Електромагнітний витратомір
Електромагні́тний витратомі́р — витратомір, принцип дії якого побудований на явищі електромагнітної індукції, згідно з яким при протіканні електропровідного середовища (наприклад, вода — середовище з іонною провідністю, провідник другого роду) у магнітному полі, у ньому індукується електрорушійна сила (ЕРС) Е, що пропорційна до середньої швидкості середовища V та індукції B магнітного поля:
,
де k — безрозмірний коефіцієнт, що визначається геометричними і конструктивними параметрами первинного перетворювача (давача);
l — відстань між електродами, зазвичай при діаметрально протилежному розміщенні відповідає внутрішньому діаметру труби (l = Dу).
Принципова схема витратоміра електромагнітного типу показана на рисунку. У стінки патрубка діаметрально протилежно в одному поперечному перерізі введені електроди. До електродів підключено високочутливий електровимірювальний прилад, шкала якого проградуйована в одиницях швидкості або одиницях витрати. Патрубок, що вмонтований у трубопровід, по якому рухається електромагнітна рідина розміщений у магнітному полі, що створюється котушками індуктивності (індукторами) .
Патрубок витратоміра виготовляють з електроізоляційного матеріалу: фторопласту, поліетилену, ебоніту, гуми та інших матеріалів в залежності від властивостей вимірюваної рідини.
Переваги
майже повна безінерційність приладу, що дуже важливо для вимірювання витрат, що швидко змінюються при використанні їх у складі систем автоматичного регулювання;
на результат вимірювань не впливає наявність завислих часток у рідині і бульбашок газу;
покази витратоміра не залежать від властивостей контрольованої рідини (в’язкості, густини) і характеру потоку (ламінарний, турбулентний);
при відповідному підборі матеріалу із застосуванням антикорозійного та інших покриттів електромагнітні витратоміри можна застосовувати для вимірювання витрати агресивних рідин, а також рідин і паст з абразивними властивостями;
на основі лінійної залежності наведеної ЕРС від витрати шкала приладу є лінійною;
цим витратомірам властивий достатньо широкий діапазон вимірювання витрат;
перетворювачі електромагнітних витратомірів не мають рухомих елементів та звужень.
Недоліки
До недоліків електромагнітних витратомірів слід віднести необхідність компенсації завад, що виникають при змінному полі у колі електродів, а також неможливість вимірювання витрат газів і рідин з малою електропровідністю (спирти, мастила, бензин та інші легкі нафтопродукти). Неприпустимо застосовувати електромагнітні витратоміри поблизу електросилових пристроїв, які утворюють сильні електромагнітні поля, а також для потоків рідини із завислими феромагнітним частками.
Через складність підсилення сталих напруг витратоміри з постійним магнітним полем використовують дуже рідко.
Рівнеміри
Рівнемір — прилад, призначений для визначення рівня вмісту у відкритих і закритих резервуарах, сховищах і так далі. Під вмістом розуміють різноманітні види рідин, у тому числі і газотвірні, а також сипкі і інші матеріали. Рівнеміри також називають датчиками/сигналізаторами рівня, перетворювачами рівня. Головна відмінність рівнеміра від сигналізатора рівня — це можливість виміряти градації рівня, а не тільки його граничні значення.
Класифікація рівнемірів
До найпоширеніших методів вимірювання рівня, які дозволяють перетворити значення рівня в електричну величину і передавати її значення в системи АСУ ТП відносяться:
контактні методи:
поплавковий Поплавкові рівнеміри вузького діапазону звичайно являють собою пристрій, який містить кульковий поплавок діаметром 80-200 мм, виконаний з нержавіючої сталі.
ємнісний
гідростатичний
буйковий;
безконтактні методи:
зондування звуком
зондування електромагнітним випромінюванням
зондування радіаційним випромінюванням.
За діапазоном вимірювання розрізняють рівнеміри широкого (з межами вимірювання 0,5-20 м) і вузького діапазонів (межі вимірювання (0…±100) мм або (0…±450) мм).