具有清洗作用的电极结构和清洗电极的方法

具有清洗作用的电极结构和清洗电极的方法（电磁流量变送器中的电极）
在测量污水等介质时，管道内部容易结垢和产生附着物。当结垢物质的电导率也介质的电导率不同时，就会给测量带来误差。例如，污水处理厂使用电磁流量计最大问题是随着电极上污泥、油污的附着，仪表指示会产生漂移。为了消除电极表面的污垢和附着物，正确可靠的进行流量测量，电极结构应改成可清洗或可更换的，是变送器可以不从管道上拆下，在流量测量不中断的情况下有效地进行清洗或更换电极。下面介绍几种常用的方法：
1.电化学方法
日本6149HMF型转换器附加了电极自动清洗装置。

这种装置的电气原理图如图3-26所示，它将直流电压加到电极盒被测介质之间，是电极带负电，被测介质带正电。因为在污水中具有负电位的物质较多，电极带负电可以阻碍污泥等物质在电极上附着。这种方法可以自动地、连续地进行电极清洗。
2.机械清除法
这种方法利用电极上安装的特殊机械结构来实现电极的清洗。目前主要有两种：
①机械刮除器。它是用不锈钢制成的一般刮刀，由一根细轴通过空心电极引出。细轴与空心之间采用机械密封以防介质外流（见图3-27）。当从外面转动细轴时，刮刀紧贴电极端平面转动，刮除污垢。这种刮除器可由每班操作工人手动操作，也可以马达驱动自动刮除。

②在管形电极中装有清楚污垢用的钢丝刷，轴裹在密封的“O”形圈中，以防止流体泄漏（见图3-28）。这种清洗装置需要有人经常推拉钢丝刷来清洗电极。

3.可更换的电极结构
可更换的电磁流量变送器主要用于污水测量系统，结构如图3-29所示。
使用电极安装在安装管内，安装管的表面覆以绝缘膜，电极与安装管之间靠电极凹槽内的“O”形圈密封，弹簧的作用使电极只能从引管挤进安装管，并阻止反向移动。更换时，打开电极盒的盖子用新的电极向管内对准旧的电极挤去，在旧的电极密封失效之前，新的电极以起了密封作用。

4.超声波清洗电极的方法
具有超声波自动清洗电极功能的电磁流量计采用固体电路频率发生器产生频率为45~65千赫兹的振荡信号。这个信号加压到压电晶体上，则产生超声波。超声波通过电极传导到电极与被测介质接触面上，由于在电极与介质接触面上超声波能量特别集中，污垢即被超声波冲击粉碎，并被流体冲走。
5.采用加热测量管来防止结垢的方法
有一种专门用于测量泥浆的泥浆流量计（Slugemeter），它的线圈设计独特。此线圈产生的磁场使铝质测量管因涡电流而受到加热，从而防止泥浆、废液和含有油脂的污水在管内表面粘附、结垢。
6.电击穿法
这种方法用交流（50-60Hz）电压定期加到电极上。由于电极与被测介质接触面的接触电阻较大，高压电在电极与被测介质接触面上击穿污垢，从而达到清除污垢的目的。
但在清除污垢时必须切断信号电路，中断测量。
7.提高电极端面处的流体流速来防止结垢的方法
在测量易结垢、粘附的介质时，我们通常可以选择口径较小的变送器，使管内平均流速提高到2m/s以上，或采用如图3-30所示的尖头电极。电极头部突出而受流体冲刷较大，电极表面不易结垢，尤其对含有悬浮物的物体，效果较好。