電磁流量計是一種重要的測量導(dǎo)電性液體體積流量的儀表，在城市用水、工業(yè)廢水、漿液測量及食品等多方面得到廣泛應(yīng)用。但是高精度的電磁流量計價格昂貴，特別是大管徑的，不僅加工困難，而且給安裝、維修帶來很多不便。因此，在大管徑管道的流量測量方面常使用插入式電磁流量計代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管道式流量計。德國E+H流量計理論出發(fā)研究該插入式流量計的特性與可行性。

　　電磁流量計測量理論

　　述電磁流量計的積分式由Bevir在1970年給出：

　　式中：U2-U1是兩電極之間的電勢差;A表示對所有的空間積分;

稱為矢量權(quán)函數(shù)，是一個只有電磁流量計本身結(jié)構(gòu)決定的量，其表達(dá)式為：　 　而且：

　　式中：G和F分別是 和 的標(biāo)量勢，它們滿足Laplace方程：

　　由以上分析可知，電勢差的測量不受流體的溫度、壓力、密度、電導(dǎo)率(高于某閾值)變化的影響，具有很大的優(yōu)越性。

　　德國E+H插入式電磁流量計原理

　　插入式電磁流量計的理論計算

　　典型的德國E+H插入式流量計結(jié)構(gòu)如圖1所示，將電極插入管道內(nèi)，磁極留在管道外，在電極周圍產(chǎn)生一個局部磁場。

　　圖1　插入式流量計結(jié)構(gòu)示意圖

　　圖2　簡化的物理模型

　　建立物理模型如圖2所示：e1、e2為插入管道的兩個電極，電極位置由插入深度b以及電極開角θ0決定， 是由外部磁極產(chǎn)生的磁場?；诖四Ｐ?，計算G、F、W的分布。