Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 45 - Flödesmätare, av S Hähnel
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Flödesmätare
621.317.39 : 532.574.g
Den växande automatiseringen av kemisk
industri har bl.a. medfört ett behov av noggranna
instrument för flödesmätning. Mest angeläget
liar varit att förbättra givarelementet, medan
de instrument som omvandlar signalen från
givaren till ett värde på flödet, lämpligt för en
analogi- eller digitalmaskin, åtminstone för
närvarande är fullt tillfredsställande.
De givare, som allmänt används sedan många
år tillbaka, har inte förbättrats nämnvärt, men
är dock fullt användbara i ett stort antal fall
vid mätning av flödet av ånga, vatten, luft m.m.
Av dem torde strypfläns- och
venturirörstyper-na vara de ojämförligt vanligaste. De ger ett
fel på mindre än ±2 %, en mätnoggrannhet
som synes fylla industrins krav i de flesta fall.
Eftersom man vid dessa givare utnyttjar
tryckdifferensen uppströms och nedströms en
strypning av något slag i en rörledning, ger givaren
en tryckförlust som kan vara av ekonomisk
betydelse för grova ledningar och stora flöden.
Till och med för ett stort flöde av en gas vid
lågt tryck, varvid tryckfallet i givaren är bara
några centimeter vattenpelare, visar en enkel
räkning att installation av ett dyrare
instrument som ger mindre tryckfall lönar sig.
Det har därför uppstått ett växande behov av
givare som ger mindre tryckfall än de gängse.
Vidare uppstår svårigheter vid användning av
strvpflänstypen för icke-newtonska vätskor och
suspensioner. I förra fallet blir nämligen
mätningens noggrannhet mycket dålig på grund av
vätskans viskositetsegenskaper, och i senare
fallet är det svårt eller omöjligt att hålla
genomströmningsöppningen ren.
Man kan kanske inte begära att en viss typ
av givare skall fulländas så att den fyller alla
krav men viktiga framsteg har gjorts på vägen
mot detta mål, framför allt genom den
elektromagnetiska givaren. Vidare har man föreslagit
utnyttjande av ultraljud för flödesmätning
(Tekn. T. 1955 s. 619), och en givare av denna
typ tillverkas för användning inom massa- och
pappersindustrin.
Fig. 1.
Principen
för den [-elektromagnetiska flödesmätaren.-]
{+elektro-
magnetis-
ka flödes-
mätaren.+}
Den elektromagnetiska flödesmätaren
Den elektromagnetiska flödesmätaren är byggd
på förhållandet att en elektromotorisk kraft
(emk) alstras i en ledare som passerar genom
ett magnetfält vinkelrätt mot dess
längdriktning; emk är direkt proportionell mot det
antal kraftlinjer som ledaren skär per tidsenhet
(jfr Tekn. T. 1956 s. 475; 1959 s. 1216).
Om den vätska vars flöde skall mätas inte har
alltför låg ledningsförmåga, kan den tänkas
bestå av ett antal ledande skivor som passerar
genom rörledningen. Härav följer att en mätbar
emk uppstår i vätskan, om ett magnetfält läggs
över ett tvärsnitt av röret. Den kan mätas med
två diametralt motsatta elektroder i
rörtvärsnittet (fig. 1) och är ett mått på vätskans
flyt-hastighet. Metoden är icke-hydraulisk och stör
därför inte vätskeströmmen.
Konstruktion
En industriell flödesmätare av den nämnda
typen består av ett mätrör som ersätter en bit
av rörledningen. Det har samma diameter som
denna och är av icke-magnetiskt material, t.ex.
austenitiskt rostfritt stål eller plast. Är röret av
metall, måste det beläggas med ett elisolerande
skikt på insidan.
Magnetfältet alstras av två sadelformade
spolar mellan vilka röret är fixerat. Järnkärnor
riktar de magnetiska kraftlinjerna vinkelrätt
mot röraxeln. Den elektriska potential som
uppstår i den flytande vätskan överförs till två
elektroder med ändytorna jäms med rörets
inneryta (fig. 2). De kan vara av austenitiskt
rostfritt stål eller platina.
Elektromagneterna matas med växelström
därför att denna inte polariserar elektroderna och
vanligen är lättare tillgänglig än likström.
Permanenta magneter är lämpliga bara för de
minsta flödesmätarna.
Den mätta potentialen är proportionell mot
flythastigheten, bara om ingen elström flyter
genom vätskan. Detta tillstånd uppnås med god
approximation, om man använder en mätkrets
med hög impedans och förstärker den svaga
ström som flyter genom den. Är mätkretsens
impedans mycket större än vätskans resistans
i strömriktningen, blir variationer i denna
inom vissa gränser utan betydelse för
mätnoggrannheten.
Magnetfält
Fig. 2. Elektrod för elektromagnetisk flödesmätare.
Isolerande bussning
Metallrör
Bricka
Mutter
Isolerande bricka
1255 TEKNISK TIDSKRIFT 19(50 H. 46
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
