电磁流量计与漩涡流量计的原理及应用

　　1 引言

　　流量数据在工业生产中是重要的工艺参数，流量测量仪表被广泛应用。随着科学技术的不断发展，不断有新型流量仪表出现，漩涡流量计和电磁流量计就是其中的两种。这两种流量计在流量测量中占有较大比重，发挥着重要作用。但是，由于各自工作原理和结构不同，如果选择、使用不当，这两种流量计在实际使用过程中，也会出现一些问题。下面从工作原理和使用两个方面对这两种流量计进行分析、比较。

　　2 两种流量计的工作原理

　　2.1 电磁流量计是依据法拉第电磁感应定

　　律来测量管内流体流量的测量装置。当流体在管道中流动时，相当于一根具有一定电导率的导体的切割磁力线，在电极两端产生感应电动势，它的大小与流量成正比，并通过电极将此信号引至变送器.

　　Ex=BDV 式中：Ex-感应电动势;B—磁感应强度;D-流量计公称通径;V-被测介质在磁场中的运动速度。管道直径D和磁感应强度B不变时，感应电势Ex 和流速间成正比。但上式是在均匀直流磁场条件下导出的，由于直流磁场易使管道中的导电介质发生极化，会影响测量精度，因此工业上常采用交流磁场，B=BmSinωt率;Bm-交变磁场磁感应强度最大值。

　　感应电势Ex 与被测量介质的体积流量 Q成正比。但变送器输出的Ex是一个微弱的交流信号，其中包含有各种干扰成分，而且信号内阻变化高达几万欧姆，因此，要求转换器是一个高输入阻抗，且能抑制各种干扰成分的交流毫伏转换器，将感应电动势转换成4～20mADC 的统一信号，以供显示、调节和控制。

          电磁流量计的特点是无压损，无机械惯性，反应十分灵敏，测量范围宽，量程比宽，可测量含有固体颗粒、悬浮物或酸、碱、盐溶液等具有一定电导率的液体体积流量，也可进行双向测量。

　　2.2 漩涡流量计又称涡街流量计，它可以用来测量各种管道中的液体、气体、蒸汽的流量，是目前工业控制、能源计量及节能管理中常用的新型流量仪表。

　　漩涡流量计是利用有规则的漩涡剥离现象来测量流体流量的仪表。在流体中垂直插入一个非流线形的柱状物(圆柱或三角柱)作为漩涡发生体。当雷诺数达到一定数值时，会在柱状物的下游处产生两列不对称但有规律的交替漩涡，该漩涡涡列通常是不稳定的。当两漩涡列之间的距离 h和同列的两漩涡之间的距离L 之比能满足h/l=0.281 时，所产生的非对称漩涡列才能达到稳定，像这样的漩涡涡列称为卡门涡列。