电磁流量计是一种基于电磁感应原理的工作,是一种既定范围的流量值与感应的电压信号成线性关系的检测设备,通过对信号采集后处理,显示流量值。在石油化工、冶金、制药、水利以及环境保护等领域,电磁流量计具有**的应用场景。
制造电磁流量计的材料,无论是材质的选择,制作工艺和精密度,都直接影响流量计的测量精度和稳定性,为确保仪表长期稳定运行,对电磁流量计所用材料提出了严格的要求。
电磁流量计主要由测量管、电极、励磁线圈、转换器等组件构成,且不同组件对材料有不同要求。通常,电磁流量计的测量管材料应该具有以下特性:
良好的电绝缘性,以防止测量介质与电极之间的电流泄漏 耐腐蚀、耐高温、耐磨损,以适应被测介质的各种特性 适当的机械强度和刚度,以承受管道中的压力和振动 良好的加工工艺性电磁流量计的测量管常用材料包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、陶瓷、钢衬橡胶或搪瓷、不锈钢304、316等。
电极通常由哈氏合金(哈氏合金C),钛、钽、铂等金属或合金材料制成,因材料具有良好的耐腐蚀性和电导率,且不易污染。
励磁线圈采用的材料一般要求耐热、耐酸碱、耐高温,常用漆包线或耐高温聚酰亚胺包线,目前基于新材料纳米碳管、石墨烯等为基材研制的线圈材料也正在研究。
转换器的外壳材料可选择钢板、铝合金或不锈钢等,转换器内部的电气部件材料一般要求绝缘性能好、耐老化、阻燃。
在材料选择的基础上,制造工艺和精密度也直接影响流量计的测量精度和稳定性。电磁流量计的制造工艺主要包括铸造、锻造、冲压、焊接、热处理、表面处理等,这些工艺对材料的性能和精度都有影响。
电磁流量计的测量管道和电极的加工精度对测量准确性有重要影响。测量管和电极尺寸的精度、光洁度等指标直接影响测量管的流线分布和感应电动势的准确性。
电磁流量计励磁线圈的线圈绕组密度和均匀性对仪表的稳定性和精确性也起重要作用。线圈绕组密度和均匀性的好坏直接影响仪表的磁场强度和分布均匀性。
转换器电路中电阻、电容、电感等元件的精度和稳定性直接影响仪表的测量精度和稳定性。
电磁流量计测量介质的性质和流速,材料选择也需要满足被测介质的特性。对于腐蚀性介质,应选用耐腐蚀材料;对于高温介质,应选用耐高温材料;对于卫生要求高的介质,应选用无毒无害材料;对于磨损性介质,应选用耐磨材料。
例如,对于酸性腐蚀介质,测量管应选择哈氏合金材料,电极应选择钽材料;对于高温介质,测量管应选择不锈钢316L材料,电极应选择铂合金材料;对于污水介质,测量管应选择陶瓷材料,电极应选择哈氏合金材料。