电磁流量计的核心工作原理

电磁流量计（简称“电磁流量计”或“电磁”）是一种基于法拉第电磁感应定律来测量导电液体体积流量的仪表。它是工业自动化领域中应用广泛的流量计之一。

工作原理

其核心原理是法拉第电磁感应定律：当导体（在这里是流动的导电液体）在磁场中垂直于磁力线方向运动时，会在导体中产生感应电动势（电压）。

1. 产生磁场：流量计的传感器部分在管道两侧安装有一对或多对励磁线圈，通电后在管道内产生一个垂直于流体流动方向的强磁场。
2. 产生感应电动势：当导电液体（如水、污水、酸碱溶液、泥浆等）流过这个磁场时，液体本身相当于运动的导体，就会切割磁力线，在垂直于磁场和流动方向的管道两侧的电极上产生感应电动势（E）。
3. 测量与计算：
   • 感应电动势 E 的大小与磁感应强度 B、管道内径 D（即导体长度）和平均流速 V 成正比，公式为：E = B * D * V。
   • 由于 B 和 D 是已知的常数（由仪表设计决定），因此感应电动势 E 就与流体的平均流速 V 成正比。
   • 通过测量电极间的感应电动势 E，转换器就能计算出流速 V。
   • 再根据管道的横截面积，即可计算出瞬时体积流量 Q = V * A（A为截面积）。
4. 信号输出：转换器将计算出的流量值转换为标准信号（如4-20mA）输出，或进行数字显示和通信。