsprinsippet ikke involverer fysisk bevegelse, er ytelsesforringelsen minimal. Det underliggende prinsippet forblir stabilt over tid, noe som resulterer i en lavere kalibreringsfrekvens sammenlignet med mekaniske strømningsmålere.
Struktur og driftsprinsipp
Utformingen av en elektromagnetisk strømningsmåler bestemmer i stor grad dens pålitelighet.
Dens struktur og driftsprinsipp er designet for å isolere elektriske målinger fra fysiske påkjenninger forårsaket av væskebevegelse. Dette designvalget reduserer slitasje og forbedrer-nøyaktigheten på lang sikt.
Innvendig rør og foring
Strømningsrøret har en ikke-ledende foring. Denne foringen sikrer at spenningen som genereres av væsken verken går tapt eller forvrengt. I tillegg beskytter foringen røret mot kjemisk korrosjon.
Generering av magnetfelt
Magnetiske spoler er montert på utsiden av røret. De genererer et kontrollert magnetfelt uten å komme i kontakt med væsken.
Dette er avgjørende, da strukturen og driften avelektromagnetisk strømningsmålermå forbli upåvirket av slipende eller forurensede væsker.
Elektrodefunksjon
Elektrodene er i flukt med rørveggen og i direkte kontakt med væsken. Deres rolle er å føle spenningen som genereres under strømmen. Riktig elektrodeplassering sikrer stabile avlesninger og forhindrer signalstøy.
Signalkonvertering
De elektriske signalene som fanges opp av elektrodene blir behandlet av en sender. Denne enheten konverterer råspenningen til en strømningshastighetsverdi som kan leses av kontrollsystemet.