Индукционный расходомер

[Virtue]

Есть такая штука как индукционный расходомер, на картинке показан принцип действия. В трубопроводе 1 течет проводящая жидкость, под действием магнитного поля создаваемого электромагнитом 2, ионы жидкости поляризуются. и отдают свой заряд измерительным электродам 3.

Если взять вместо электромагнита простые неодимовые, то не будет ли металлическая или медная труба блокировать не очень сильное магнитное поле, чтобы ионы могли поляризоваться? Я так понимаю магнитное поле должно быть очень сильное?

И чем снимать заряд этих ионов? Всмысле как измерять? Просто два плоских электрода и вольтметр? Или можно мерить измерение индуктивности катушками?

Нужно реализовать простой детектор на данном принципе, чтобы определять засор в трубе. Труба медная, диаметром до 2см. По примерным показаниям надо определить где она забилась. Расход до и после зазора то останется одинаковым, но скорость течения после засора обычно больше.

[kaetzchen]

ионы по определению уже поляризованы. от магнита они закрутятся.
и как быть с неполярными жидкостями?

и неодимовые-они то как раз непростые, а збс..

[Virtue]

Пропан, фреон, аммиак полярны?

что значит збс?

[kaetzchen]

збс=заебись!
углеводороды вроде неполярны в большинстве, а фреоны\хладоны, так их тьма разных по составу

[Virtue]

Фреоны есть хлор и фторсодержащие. В жидком виде не знаю пока но в газообразном используются как элегаз изолирующий. Основной вопрос пока в том не будет ли труба толщиной стенки в 1,5мм полностью изолировать магнитное поле, и как располагать магниты лучше с двух сторон трубы: одинаковыми или противоподожными полярностями?

[Vasilii]

Индукционные расходомеры штука очень дорогая из-за сложности их настройки и рассчета ввиду множества факторов, влияющих на результат. Толку от него будет мало. Сам подумай: расходомер по сути аналогичен амперметру (как изменятся его показания при контроле протяженной цепи со множеством последовательных сопротивлений? Правильно, никак , ибо ток будет везде одинаков.
Твою проблему решат манометры, установленные в местах т. н. "местных сопротивлений". Они как раз аналогичны вольтметру и измеряют падение напряжения (потерю напора на месте )

где она забилась.

.
Один раз установил дешевенькие и пользуешься.
ПыСы. Медная труба с толщиной стенки в 1,5 мм. экранировать магнитное поле не будет вовсе, ты не знал ?

[Virtue]

Не знал, но предполагал, а как же медная экранировка?. Манометры надо ставить при монтаже. Хорошо бы видеть что внутри хотя бы приблизительно снаружи трубы, не вскрывая ничего. Есть ультразвуковые расходомеры и измерители скорости потока, но это сложно и габаритно. Еще есть ультразвуковые микрофоны, прикладывая который снаружи по свисту можно определить где засор, но такие устройства не очень точны и требуют полной тишины. В основном хрень полная.

Есть предположение, что кроме расхода индукционный метод частично реагирует на скорость. Тогда второй момент: как снимать показания и что использовать в качестве электродов? То ионы поляризованые магнитным полем должны как-то через стенку трубы на измерительные электроды пойти? Чтобы элетроды сами на себя не заземлялись, надо чтобы они от труды были прокладками изолированы?

[Vasilii]

Медь экранирует статику. Железо - мгнетизм.
Расходомер устанавливается в разрыв трубы. Это во-первых. Во-вторых он не даст желаемого результата. Он просто укажет что расход жидкости через трубу, на которой он установлен, изменился. И все! Ни причину, ни место он не поможет найти.
Локализовать участок с засорением могут манометры. Чем их больше, тем точнее. По правилам они устанавливаются до и после каждого местного сопротивления (фильтра, клапана, вентиля, сужения, изгиба и т. п.). Тогда по потере давления (разнице в показаниях соседних манометров) определяют дефектный участок. Это как вольтметром находить обрыв под напряжением. Аналогия полная. Расходомер измеряет величину протока- амперметр. Манометр измеряет давление - потенциал, напряжение. Смоделировать ситуацию не сложно.

[Virtue]

Манометров нема, задача в съеме показаний снаружи, не нарушая целостности контура. Как это можно сделать? УЗИ конечно может, но сделать такой агрегат крайне сложно.

Предположим, что поток движется по всему сечению трубы, после засора течение будет не по всему сечению, то есть показания электродов должны это отразить. В индукционных расходомерах как есть есть поправочный коэффициент на неравномерность струи.

[Vasilii]

Увы, ничего этого тоже нет. Неравномерность потока как и турбулентность вышеперечисленное не меряет. После местного сопротивления в трубе не образуются пустоты тоже. Просто общая скорость движения жидкости уменьшается (при чем по всей длине трубопровода она одинакова. Разумеется если одинаков диаметр). Вот это и фиксирует расходомер. При всей кажущейся простоте эта задача труднореализуема. Поэтому в гидравлике и нет элегантного решения этой проблемы. Какой-то суррогат косвенного решения и закладывается на этапе проектирования (манометры, ротаметры). Вот так.

[Virtue]

Расходомер устанавливается в разрыв трубы. Это во-первых.

Индукционный и УЗ расходомеры устанавливаются именно без разрыва, и могут быть установлены снаружи без демонтажа. Особенность лекго кипящих жидкостей в том, что после засора будет эффект дросселирования, и будет как минимум изменение температуры, или агрегатного состояния вещества. А если засор полные, и нет тока жидкости, то это должно отразится на показании, так как ионов в трубе не будет.

[Vasilii]

Без разрыва? Ну-ну. И дырочки сверлить не нужно? А электроды куда монтировать?
Удачи!!!

[Virtue]

Спасибо! Обязательно попробую.