Электромагнитные расходомеры

Принцип действия электромагнитных расходомеров основан на измерении электродвижущей силы (ЭДС), которая индуцирована в течении электропроводной жидкости под воздействием внешнего магнитного поля (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Схема электромагнитного расходомера

Трубопровод 1 с жидкостью находится между полюсами 2 и 3 магнита перпендикулярно к направлению силовых линий магнитного поля. Трубопровод расходомера выполняется из немагнитного материала. В стенке трубопровода диаметрально противоположно установлены измерительные электроды.

Под действием магнитного поля ионы, которые находятся в жидкости, передвигаются и отдают свои заряды измерительным электродам. На электродах образовывается ЭДС Е, пропорциональная скорости течения жидкости, которая измеряется прибором 4. Величина этой ЭДС в случае постоянного магнитного поля равна

,

где В – магнитная индукция между полюсами магнита; d – внутренний диаметр трубопровода (длина проводника); u – средняя скорость течения жидкости.

Переписав скорость через объемный расход Q, получим

.

В большинстве индукционных расходомеров используют переменное магнитное поле, которое меняется во времени t с частотой f. Тогда ЭДС определяется как

.

При переменном магнитном поле электромагнитные процессы меньше влияют на показания прибора, чем при постоянном.