电磁流量计内衬的作用
2015-7-17 8:48:11 点击：
电磁流量计工作的基本条件之一，是测量管内壁除电极处外，其余地方的法向电流为零。为满足这一条件，最简单的方法是将导电的金属测量管内壁和法兰端面衬以绝缘衬里，即电磁流量计的内衬。通俗地讲，用绝缘衬里的目的是防止感应信号电压被金属管短路，可见绝缘衬里在电磁流量计应用中的作用十分重要。因此，在电磁流量计的发展历史中，也伴随着衬里材料的应用和衬里制造技术的不断改进。
被测导电介质的流体种类非常之多，它们的物理化学特性也不尽相同，不可能用一种绝缘材料的衬里满足所有应用电磁流量计的测量流体介质的物理化学特性要求。这些要求表现在：介质对衬里的耐温度、热冲击、高压、负压、磨损、腐蚀、粘结、附着等方面的要求。反过来来说，也正是因为测量管有能适应流体介质这些物化特性的各种衬里材料，使得电磁流量计的应用范围更加广阔。
测量管衬以绝缘材料的衬里，当然带来了制造工艺的复杂化和各种加工的困难，因为各种衬里材料自身的无话性能不一样，它们加工的方法也不一样。所以，衬里加工成了传感器制造中难度最大的技术关键之一。
依据管壁法向电流为零这一基本要求的原则，设想将金属测量管管壁与被测流体介质间保持等电位状态，这样就可以不要绝缘衬里，这个设想曾经成功地做出了样机。然而，电磁流量计毫伏级的流量信号电压是以流体介质为零电位基准的，其上有远大于流量信号幅值的共模干扰，所以在金属管上很难找到一个稳定的零电位的参考电位。同时，这种金属管内壁与流体等电位的做法，要把流量信号经功率放大后，用较大的电流加到金属测量管上，使流体电位跟随电极上的流量信号电位的变化，始终保持金属测量管与流体介质为等电位状态，这在技术上困难很大。因此，到目前为止，不用衬里的金属测量管电磁流量计尚不能商品化。
目前电磁流量计的主要衬里材料分别为：聚四氟乙烯、橡胶、聚氯乙烯、聚氨酯橡胶、工业陶瓷等材料。过去也有用玻璃钢、陶瓷衬里、PVDF等。
被测导电介质的流体种类非常之多，它们的物理化学特性也不尽相同，不可能用一种绝缘材料的衬里满足所有应用电磁流量计的测量流体介质的物理化学特性要求。这些要求表现在：介质对衬里的耐温度、热冲击、高压、负压、磨损、腐蚀、粘结、附着等方面的要求。反过来来说，也正是因为测量管有能适应流体介质这些物化特性的各种衬里材料，使得电磁流量计的应用范围更加广阔。
测量管衬以绝缘材料的衬里，当然带来了制造工艺的复杂化和各种加工的困难，因为各种衬里材料自身的无话性能不一样，它们加工的方法也不一样。所以，衬里加工成了传感器制造中难度最大的技术关键之一。
依据管壁法向电流为零这一基本要求的原则，设想将金属测量管管壁与被测流体介质间保持等电位状态，这样就可以不要绝缘衬里，这个设想曾经成功地做出了样机。然而，电磁流量计毫伏级的流量信号电压是以流体介质为零电位基准的，其上有远大于流量信号幅值的共模干扰，所以在金属管上很难找到一个稳定的零电位的参考电位。同时，这种金属管内壁与流体等电位的做法，要把流量信号经功率放大后，用较大的电流加到金属测量管上，使流体电位跟随电极上的流量信号电位的变化，始终保持金属测量管与流体介质为等电位状态，这在技术上困难很大。因此，到目前为止，不用衬里的金属测量管电磁流量计尚不能商品化。
目前电磁流量计的主要衬里材料分别为：聚四氟乙烯、橡胶、聚氯乙烯、聚氨酯橡胶、工业陶瓷等材料。过去也有用玻璃钢、陶瓷衬里、PVDF等。
