分体式电磁流量计

分体式电磁流量计是一种基于电磁感应原理的流量测量仪器，适用于测量导电液体的流量。与一体式电磁流量计不同，分体式设计将传感器和转换器分离开来，传感器安装在现场的管道上，而转换器可以安装在较远的地方。这种设计可以避免复杂或恶劣工况对仪表转换器的影响，如高温、高湿、振动或干扰环境，特别适合远距离传输数据的场合。

分体式电磁流量计的工作原理

分体式电磁流量计遵循法拉第电磁感应定律，其基本工作原理是当导电流体流过垂直于磁场的管道时，流体切割磁力线，产生感应电动势。感应电动势的大小与流体的平均流速成正比，通过电极检测电动势并转换为流量信号。

公式为：

E=K⋅B⋅D⋅V

其中：

• E是感应电动势；
• K是常数；
• B 是磁感应强度；
• D 是管道内径；
• V是流体流速。

转换器将电极采集的电动势信号转换为流量值输出。

分体式电磁流量计的特点

适用于恶劣工况：由于传感器和转换器分离，传感器能够耐受复杂的工作条件，如高温、高压、振动等，而转换器则可以放置在较为安全和舒适的环境中，减少干扰影响。

远距离安装：分体式结构允许传感器和转换器通过信号电缆连接，距离通常可达几十米，适合需要远程监控的场合。

高精度测量：电磁流量计具有良好的线性度和精度，能够精确测量流体流量，尤其在工业过程控制和贸易结算等应用中具有优势。

适用多种介质：电磁流量计可以测量各种导电性液体，包括水、污水、泥浆、酸碱溶液等，但不适用于非导电介质如油类、气体等。

无压损设计：由于管道内没有活动部件或节流装置，电磁流量计不会对流体造成额外的压力损失，尤其适合低压工况。

耐腐蚀性：流量计的衬里和电极材料可以根据被测流体的化学性质进行选择，如氟塑料衬里、电极材质可选择钽、铂、哈氏合金等，适用于腐蚀性介质。

分体式电磁流量计的结构

传感器部分：

传感器安装在管道上，负责产生磁场和感应电动势。

主要部件包括磁线圈、电极、衬里和管道外壳。

衬里材料可根据流体的腐蚀性或温度选择，如氟塑料、橡胶等。

转换器部分：

转换器负责将传感器检测到的微弱电动势信号进行放大、处理，并转换为标准的电流、电压或脉冲信号输出（如4-20mA）。

转换器通常具有显示功能，显示实时流量，还具备数据传输和通信功能，支持MODBUS、HART等工业通信协议。

信号电缆：

连接传感器和转换器的信号电缆通常经过屏蔽设计，以防止电磁干扰，确保信号的稳定传输。

分体式电磁流量计的应用场景

市政供水和污水处理：适用于城市供水管网和污水处理厂的流量测量，分体式设计能够应对地下管道、高湿等恶劣环境。

化工行业：用于测量各种酸碱溶液、腐蚀性液体和高温介质，在复杂工况下保持稳定工作。

矿业和冶金行业：用于测量泥浆、矿浆等具有一定导电性的浆状流体，流量计能够耐受高磨损性介质。

食品和医药行业：分体式电磁流量计常用于测量卫生要求较高的流体，如牛奶、饮料、药液等，适合安装在不易接近的地方，并保持远程监控。

纸浆和制糖工业：能够精确测量高粘度的纸浆、糖浆等介质，保证生产过程中流量的稳定控制。

分体式电磁流量计的选型考虑

流体特性：确保流体具有足够的导电性（一般要求导电率大于5μS/cm），同时考虑流体的温度、腐蚀性、磨损性等特性，选择合适的衬里和电极材料。

管道尺寸和流量范围：根据管道直径和流量范围选择合适的口径，以确保流量计工作在最佳测量范围内。

安装环境：由于分体式设计，传感器和转换器可以分别安装在适合的环境中。需要考虑传感器的安装位置是否存在振动、高湿等情况，以及转换器与传感器之间的距离，选择适合的信号电缆长度。

输出信号和通信方式：根据系统集成要求选择合适的输出信号形式（如4-20mA、脉冲信号）和通信协议（如MODBUS、HART）。

防护等级：根据现场环境的恶劣程度选择适合的防护等级（如IP65、IP68），特别是对于需要长期浸水或在潮湿环境中的安装，防护等级尤为重要。

分体式电磁流量计的优势

适应恶劣环境：传感器能够承受恶劣的工况，转换器则放置在较为良好的环境中，大大提升了仪表的使用寿命和稳定性。

远程监控与维护：分体式设计使得操作和维护更加方便，尤其是管道安装位置难以接近时，可以通过远程方式进行数据读取和调整。

无压损和高精度：电磁流量计具有良好的测量精度，且对流体流动没有压力损失影响，非常适合大管径流量的测量。

总结

分体式电磁流量计具有传感器和转换器分离的特点，适用于恶劣环境和远距离安装场合，广泛应用于市政、化工、矿业、食品、制药等行业的流量测量。它基于电磁感应原理，能够测量各种导电性液体，具有高精度、无压损、耐腐蚀的优点，是工业过程控制和环境监测中的重要仪表。