Investigación sobre la simulación del campo magnético de un caudalímetro electromagnético

Resumen: La información de investigación sobre electromagnetismo medidor de flujo La simulación del campo magnético es proporcionada por los excelentes fabricantes de caudalímetros y producción y cotización de caudalímetros. En los últimos años, la división del campo magnético interno de los caudalímetros electromagnéticos ha atraído mucha atención de los investigadores. En este documento, se utiliza el software de elementos finitos ansys para modelar y simular el campo sensible al campo magnético dentro del caudalímetro electromagnético, y bajo este modelo, se estudia el aumento en el caudalímetro electromagnético. Para seleccionar modelos y cotizaciones de precios de más fabricantes de caudalímetros, le invitamos a consultar. A continuación se detallan los artículos de investigación de simulación del campo magnético de los caudalímetros electromagnéticos. En los últimos años, la división del campo magnético interno de los caudalímetros electromagnéticos ha atraído mucha atención de los investigadores. En este documento, se utiliza el software de elementos finitos ansys para modelar y simular el campo sensible al campo magnético dentro del caudalímetro electromagnético, y bajo este modelo, se estudia el caudalímetro electromagnético cuando se agregan algunas sustancias granulares con diferente permeabilidad magnética al caudalímetro electromagnético. Distribución del campo magnético interno. 1 Estructura del caudalímetro y simulación de la distribución del campo magnético El caudalímetro electromagnético de tipo colector se utiliza ampliamente en la medición de pozos petrolíferos. Está integrado con dos polos magnéticos emisores y dos electrodos receptores en la carcasa del caudalímetro. Debido a que el colector de corriente tipo paraguas está instalado en la parte inferior del sensor electromagnético, cuando el caudalímetro se encuentra en el punto de medición designado, el colector de corriente se abre para bloquear el canal de flujo de fluido entre la carcasa y la herramienta de registro, forzando a todo o absolutamente el fluido. La mayor parte de él fluye a través del área de medición del sensor electromagnético y regresa al pozo a través de la salida superior. La estructura de la sección transversal del caudalímetro colector de fondo de pozo se muestra en la Figura 1(a). Fig. 1 Diagrama esquemático de la estructura del caudalímetro electromagnético El modelo de simulación ANSYS del caudalímetro electromagnético tipo colector se muestra en la Fig. 1(b). En la figura, el caudalímetro electromagnético tiene dos polos magnéticos en la dirección horizontal y dos polos en la dirección vertical; el polo magnético está compuesto por un núcleo magnético y una bobina, es decir, una capa de bobina está enrollada alrededor del lado exterior del núcleo magnético de cada polo magnético para generar un campo magnético variable de corriente alterna. Durante la simulación, la longitud y el ancho del núcleo del polo magnético del sensor son de 8 mm y el ancho es de 4 mm. Acero inoxidable. Después de cargar la corriente de la bobina del solenoide, el lado exterior del polo magnético izquierdo es el polo S, y el lado interior es el polo N; el lado exterior del polo magnético derecho es el polo N, y el lado interior es el polo S. El comando magsolv se utiliza para resolver estáticamente el problema de distribución del campo magnético del caudalímetro electromagnético de flujo externo, y se obtienen la distribución de intensidad de inducción magnética B y la distribución de la línea de flujo magnético 2D, como se muestra en (a) y (b) en la Figura 2, respectivamente. Se puede ver que la distribución del campo magnético en el tubo del sensor es relativamente uniforme, y las líneas de campo magnético son densas en el área cercana a la superficie del polo magnético, lo que indica que la sensibilidad de medición de esta parte es alta. Para comprender más claramente la distribución del campo de inducción magnética dentro del caudalímetro, se establece el campo de distribución de intensidad de inducción magnética en el área de medición del caudalímetro electromagnético, como se muestra en la Figura 3. La intensidad de inducción magnética de cada parte se puede obtener claramente a partir del diagrama de distribución de inducción magnética simulado. 2 Simulación de la distribución del campo magnético del caudalímetro electromagnético cuando la tubería contiene sustancias magnéticas Para investigar la influencia del material magnético contenido en el fluido sobre la distribución del campo magnético del caudalímetro electromagnético, el modelo de simulación ANSYS se muestra en la Figura 4. En la figura, se coloca una esfera magnética de diámetro en el área de medición de la tubería del sensor, y la permeabilidad relativa de la esfera magnética se establece como: μ = 10. Aplique una corriente de excitación de carga a la bobina, use el comando esize para mallar el modelo ANSYS y use el comando magsolv para resolver estáticamente el problema de distribución del campo magnético del caudalímetro electromagnético cuando el material magnético está contenido, y obtenga la distribución de intensidad de inducción magnética B y la distribución de líneas de flujo magnético 2D, como se muestra en la Figura 5 (a) y (b). Puede verse en la Figura 5 que cuando el material magnético fluye a través del área de medición de la tubería del sensor, el campo magnético cerca del material magnético cambia, lo que a su vez afecta las características de distribución general del campo magnético medido. Es decir, las sustancias magnéticas en el fluido también afectarán la medición del caudalímetro electromagnético de tipo colector. La distribución de los resultados de la simulación se muestra numéricamente como se muestra en la Figura 6. Puede verse en los resultados de la simulación que cuando el fluido contiene sustancias magnéticas, la intensidad de inducción magnética de esta parte aumenta, lo que afecta la distribución de la intensidad de inducción magnética en todo el espacio. 3 Conclusión El caudalímetro electromagnético de colector tiene una amplia gama de aplicaciones en la medición de pozos de petróleo y gas con una estructura especial. Este artículo establece un modelo de simulación para el caudalímetro con esta estructura especial y utiliza el método de elementos finitos para medir el campo magnético del caudalímetro electromagnético de colector. La simulación experimental por computadora se lleva a cabo para la determinación del caudalímetro electromagnético, lo que sienta las bases para la medición simulada del campo magnético y la optimización estructural del caudalímetro electromagnético en el método de simulación. Este es el contenido completo de este artículo. Le invitamos a consultar sobre la selección de caudalímetros y obtener un presupuesto de nuestra fábrica. «Estudio sobre la simulación del campo magnético del caudalímetro electromagnético».

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