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目前，市面上流通的 PFA 襯里結(jié)構(gòu)電磁流量計負壓能力較差，生產(chǎn)運輸成本高，測量精度低。為了解決上述問題，研究了一種新的小口徑 PFA 襯里耐負壓電磁流量計，對流量計的結(jié)構(gòu)和工作流程進行設(shè)計，并研究了流量計特點。實驗結(jié)果表明，設(shè)計的小口徑PFA 襯里耐負壓電磁流量計工藝成熟，成本較低，耐負壓性能良好，測量結(jié)果精度高，具有高的應(yīng)用價值。
1.1 小口徑PFA襯里電磁流量計結(jié)構(gòu)
在醫(yī)藥化工領(lǐng)域液體流量測量著重強調(diào)測量的精準度，因此加入小口徑 PFA 襯里，設(shè)計耐負壓內(nèi)流式電磁流量計。新型電磁流量計的主要組件包括PFA 襯里、磁硅鋼片組件、法蘭導管、線圈組件、外壓電極、彈簧壓緊組件、錐形孔環(huán)套、包板和焊接連接座等，其組成結(jié)構(gòu)具體圖像如圖1所示。
2、工作流程
電磁流量計的工作機理是，在進行液體測量時，電磁流量計采用雙發(fā)射磁極與雙測量電極結(jié)構(gòu)形式，發(fā)射電磁信號與流動液體直接接觸反射到導管周圍外壁上，導管管道分布大量感應(yīng)磁場，磁場線圈包裹電磁感應(yīng)芯片，可以產(chǎn)生交變磁場，所以當液體從流量計管道內(nèi)部經(jīng)過時交變磁場會發(fā)射切割磁力線，磁場接收磁力線形成的感應(yīng)電動勢，并對液體流量信息進行測量與傳輸[4]。
因此，可以通過導入電磁流量計各部件參數(shù)，在計算機數(shù)字模擬程序中構(gòu)建流量計的仿真模型，根據(jù)制藥化工行業(yè)液體測量設(shè)備要求標準，獲取并測量部分流量樣本的標準差、平均值、變異系數(shù)等關(guān)鍵概念參數(shù)，計算研究電磁流量計內(nèi)部磁場分布結(jié)構(gòu)設(shè)計，建立電磁流量計仿真模型。流量計導管口徑選擇需根據(jù)應(yīng)用目標領(lǐng)域電磁流量計測量范圍進行擇優(yōu)，因為醫(yī)藥化工領(lǐng)域液體測量往往屬于小規(guī)模高精準液體測量，根據(jù)不同口徑流量計滿量流速范圍，選擇適用于制藥行業(yè)的#佳流量計導管口徑，設(shè)置流量測量范圍上限為 100m3/d，分別對8mm、10mm、15mm 口徑的流量計液體流速進行測量，得到口徑大小與流速的關(guān)系如表1所示。
綜上所述，針對醫(yī)藥化工領(lǐng)域?qū)Ω呔饶拓搲弘姶帕髁坑嫷男枨蟋F(xiàn)狀，提出并研究了一種小口徑 PFA襯里耐負壓電磁流量計結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，得出以下結(jié)論。地衣，采用內(nèi)流式液體測量結(jié)構(gòu)，選用 PFA 耐高溫材料制作流量計導管襯里，能夠有效減少外部環(huán)境與高噪聲的干擾影響，有利于提高流量計測量精準度；第二，管內(nèi)錐孔環(huán)套為倒三角結(jié)構(gòu)，在外部作用力影響下會向內(nèi)壁施加一個反作用力，使環(huán)套更加貼緊導管，增強抗負壓性能，有效提升電磁流量計整體的安全防護性能；第三，磁硅鋼片連接線圈組件能夠進一步穩(wěn)定電磁流量計的磁場設(shè)計，并在線圈外部包板的保護下，減少外部干擾對電磁流量計的影響和破壞，有效保障電磁流量計測量的安全性可靠性。
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