電磁流量計(jì)內(nèi)襯的作用
2015-7-17 8:48:11 點(diǎn)擊：
電磁流量計(jì)工作的基本條件之一，是測(cè)量管內(nèi)壁除電極處外，其余地方的法向電流為零。為滿(mǎn)足這一條件，最簡(jiǎn)單的方法是將導(dǎo)電的金屬測(cè)量管內(nèi)壁和法蘭端面襯以絕緣襯里，即電磁流量計(jì)的內(nèi)襯。通俗地講，用絕緣襯里的目的是防止感應(yīng)信號(hào)電壓被金屬管短路，可見(jiàn)絕緣襯里在電磁流量計(jì)應(yīng)用中的作用十分重要。因此，在電磁流量計(jì)的發(fā)展歷史中，也伴隨著襯里材料的應(yīng)用和襯里制造技術(shù)的不斷改進(jìn)。
被測(cè)導(dǎo)電介質(zhì)的流體種類(lèi)非常之多，它們的物理化學(xué)特性也不盡相同，不可能用一種絕緣材料的襯里滿(mǎn)足所有應(yīng)用電磁流量計(jì)的測(cè)量流體介質(zhì)的物理化學(xué)特性要求。這些要求表現(xiàn)在：介質(zhì)對(duì)襯里的耐溫度、熱沖擊、高壓、負(fù)壓、磨損、腐蝕、粘結(jié)、附著等方面的要求。反過(guò)來(lái)來(lái)說(shuō)，也正是因?yàn)闇y(cè)量管有能適應(yīng)流體介質(zhì)這些物化特性的各種襯里材料，使得電磁流量計(jì)的應(yīng)用范圍更加廣闊。
測(cè)量管襯以絕緣材料的襯里，當(dāng)然帶來(lái)了制造工藝的復(fù)雜化和各種加工的困難，因?yàn)楦鞣N襯里材料自身的無(wú)話(huà)性能不一樣，它們加工的方法也不一樣。所以，襯里加工成了傳感器制造中難度最大的技術(shù)關(guān)鍵之一。
依據(jù)管壁法向電流為零這一基本要求的原則，設(shè)想將金屬測(cè)量管管壁與被測(cè)流體介質(zhì)間保持等電位狀態(tài)，這樣就可以不要絕緣襯里，這個(gè)設(shè)想曾經(jīng)成功地做出了樣機(jī)。然而，電磁流量計(jì)毫伏級(jí)的流量信號(hào)電壓是以流體介質(zhì)為零電位基準(zhǔn)的，其上有遠(yuǎn)大于流量信號(hào)幅值的共模干擾，所以在金屬管上很難找到一個(gè)穩(wěn)定的零電位的參考電位。同時(shí)，這種金屬管內(nèi)壁與流體等電位的做法，要把流量信號(hào)經(jīng)功率放大后，用較大的電流加到金屬測(cè)量管上，使流體電位跟隨電極上的流量信號(hào)電位的變化，始終保持金屬測(cè)量管與流體介質(zhì)為等電位狀態(tài)，這在技術(shù)上困難很大。因此，到目前為止，不用襯里的金屬測(cè)量管電磁流量計(jì)尚不能商品化。
目前電磁流量計(jì)的主要襯里材料分別為：聚四氟乙烯、橡膠、聚氯乙烯、聚氨酯橡膠、工業(yè)陶瓷等材料。過(guò)去也有用玻璃鋼、陶瓷襯里、PVDF等。
被測(cè)導(dǎo)電介質(zhì)的流體種類(lèi)非常之多，它們的物理化學(xué)特性也不盡相同，不可能用一種絕緣材料的襯里滿(mǎn)足所有應(yīng)用電磁流量計(jì)的測(cè)量流體介質(zhì)的物理化學(xué)特性要求。這些要求表現(xiàn)在：介質(zhì)對(duì)襯里的耐溫度、熱沖擊、高壓、負(fù)壓、磨損、腐蝕、粘結(jié)、附著等方面的要求。反過(guò)來(lái)來(lái)說(shuō)，也正是因?yàn)闇y(cè)量管有能適應(yīng)流體介質(zhì)這些物化特性的各種襯里材料，使得電磁流量計(jì)的應(yīng)用范圍更加廣闊。
測(cè)量管襯以絕緣材料的襯里，當(dāng)然帶來(lái)了制造工藝的復(fù)雜化和各種加工的困難，因?yàn)楦鞣N襯里材料自身的無(wú)話(huà)性能不一樣，它們加工的方法也不一樣。所以，襯里加工成了傳感器制造中難度最大的技術(shù)關(guān)鍵之一。
依據(jù)管壁法向電流為零這一基本要求的原則，設(shè)想將金屬測(cè)量管管壁與被測(cè)流體介質(zhì)間保持等電位狀態(tài)，這樣就可以不要絕緣襯里，這個(gè)設(shè)想曾經(jīng)成功地做出了樣機(jī)。然而，電磁流量計(jì)毫伏級(jí)的流量信號(hào)電壓是以流體介質(zhì)為零電位基準(zhǔn)的，其上有遠(yuǎn)大于流量信號(hào)幅值的共模干擾，所以在金屬管上很難找到一個(gè)穩(wěn)定的零電位的參考電位。同時(shí)，這種金屬管內(nèi)壁與流體等電位的做法，要把流量信號(hào)經(jīng)功率放大后，用較大的電流加到金屬測(cè)量管上，使流體電位跟隨電極上的流量信號(hào)電位的變化，始終保持金屬測(cè)量管與流體介質(zhì)為等電位狀態(tài)，這在技術(shù)上困難很大。因此，到目前為止，不用襯里的金屬測(cè)量管電磁流量計(jì)尚不能商品化。
目前電磁流量計(jì)的主要襯里材料分別為：聚四氟乙烯、橡膠、聚氯乙烯、聚氨酯橡膠、工業(yè)陶瓷等材料。過(guò)去也有用玻璃鋼、陶瓷襯里、PVDF等。
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