智能電磁流量計采用熱擴散原理,熱擴散技術是一種在苛刻條件下性能優良、可靠性高的技術。其典型傳感元件包括兩個熱電阻(鉑RTD),一個是速度傳感器,一個是自動補償氣體溫度變化的溫度傳感器。當兩個RTD被置于介質中時,其中速度傳感器被加熱到環境溫度以上的一個恒定的溫度,另一個溫度傳感器用于感應介質溫度。流經速度傳感器的氣體質量流量是通過傳感元件的熱傳遞量來計算的。氣體流速增加,介質帶走的熱量增多。使傳感器溫度隨之降低。為了保持溫度的恒定,則必須增加通過傳感器的工作電流,此增加的部分電流大小與介質的流速成正比。
智能電磁流量計由流量傳感器和變送器兩大部分組成。傳感器測量管上下裝有勵磁線圈,通勵磁電流后產生磁場穿過測量管,一對電極裝在測量管內壁與液體相接觸,引出感應電勢,送到變送器。勵磁電流則由變送器提供。按轉換器與傳感器組裝方式分類,有分離型和一體型兩種。在污水處理工藝中大口徑流量計多為分體式,一部分安裝在地下,另一部分在地上。小口徑以一體式為多。
智能電磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應定律。當導電金屬桿以一定速度做垂直于磁力線方向的運動,即會產生感應電壓。如果磁場強度為B,金屬桿長度為L,速度為v,在智能電磁流量計中,測量管內的導電介質相當于法拉第試驗中的導電金屬桿,上下兩端的兩個電磁線圈產生恒定磁場。當有導電介質流過時,則會產生感應電壓。管道內部的兩個電極測量產生的感應電壓。測量管道通過不導電的內襯(橡膠,特氟隆等)實現與流體和測量電極的電磁隔離。