1.4.6. Индукционные расходомеры

Индукционные расходомеры предназначены для измерения в напорных трубопроводах среднего объемного расхода горячей и холодной воды. Они могут работать в составе теплосчетчиков, а также в системах контроля и регулирования других электропроводящих жидкостей технологических процессов в промышленности.

Принцип работы индукционного расходомера основан на измерении электродвижущей силы (ЭДС) индукции, возникающей в объеме электропроводящей жидкости, движущейся в магнитном поле, создаваемом электромагнитной системой в сечении канала первичного преобразователя. Для примера рассмотрим структуру расходомера-счетчика электромагнитного «ВЗЛЕТ ТЭР» (рис. 1.16) [7].

Расходомеры–счетчики электромагнитные «ВЗЛЕТ ТЭР» г. Санкт-Петербург выпускаются на диаметры условного прохода трубопроводов D_у от 10 до 300 мм и наибольший измеряемый средний объемный расхода жидкости Q_наиб от 2,83 до 2547 м³/ч;

Рис. 1.16. Структура индукционного расходомера

Электромагнитный первичный преобразователь (ППР) расходомера (рис. 1.16) представляет собой полый магнитопроницаемый цилиндр, снаружи которого расположены обмотки электромагнита. Внутренняя поверхность цилиндра имеет электроизоляционное покрытие. Для съема измерительного сигнала в стенках цилиндра в горизонтальной плоскости диаметрально расположены два электрода, контактирующие с контролируемой жидкостью.

ЭДС индукции Е пропорциональна средней скорости потока жидкости V, расстоянию между электродами d (внутреннему диаметру первичного преобразователя) и магнитной индукции В:

(1.11)

где – коэффициент пропорциональности.

Для данного типоразмера электромагнитного расходомера величины В и d постоянные. Значение ЭДС не зависит от температуры, вязкости, а также проводимости жидкости при условии, что проводимость не меньше указанной в технических характеристиках расходомера. С учетом (1.11) для ЭДС индукции расход Q определяется по формуле:

(1.12)

Объем жидкостиV , прошедший через ППР за интервал времени T , рассчитывается по формуле

(1.13)

Для определения сопротивления контролируемой жидкости в стенках цилиндра в вертикальной плоскости диаметрально расположены два электрода.

Преобразователи расхода индукционные микропроцессорные ПРИМ г. Пермь [8] (рис. 1.17) предназначены для преобразования расхода жидкости в импульсный электрический сигнал. Область применения преобразователей: учет расхода и количества потребляемой питьевой и технической воды в составе расходомеров и теплосчетчиков, а также других электропроводящих жидкостей в системах контроля и регулирования технологических процессов в промышленности.

Рис. 1.17. Индукционный микропроцесс-

сорный расходомер ПРИМ

Преобразователи выпускаются в двух исполнениях, имеющих различные метро-гические характеристики, и обозначаемых буквенными индексами «О» (обычное исполнение) и «П» (прецизионное исполнение). По классификации средств измерений объема и массы жидкости, приведенной в ГОСТ 8.510-2002, преобразователи с индексом «О» относятся к рабочим средствам измерений, а – с индексом «П» – к рабочим эталонам 2-го разряда. Диапазон номинального (условного прохода) размера трубопроводаDN от 10 до 150 мм, а преобразования расхода Q от 0.03 до 400 м³/ч.

Допускаемая относительная погрешность преобразователя расхода исполнения «О» от % до%, от преобразуемого значения измеряемого расхода., а преобразователя расхода исполнения «П» –%.

Преобразователь работает в комплекте с вторичным прибором, определяющим количество импульсов и переводящим их в значение расхода (расходомер) или объема (счетчик жидкости). В качестве вторичных приборов могут использоваться теплоэнергоконтроллеры ИМ2300, контроллеры измерительные регистрирующие МЕРАДАТ-М или аналогичные им.