電磁流量計(jì)測量管材質(zhì)與耐壓強(qiáng)度
來源:江蘇宏佳儀表有限公司作者:admin發(fā)表時(shí)間:2018-10-09 09:57【小中大】
電磁流量計(jì)測量管必須承受流體介質(zhì)的工作壓力,同時(shí)還擔(dān)負(fù)著勵磁線圈對測量電極的靜電屏蔽的任務(wù)。
因此,一般測量管材質(zhì)都采用耐酸鋼管,即使應(yīng)用高強(qiáng)度的非金屬管,也要在非金屬管的外側(cè)包一層薄耐酸鋼板。
處于工作磁場之中的測量管,只能是非導(dǎo)磁的材料。這樣,磁力線才能夠順利穿過測量管,在測量流體部分形成工作磁場。
當(dāng)測量管的材料時(shí)鋁、銅等非導(dǎo)磁、高導(dǎo)電材質(zhì)時(shí),盡管磁力線能夠穿過測量管,但是根據(jù)電磁感應(yīng)原理,金屬導(dǎo)體置于交變磁場中會產(chǎn)生感應(yīng)渦電流。這種渦電流的流線在金屬測量管內(nèi)閉合,產(chǎn)生二次磁通(工作磁通稱主磁通),二次磁通一方面抵消部分主磁通,減小有用的感應(yīng)信號,同時(shí)要消耗電能變成熱能。因此,為了減小渦電流,一般測量管需要選用非導(dǎo)磁、高電阻率的金屬材料,并且在滿足一定耐壓強(qiáng)度的條件下,測量管的壁厚盡量薄一些。
當(dāng)測量管采用碳鋼等導(dǎo)磁材料時(shí),磁力線會被測量管管壁“短路”,測量區(qū)域內(nèi)磁場被屏蔽,大幅減弱感應(yīng)信號甚至不會感應(yīng)信號。因此不能使用導(dǎo)磁材料做測量管,即便是使用不銹鋼材質(zhì)也要注意是否導(dǎo)磁,譬如非奧氏體的不銹鋼2Cr13就是導(dǎo)磁材料。這里所指材料的非導(dǎo)磁是說金屬材料的磁導(dǎo)率與空氣的磁導(dǎo)率相近。
總之,測量管的材料應(yīng)該選用強(qiáng)度高、非導(dǎo)磁、高電阻率的金屬材料或非金屬材料。
通常,電磁流量計(jì)的工作壓力在4.0Mpa以下,大口徑的應(yīng)用壓力要低些。一些特殊行業(yè)使用的壓力要高得多,譬如石油行業(yè)的采油工藝加壓注水和投注高分子聚合物的計(jì)量,其壓力高達(dá)42Mpa。
測量管耐壓設(shè)計(jì)參照壓力容器的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。不銹鋼板卷制焊接的測量管最小厚度δ應(yīng)采用內(nèi)壓圓筒壓力容器的計(jì)算公式計(jì)算。
工程塑料的強(qiáng)度對溫度十分敏感,因此對工程塑料測量管的壁厚,應(yīng)綜合其耐溫性能下的抗拉強(qiáng)度計(jì)算,測量管厚度確定應(yīng)以耐壓強(qiáng)度和耐溫性能為主。
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