电磁流量计磁场仿真研究,流量计性能特点

摘 要： 一种集流型电磁流量计广泛的应用于井下流量测量等特殊场合，运用有限元软件ansys对这种集流型电磁流量计建立的磁场仿真模型，并建立了这种集流型电磁流量计中流体中含有导磁率高的颗粒状物体时的磁场仿真模型。
关键字： ansys 集流型 电磁流量计 仿真

近年来，电磁流量计的内部的磁场分部情况备受研究人员的关注。金宁德[1-2]等人对外流式的电磁流量计的磁场分布情况进行仿真研究，赵琛、李斌等人对电磁流量传感器鞍状励磁线圈磁场分布的计算方法[3]，王经卓对电磁流量计权函数的数值进行仿真与验证[4]，邬惠峰等人运用ANSYS对电磁流量计进行建模研究[5]。一种集流型电磁流量计由于其构造的特殊性，被广泛用于石油井下测量以及其它特殊场合。由于集流型电磁流量计构造的特殊性，其内部磁场分部情况比普通结构的电磁流量计的更为复杂，对其内部磁场的分布情况的研究对流量计的设计具有重要的意义。本文运用ansys有限元软件对这种电磁流量计内部磁场敏感场进行建模仿真，并在这种模型下，研究了在电磁流量计中增加部分磁导率不同的颗粒状物质时，电磁流量计内部磁场分布情况。

1 流量计结构与磁场分布仿真

集流型电磁流量计是广泛用于石油井下测量，其在流量计外壳内镶嵌有两个发射磁极和两个接收电极。由于在电磁传感器底部安装有伞式集流器，当流量计位于指定测点后，使集流器张开，以封堵套管和测井仪器之间流体的流动通道，迫使流体全部或绝大部分流经电磁传感器的测量区域，并经上出液口重新流回井筒，井下集流式流量计截面结构如图1中（a）所示。

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