e+h流量计的工作原理与结构组成深度解析
点击次数：16 更新时间：2026-04-23
e+h流量计是基于法拉第电磁感应定律设计的一种高精度流量测量仪表，广泛应用于工业过程中各种导电液体的流量测量。其核心工作原理是当导电液体在磁场中流动时切割磁力线产生感应电动势，通过测量这个电动势来计算流量。具体而言，流量计测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金导管，两只电极与轴流方向垂直穿透并固定在测量管上，电极头与衬里内表面平齐。当励磁线圈由双向方波脉冲励磁时，在与测量管轴线垂直方向上产生工作磁场。具有一定电导率的流体流经测量管时切割磁力线，感应出电动势E，该电动势正比于磁通量密度B、测量管内径与平均流速V的乘积。电动势由电极检出并通过电缆送至转换器进行信号处理。
e+h流量计主要由流量传感器和信号转换器两部分组成。传感器负责把流过的被测液体流量转换为相应的感应电势，而信号转换器则将传感器输出的毫伏级电压信号放大并转换为可被工业仪表接收的标准直流电流、电压或脉冲信号输出，以便与仪表及调节器配合实现流量的指示、记录和运算。转换器采用智能化设计，使得流量计具有功耗低、零点稳定、精确度高、性能可靠和功能齐全等特点。转换器向传感器提供励磁驱动，用于产生稳定的脉冲交变磁场，流经流量计的导电流体在传感器的检测电极上产生差分信号，输入至转换器的高阻抗输入放大器，在单片计算机的同步控制下，经信号放大、滤波、增益控制及零点修正、信号采样等环节，获得所需的流量信号，运算后变换为各种相应流量值，实现现场显示或远传输出。
从结构组成来看，e+h流量计包含磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等关键部件。磁路系统产生均匀的直流或交流磁场，一般采用50Hz工频电源激励产生的交变磁场，以避免电极极化现象和解决大直径管道中磁铁笨重不经济的问题。测量导管让被测导电性液体通过，需采用不导磁、低导电率、低导热率和具有一定机械强度的材料制成，如不导磁的不锈钢、玻璃钢等。电极用于引出与被测量成正比的感应电势信号，一般用非导磁的不锈钢制成，安装位置宜在管道的垂直方向，防止沉淀物堆积影响测量精度。外壳应用铁磁材料制成，是分配制度励磁线圈的外罩，并隔离外磁场的干扰。衬里在测量导管的内侧及法兰密封面上形成一层完整的电绝缘衬里，作用是增加测量导管的耐腐蚀性，防止感应电势被金属测量导管管壁短路，材料多为聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。
e+h流量计具有显著的性能优势。测量精度高，测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系。压力损失小，测量管内无流动部件，无压损，直管段要求较低，对浆液测量有较好的适应性。性能可靠，转换器采用新颖励磁方式，功耗低、零点稳定。采用16位高性能微处理器，参数设定方便，编程可靠，具有自检和自诊断功能。测量范围宽，流量范围度可达150比1，可适应多种不同流量的测量场景。支持双向测量，内装三个积算器，可显示正、反流量，并具有多种输出方式，如电流、脉冲、数字通讯、HART等。安装时需注意避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备，以免磁场影响传感器的磁场和流量信号。e+h流量计有一体型和分体型两种组合形式，输出级皆采取电隔离，可方便地与后位仪表配套，实现对流量的记录、控制和调节等功能，目前已广泛地被应用于工业过程中各种导电液体的流量测量，如各种酸、碱、盐等腐蚀性介质以及各种浆液流量测量，形成了独特的应用领域。
