Faradays induksjonslov sier at en metallstang som beveger seg i et magnetfelt, induserer elektrisk spenning. Dette dynamoprinsippet styrer også hvordan elektromagnetiske flowmålere fungerer.
Så snart de elektrisk ladede partiklene i en væske krysser det kunstige magnetfeltet som genereres av to feltspoler, induseres det en elektrisk spenning. Denne spenningen, som avlyttes av to måleelektroder, er direkte proporsjonal med strømningshastigheten og dermed med strømningsvolumet. Magnetfeltet genereres av en pulserende likestrøm med vekslende polaritet. Dette sikrer et stabilt nullpunkt og gjør strømningsmålingene ufølsomme for flerfasede eller inhomogene væsker, samt væsker med lav ledningsevne.
Se videoen for å lære hvordan det elektromagnetiske flowmåleprinsippet fungerer, og les mer om det her!
Oversikt over fordelene med elektromagnetiske flowmålere
- Måleprinsippet er praktisk talt uavhengig av trykk, tetthet, temperatur og viskositet
- Selv væsker med medfølgende faste stoffer kan måles, f.eks. malmslurry eller cellulosemasse
- Bredt utvalg av nominelle diametre: DN 2 til 3000 (1/12 til 120")
- Fritt rørtverrsnitt: CIP/SIP-rengjørbart, piggbar. Kan rengjøres ved hjelp av et piggesystem (en metode for å rengjøre rør ved hjelp av en enhet kalt "pig")
- Ingen bevegelige deler
- Minimale utgifter til vedlikehold og vedlikehold
- Ingen trykktap
- Svært høy turndown opp til 1000:1
- Høy grad av reproduserbarhet og langsiktig stabilitet
Transcript Title
Hver eneste dag transporteres og distribueres de mest forskjellige stoffer i rørsystemer. Det kan dreie seg om drikkevann, fruktjuice, kjemikalier eller til og med steinholdig slam.
Væskene som strømmer gjennom rørene, har ofte helt forskjellige egenskaper. Derfor finnes det ulike prinsipper for måling av dem.
En metode er strømningsmåling basert på det elektromagnetiske prinsippet.
Den grunnleggende fysikken i dette prinsippet kan spores tilbake til den engelske fysikeren Michael Faraday, som i 1831 oppdaget at elektrisk strøm kan genereres ved hjelp av et magnetfelt.
Omtrent 100 år senere anvendte den sveitsiske oppfinneren og presten Bonaventura Thürlemann denne kunnskapen på elektrisk ledende væsker som strømmer i rør, og bygde verdens første elektromagnetiske gjennomstrømningsmåler.
La oss se nærmere på hvordan denne målemetoden fungerer!
To feltspoler er plassert inne i hver elektromagnetisk strømningsmåler. Ved hjelp av såkalte polsko genererer disse spolene et konstant magnetfelt over hele målerørets tverrsnitt.
To elektroder, som kan fange opp elektriske spenninger, er montert i rett vinkel i rørets vegg.
Foringen som er montert på innsiden av veggen, forhindrer elektriske kortslutninger mellom den ledende væsken og metallrøret.
Hvis det ikke er noen væskestrøm, måles det først ingen indusert elektrisk spenning mellom de to elektrodene.
De elektrisk ladede partiklene i den ledende væsken er jevnt fordelt - her vist i drikkevann med røde og blå partikler.
Men så snart væsken begynner å strømme i målerøret, utøver magnetfeltet en kraft på de ladede partiklene.
Resultatet er at de positivt og negativt ladede partiklene i væsken skilles fra hverandre og samler seg på hver sin side av rørveggen.
Nå dannes det en elektrisk spenning som detekteres og måles av de to elektrodene.
Denne spenningen er direkte proporsjonal med strømningshastigheten i rørledningen.
Sammen med det kjente rørtverrsnittet kan det faktiske strømningsvolumet beregnes.
Jo større strømningshastighet - og dermed separasjon av de ladede partiklene - desto større blir den elektriske spenningen mellom elektrodene.
Elektrodene registrerer også det som kalles «interferensspenning», som må skilles fra det egentlige målesignalet.
En metode som har blitt brukt med hell til dette formålet, er å skape magnetfeltet med pulserende likestrøm.
For å gjøre dette reverseres polariteten til magnetfeltet vekselvis - her illustrert i sakte film.
Spenningen som registreres på måleelektrodene, skifter nå hele tiden polaritet.
Dermed kan alle konstante interferensspenninger elimineres - for eksempel elektrokjemiske effekter i væsken eller eksterne elektromagnetiske felt.
Størrelsen på slike interferensspenninger har dermed ingen som helst innvirkning på det faktiske målesignalet. Fordelene med dette er en stabil måling og et stabilt systemnullpunkt.
Med en installert base på over 1 million elektromagnetiske strømningsmålere har Endress+Hauser stått for strømningsekspertise og suveren produktkvalitet i over 30 år.
Med andre ord: høy nøyaktighet, enkel installasjon og absolutt pålitelighet.
Vi har den rette løsningen for alle bruksområder.
Endress+Hauser - din totalleverandør av måleteknologi!