625014, г.Тюмень, ул.Республики, 249
Телефон/факс: +7(3452)546-106, 546-108, 710-428
E-mail: tck-servis@mail.ru
Закрыть
Ваше имя
Контактный телефон
Удобное время звонка
Введите код с картинки
 
 
Home Вы здесь :: Приборы учета
Счетчики (приборы учета) Печать E-mail

Принцип действия электромагнитных расходомеров и счетчиков воды

Электромагнитный расходомер Принцип действия расходомера, счетчика воды
Взаимодействие движущейся электропроводной жидкости с магнитным полем, подчиняющееся закону электромагнитной индукции.
Основное применение получили расходомеры, счетчики воды у которых измеряется ЭДС, индуктируемая в жидкости, при пересечении ею магнитного поля. Для этого в участок трубопровода, изготовленный из немагнитного материала, покрытого внутри неэлектропроводной изоляцией (обычно фторопластом) и помещенного между полюсами магнита или электромагнита, вводятся два электрода в направлении, перпендикулярном как к направлению движения жидкости, так и к направлению силовых линий магнитного поля.
Разность потенциалов на электродах определяется уравнением
E=BDv=4BQo/пD,
где
B – магнитная индукция,
D – расстояние между концами электродов, равное внутреннему диаметру трубопровода,
v и Qo – средняя скорость и объемный расход воды.
Таким образом, измеряемая разность потенциалов E прямо пропорциональна объемному расходу Qo. Для учета краевых эффектов, вызываемых неоднородностью магнитного поля и шунтирующим действием трубы, уравнение умножается на поправочные коэффициенты обычно близкие к единице.
Достоинство электромагнитных расходомеров, счетчиков воды:
Показания одинаковы как при ламинарном, так и при турбулентном потоке.
Недостатки:
Влияние взвесей содержащихся в воде. Оседание на стенках расходомера ржавчины, мазута, угольных примесей влияют на показания расходомера. Большое содержание железа в воде так же оказывает неблагоприятное воздействие при измерении расхода. Влияние блуждающих токов и внешних электромагнитных полей на измерения.

Принцип действия ультразвуковых расходомеров и счетчиков воды

Расходомер ультразвуковой Принцип действия расходомера, счетчика воды:
Измерение эффекта зависящего от расхода при прохождении акустических колебаний через поток воды.
Почти все акустические расходомеры работают в ультразвуковом диапазоне, поэтому называются ультразвуковыми.
Ультразвуковые расходомеры, счетчики воды подразделяются на расходомеры, основанные на:
- перемещении ультразвуковых колебаний движущейся средой
- эффекте Доплера
- корреляционной дискриминации времени прохождения случайных флуктуаций.
Большое распространение получили расходомеры, счетчики воды, основанные на измерении разности времен прохождения ультразвуковых колебаний по потоку и против него.
Объем воды определяется по формуле:
V=КнКм(1/t1-1/t2)T,
Где
V – объем прошедшей воды, м3
Т – время работы счетчика воды, сек
t1- время распространения ультразвукового импульса по направлению потока, сек
t2 – время распространения против направления потока, сек
Кн – гидродинамический коэффициент
Км – коэффициент, учитывающий геометрию первичного преобразователя.
Как видно из формулы скорость ультразвука отсутствует в выражении.
В зависимости от способа установки ультразвуковые расходомеры подразделяются на стационарные и переносные. Стационарные расходомеры устанавливаются на трубопроводе в виде расходомерной вставки или ультразвуковые датчики врезаются непосредственно в трубопровод. Переносной расходомер представляет собой накладные ультразвуковые датчики, которые устанавливаются на трубопровод при помощи прижимной штанги или крепятся при помощи цепей. Параметры трубопровода (толщина стенки, диаметр трубопровода) и воды (температура) вводятся во вторичный преобразователь расхода.

Классификация счетчиков воды

Расходомер – прибор, измеряющий расход воды или другого вещества. Прибор для измерения массы или объема воды называется счетчиком воды или водосчетчиком. Счетчики воды измеряют количество воды обычно в м3 (кубических метрах) или в литрах. Количество воды, протекающее через данное сечение в единицу времени называется расходом воды. Объемный расход воды измеряют в единицах объема деленных на единицу времени (м3/час, л/сек, л/мин).
На сегодняшний день, представленные на рынке расходомеры и счетчики воды классифицируются по следующим группам:
К первой группе относятся счетчики воды и расходомеры в основе которых лежит гидродинамические методы, такие как:
- вихревые
- парциальные
- переменного перепада давления
- переменного уровня
- обтекания
Ко второй группе относятся измерительные приборы с непрерывно движущимся телом. Такими счетчиками воды являются следующие:
- тахометрические (крыльчатые)
- силовые (в том числе кориолисовые, вибрационные)
- с автоколеблющимся телом
Третью категорию составляют приборы, основанные на физических явлениях:
- тепловые
- электромагнитные
- акустические или ультразвуковые
- оптические
- ядерно-магнитные
- ионизационные
Приборы, основанные на особых методах, относятся к четвертой категории:
- меточные
- корреляционные
- концентрационные
Из первой группы несколько десятилетий назад большое распространение получили расходомеры и счетчики воды переменного перепада давления с сужающими устройствами. Историческое развитие расходометрии связано именно с этим типом расходомеров по причине простоты изготовления, градуировки и поверки без необходимости применения образцовых расходомерных установок.
Из второй группы расходомеров широко используются в квартирном учете воды турбинные и роторные счетчики воды. Невысокая цена прибора, полученная за счет использования недорогих материалов из пластмассы в конструкции счетчика, позволила практически повсеместно использовать данные типы приборов для учета холодной и горячей воды. Силовые приборы (в основном основанные на эффекте кориолисовой силы) применяются для измерения массового расхода различных веществ. Цена массовых расходомеров может превышать в тысячи раз цену механических крыльчатых счетчиков воды (турбинных или роторных). Основная область применения массовых расходомеров – учет нефтепродуктов.
Из приборов третьей группы наибольшее распространение получили электромагнитные и ультразвуковые расходомеры и счетчики воды. Тепловые приборы в основном применяются для измерения малых расходов. Достаточно редко применяются оптические, ядерно-магнитные и ионизационные расходомеры.
Расходомеры из четвертой группы применяются для разовых измерений. Корреляционные расходомеры могут применяться для двухфазных сред.
Существуют различные комбинации перечисленных расходомеров, например - вихреакустический расходомер.