CN101512301A - 磁感应流量计 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于测量管道(11)中的介质(5)的体积流量或质量流量的装置，该装置带有：测量管，介质(5)沿测量管轴线(3)的方向流经该测量管，其中测量管(4)沿介质(5)的流动方向(S)具有第一端部区域(7)和第二端部区域(8)；磁铁系统(9)，其产生贯穿测量管(4)且基本与测量管轴线交叉的磁场(B)；至少一个与介质(5)耦合的测量电极(10)，其设置在测量管(4)基本垂直于磁场的区域中；和调节/分析单元(11)，其根据在至少一个测量电极(10)中感生的测量电压(U)，提供关于测量管(4)中的介质(5)的体积流量或质量流量的信息。为了将磁感应流量计的成本保持得较小，测量管(4)整件地构成并且测量管(4)的第一端部区域(7)和第二端部区域(8)被折边。

Description

磁感应流量计
技术领域
本发明涉及一种用于测量管道中的介质的体积流量或质量流量的装置，其中介质沿测量管轴线的方向流过测量管，该装置带有：测量管，其沿介质的流动方向具有第一端部区域和第二端部区域；磁铁系统，其产生贯穿测量管且基本与测量管轴线交叉的磁场；至少一个与介质耦合的测量电极，其设置在测量管的范围中；和调节/分析单元，其根据在至少一个测量电极中感生的测量电压，提供关于介质在测量管中的体积流量或质量流量的信息。简而言之，本发明涉及一种磁感应流量计。
背景技术
对于体积流量测量，磁感应流量计使用电磁感生原理：介质的垂直于磁场运动的载流子在同样基本垂直于介质流向设置的测量电极中感生测量电压。在测量电极中感生的测量电压与在测量管横截面上平均的介质流速成比例；因而与体积流量成比例。如果已知介质的密度，那么就可以确定在管道或测量管中的质量流量。测量电压通常通过测量电极对得到检测，该测量电极对设置在磁场强度最大的区域，在该区域期望得到最大测量电压。测量电极自身与介质或者流电地或者电容地耦合。
通常，磁感应流量计通过法兰安装在管道上，管道中介质的体积流量待测。法兰连接是焊接的管道法兰连接、松套法兰连接或安装在两个固定在管道上的法兰之间的薄片。尽管在前两种实施方式中，法兰固定在磁感应流量计的测量管的端部区域中，在第三实施方式中，法兰安装在管道上；通过张紧螺钉旋接，薄片安装在管道的法兰之间。
在焊接的管道法兰连接的情况中，法兰被推上两个管道末端并焊接于期望的位置。然后，清洗管道、抛光法兰区域并且为了防腐蚀而镀锡。随后，为测量管涂覆衬里。由此实现在法兰和测量管之间价格较高的连接，法兰的内径在较窄的公差范围内匹配测量管的外径。因为在这种已知技术方案中，必须保持法兰和管道相对较窄的公差范围，所以测量成本相对较高。此外，必须以可焊接的材料制造法兰和测量管。
制造薄片也是类似的。薄片是具有较小法兰的测量仪表。在已知的薄片制造中，在测量管上焊接弯边的端部件。弯边例如通过深拉处理或者通折边处理实现。同样必须对焊缝抛光、清洁并镀锌。
在松套法兰连接的情况中，法兰并不与测量管牢固连接，而是松动地推上测量管。为了在流量计的安装状态中将松套法兰轴向固定在管道中，将弯边的或折边的端部件焊接在测量管上。由于焊接过程在这里也是必须的，所以要将焊缝抛光、清洁并提供防腐层。因此，制造具有松套法兰的磁感应流量计同样比较耗时且因而成本较高。
发明内容
本发明的任务是，提供一种成本低廉的磁感应流量计。
这个任务如下实现：测量管的第一端部区域和第二端部区域被折边。弯边的折边端部区域因而直接是测量管的组成部件，并且不像现有技术中已知的那样之后作为弯边的折边元件而焊接在测量管上。由此可以省略前面提到的附加制造步骤，这些制造步骤在已知的具有焊接的弯边端部件的技术方案中是必须的。
根据本发明的装置的第一优选实施方式，测量管的折边的端部区域用作对于松套法兰的轴向止挡面。通过松套法兰，测量管固定在管道中。的根据本发明这样制造松套法兰型式：将松套法兰推上测量管；随后将测量管的两个端部区域折边。特别具有优点的是，在具有松套法兰的型式中，磁感应流量计可以安装在管道的任意角位置。作为相对于通过法兰固定在管道中的实施例的优点，这种具有松套法兰的优点还在于，法兰和测量管可以由不同材料制成，从而能够毫无问题地实现最佳地匹配各种应用。
根据本发明的装置的第二优选试试方式，测量管的折边的端部区域能够安装在法兰上，该法兰固定在管道上。这里，该装置也是作为薄片构成的磁感应流量计。在这种实施方式中，仅有测量管的两个端部区域必须被折边。
进一步，结合本发明的装置提出，测量管被涂敷衬里，其中衬里也至少在测量管的折边的端部区域的部分区域上延伸。作为衬里，可以使用所有通常使用的材料。衬里也可以最佳地匹配各种应用。
附图说明
现在根据附图详细描述本发明。附图中：
图1是根据本发明的具有松套法兰的装置的一个实施例的透视图；
图2是根据本发明的具有松套法兰的装置的一个实施例的透视图，该松套法兰由板材压制而成；
图3是根据本发明的具有松套法兰的装置的一个优选实施例的纵截面；
图3a是图3的截面A的视图；和
图4是本发明的装置的作为薄片构成的变型的示意图。
具体实施方式
图1显示了本发明的具有松套法兰13的传感器2的一个实施例的透视图。在图2中显示了本发明的具有松套法兰14的的传感器2的一个实施例的透视图，该松套法兰14由板材压制而成。在两种情况中，法兰13、14都被推上测量管4，随后，测量管的两个端部区域7、8被折边。在管道12中安装的磁感应流量计1中，折边的端部区域7、8用作轴向止挡面。
法兰13、14的特征在于，由于比较大的容许公差范围，它们比焊接的法兰成本低廉。本发明的松套法兰型式的另一优点在于，法兰可以由任何材料制成。由此，流量计1可以安装在管道12上的任何角位置中，从而对于孔在法兰13、14上的定位的要求相对较小。总而言之，根据本发明的技术方案是非常廉价的技术方案。
图3示出了根据本发明的具有松套法兰13的装置的一个优选实施例的纵截面。图3a显示了图3的截面A的放大视图。两个松套法兰13可推上测量管4。测量管4的端部区域7、8被折边。测量管4被涂敷衬里18。衬里18在弯边的端部区域7、8中延伸。
在测量管4的外围上，设置用于产生磁场B的磁铁系统9。通常，磁铁系统9是两个在直径上对置的电磁铁，它们由调节/分析单元11控制产生方向周期性交替的磁场B。调节/分析单元11设置在发射机3中。测量电极10在纵截面中不可见。它们通常在一个垂直于磁场B的平面中在直径上对置。
图4显示了根据本发明的装置1作为薄片构成的型式的示意图。这里，测量管4的端部区域7、8也被折边。测量管4被涂敷了任意衬里18。衬里部分覆盖两个弯边的端部件7、8的在安装状态中朝向法兰15的表面。通过固定装置16、17将薄片夹紧在两个法兰15(图4中仅示出两个法兰15中的一个)之间。两个法兰15牢固地安装在管道12上。
附图标记列表
1    磁感应流量计
2    传感器
3    发射机
4    测量管
5    介质
6    测量管轴线
7    第一折边端部区域
8    第二折边端部区域
9    磁铁系统
10   测量电极
11   调节/分析单元
12   管道
13   松套法兰
14   由板材压制的松套法兰
15   管道上的法兰
16   连接件
17   孔
18   衬里
19   外壳

Claims (5)

1.用于测量管道(11)中的介质(5)的体积流量或质量流量的装置，该装置带有：测量管，介质(5)沿测量管轴线(3)的方向流过测量管，其中测量管(4)沿介质(5)的流动方向(S)具有第一端部区域(7)和第二端部区域(8)；磁铁系统(9)，其产生贯穿测量管(4)且基本与测量管轴线交叉的磁场(B)；至少一个与介质(5)耦合的测量电极(10)，其设置在测量管(4)的基本垂直于磁场的区域中；和调节/分析单元(11)，其根据在至少一个测量电极(10)中感生的测量电压(Ui)，提供关于介质(5)在测量管(4)中的体积流量或质量流量的信息，其特征在于，所述测量管(4)整件构成，并且所述测量管(4)的所述第一端部区域(7)和所述第二端部区域(8)被折边。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，测量管(4)能够通过松套法兰(13，14)固定在管道(12)上，测量管(4)的折边的端部区域(7，8)用作对于松套法兰(13，14)的轴向止挡面。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，测量管(4)的折边的端部区域(7，8)能够安装在固定至管道(12)的法兰(15)上。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，测量管(4)被涂敷衬里(18)，其中衬里(18)还至少在测量管(4)的折边的端部区域(7，8)的部分区域上延伸。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，法兰(13，14，15)和测量管(4)由不同的材料制成。
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