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流場、磁場及介質電導率對測量的影響
發布時間:2016-03-10   點擊次數:878次

(一)流速分布的影響
    只要管內流速為軸對稱分布,則電極上產生的感生電動勢大小與流動狀態無關,不論它是層流還是紊流,僅與流體的平均流速成正比.因此,流速分布為軸對稱是電磁流量計必須滿足的工作條件之一.
    假如,流速分布相對管中心為非對稱時,測量就會產生誤差.因為電極上得到的感生電動勢e是測量管內所有液體共同貢獻的結果,所以每一個流體質點都有貢獻。但由各個流體質點相對于電極的幾何位置不同,故即使各質點速度一樣,它們對電動勢e的貢獻也是不同的.越靠近電極的質點對電動勢e的貢獻越大.也就是說,電極附近的感生電動勢較大,與兩電極平面成90°的地方的流體產生的感生電勢就小.所以,如果電極附近的流速非軸對稱的偏大,測得的流量信號就比實際流量值大;反之,電極附近的流速非軸對稱的偏小,測得的流量信號也就偏小.因此,為了消除由于流速分布而產生的測量誤差,在電磁流量變送器的應有一定長度的直管段,以保證流速的鈾對稱分布.
    (二)磁場邊緣效應的影響
    由前述的基本假定可知,e=DB  這一基本表達式是在“長筒流量計”的模型條件下推得的,即假定沿流體的流動方向上磁場始終是均勻的.實際上,這意味著沿管軸方向上的磁場為無限長,而實際流量計的磁場是有限長的,所以就必須考慮有限長磁場產生的邊緣效應對測量的影響。
    1.絕緣管壁
為流量計測量管的縱向視圖.設磁場長度為2L,測量管半徑為a.電極A和B在磁場中部。則從圖中可見:磁場的中間部分,即電極附近大致是均勻的,兩端則逐漸減弱,形成不均勻的磁場邊線,段后下降為零.這樣,在電極附近產生的感生電勢較大,兩端則較小,從而造成液體內部電場外有的不均勻而產生渦電流.由渦電流產生的二次磁通,反過來又改變磁場邊緣部分的工作磁通,使磁場的均勻性進—步遭到破壞。所以,電極上得到的感生電勢與無限長磁場下的感生電動勢有差別,使測量信號產生誤差.

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