浅谈如何避免电磁流量计的电极表面效应

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电磁流量计测量原理是法拉第电磁感应定律,传感器主要组成部分是:测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。它主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。所谓电极表面效应是指电极表面化学反应效应、电化学现象、极化电势以及电极的触媒作用四个方面。

         1、化学反应效应:是指电极与被测介质接触后,电极表面形成钝化膜或氧化层,此时电极没被腐蚀,但形成的钝化膜或氧化层却增加了电极表面的接触电阻。
 例如钽电极与水。钽对水是耐腐蚀,若选择钽电极测量水流则错了,这是因为在测水流量时,钽电极表面会形成绝缘层阻挡感应电压的传递。

          2、电化学现象:是指电极与被测介质接触,电极表面发生电势变化。如测量含沙土固体颗粒或纤维浆液的流体流量,固体颗粒擦过电极,电极虽没被腐蚀,但电极受撞表面接触电势突然变化,使仪表输出信号出现尖峰脉冲形成干扰。例如在测果汁流量时,宜采用高频转换。

         3、极化电势:是指电极感生电动势在两电极极性不同,导致电解质在电极表面产生极化。早期的电磁流量计采用直流激磁电极的极化现象严重,现在多用低频方波激磁,低频矩形波激磁结合了直流激磁和交流激磁的优点,虽然交变激磁将极化电势减弱了几个数量级,但不能完全消除极化电势干扰的影响。   

         4、触媒作用:是指被测介质在电极的作用下产生化学反应而影响测量。如铂电极的电磁流量计在测量双氧水时,铂电极虽没被腐蚀,但双氧水会在电极表面产生气雾,阻断电气通路,导致输出信号波动。例如铂与双氧水。铂对双氧水是耐腐蚀的,若选择铂电极测量双氧水流量则错了,这是因为在测量低压力下(0.3Mpa)的双氧水时,电极表面会产生气雾阻档电气通路影响测量。