憑據(jù)法拉第電磁感到定律,當(dāng)一導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)切割磁力線時(shí),在導(dǎo)體的兩端即產(chǎn)生感生電勢(shì)e,其方向由右手定章確定,其巨細(xì)與磁場(chǎng)的磁感到強(qiáng)度B,導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)的長(zhǎng)度L及導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度u成正比,要是B, L,u三者互相垂直,則
e=Blu
與此相仿.在磁感到強(qiáng)度為B的勻稱磁場(chǎng)中,垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道,當(dāng)導(dǎo)電液體在管道中以流速u活動(dòng)時(shí),導(dǎo)電流體就切割磁力線.要是在管道截面上垂直于磁場(chǎng)的直徑兩端安置一對(duì)電極(圖3—17)則可以證明,只要管道內(nèi)流速漫衍為軸對(duì)稱漫衍,兩電極之間也特產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì):
e=BD
式中,為管道截面上的平均流速.由此可得管道的體積流量為:
qv=πDUˉ=
由上式可見(jiàn),體積流量qv與感到電動(dòng)勢(shì)e和丈量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系,與磁場(chǎng)的磁感到強(qiáng)度B成正比,與別的物理參數(shù)無(wú)關(guān).這就是電磁流量計(jì)的丈量原理.
需要闡明的是,要使式嚴(yán)格建立,必須使丈量條件滿足下列假定:
①磁場(chǎng)是勻稱漫衍的恒定磁場(chǎng);
②被測(cè)流體的流速軸對(duì)稱漫衍;
③被測(cè)液體是非磁性的;
④被測(cè)液體的電導(dǎo)率勻稱且各向異性 |