CN1058334C - 磁感式流量检测器 - Google Patents

Abstract

一种磁感式流量检测器。在公称内径在200mm至700mm的检测器上设置一个至少有两个测量电极的管。设有用于产生一个正交于非铁磁性测量管的磁场的装置。它包括其端部还设有将测量管完全包住的磁反馈板，该反馈板通过极板磁性耦合。线圈、磁芯、极板和反馈板均被一个壳体密闭。对于公称内径大于500mm装置，设置有两对由分线圈构成的线圈。减少了磁感式流量检测器上极靴及磁反馈件的材料消耗量和结构尺寸。

Description

磁感式流量检测器

本发明涉及的是一种带有非铁磁性测量管的磁感式流量检测器，该测量管的公称内径大于200mm，可导电的待测流体流经该测量管。由于本发明的主要对象是磁感式流量检测器的机械部分，因而对其电极-电压、解析分析电子处理单元及线圈电流-发生器电路均没有给出相应的图示。这种磁感式流量检测器采用的是公知的法拉第电磁感应定律。

在US-A4470309中描述了各种磁感式流量检测器，其中具有：-一个内表面涂敷有一层绝缘层的金属测量管，可导电的、待测流体流经该管，

至少两个测量极，以及

-用于产生一个与测量管正交的磁场的装置，该装置包括：

-设置在测量管外表面之外并沿其径向相互对置的线圈，

-线圈衔铁及

-在衔铁上形成的极靴，该极靴触及或支撑在测量管的外表面上，以及

-将线圈和衔铁连同极包容在其中的壳体，该壳体可屏蔽磁场，从而将磁力线密闭在其中，起到磁反馈的作用。

在DE-B2040682中还公开了一种磁感式流量检测器，其中包括：

-一个内表面涂敷有一层绝缘层的金属测量管，可导电的、待测流体流经该管，

至少两个测量电极，以及

-用于产生一个与测量管正交的磁场的装置，该装置包括：

-设置在测量管外表面之外并沿其径向相互对置的鞍形线圈，

-一个将鞍形线圈的中心件完全包容的组合板，作为形成磁回路的磁反馈板。

在US-A4774844中公开了另一种磁感式流量检测器，其中包括：

-一个塑料测量管，可导电的、待测流体流经该管。

-至少两个测量电极，

-设置在测量管外表面上并沿其径向相互对置的环绕着衔铁的鞍形线圈，用于产生一个与测量管正交的磁场，

-将鞍形线圈及衔铁围住并具有磁屏蔽作用的壳体，该壳体将磁力线密闭在其中，从而起到磁反馈的作用。

在WO-A91/11731中公开的磁感式流量检测器包括：-一个由绝缘材料制成的测量管，可导电的、待测流体流经该管，

-至少两个测量电极，

-为产生一个与测量管正交的磁场而设置的装置，其中包括：支撑在测量管外表面上并沿其径向相互对置的带有衔铁的鞍形线圈，在邻近线圈两端处设置有磁反馈板，该反馈板在测量电极区域形成一个气隙，该板终止于极鞭处，

-在处于测量电极区域内的极靴之间形成一个与前述磁场方向相反的平衡磁场。上述磁感式流量检测器需要相当大的公称内径，即特别适用于内径在200mm至2000mm的情形，从而使比例超常。其原因在于，为了获得足够大的磁场强度，线圈和衔铁/极靴或鞍形线圈/磁芯的尺寸必须相应地增大，这也导致线圈、特别是鞍形线圈需要的铜量较大，相应地，磁芯/极靴需要的材料量也较大。

因此，本发明的目的在于简化带有线圈和线圈衔铁/磁靴的磁感式流量检测器的结构，以便明显地降低公称内径大于200mm的检测器的造价。

本发明的目的是通过下述特征来达到的：本发明的磁感式流量检测器，其中包括：

-一个内表面涂敷有绝缘层的非铁磁性测量管，待测量的可导电液体流经该管

-公称内径为200mm至700mm，

-至少两个测量电极，

-为产生一个正交于该测量管的磁场而设置的装置，其中包括：

-位于测量管外表面并沿其径向对置的非鞍形线圈，

-铁芯，

-由软磁材料制成的极靴，该极靴位于非鞍形线圈的两侧并沿着测量管的周向在测量管的外表面或内表面上形成极板或嵌入测量管内形成其延伸端相互之间保持有足够的距离的极性区域，

-或者在线圈和极板或极性区域的每一侧设置一个支撑在测量管外表面或内表面并将测量管完全围住的软磁反馈板，

-或者在线圈及极板或嵌入测量管中的极性区域的每一侧设置一个将测量管完全围住的软磁反馈区，

上述反馈板或反馈区通过铁芯与极板或极性区域磁性耦合，并将测量管完全围住；

-一个将线圈和/或铁芯和/或极板或极性区域和/或反馈板或反馈区包容在其中的壳体。

本发明的磁感式流量检测器包括：

-一个内表面涂敷有绝缘层的非铁磁性测量管，待测量的可导电液体流经该管，

-公称内径大于500mm，

-至少两个测量电极，

-为产生一个正交于该测量管的磁场而设置的装置，其中包括：

-位于测量管外表面并沿其径向对置的非鞍形线圈，该线圈由一对分线圈构成，

-每对分线圈的轴线同轴并且平行于测量管的轴线，

-各分线圈上有一个U形铁芯，

-各分线圈缠绕在U形铁芯上连接两侧臂的连接臂上，

-由软磁材料制成的极靴，该极靴位于每对分线圈的两侧并沿着周向或在测量管外表面或在其内表面上形成极板或嵌入测量管内形成其延伸端相互之间保持有足够距离的极性区域，

-或者在线圈和极板或极性区域的每一侧设置一个支撑在测量管外表面或内表面，并将测量管完全围住的软磁反馈板，

-或者在每对分线圈及极板或嵌入测量管中的极性区域的每一侧设置一个将测量管完全围住的软磁反馈区，

-上述反馈板或反馈区通过铁芯与极板或极性区域磁性耦合，其耦合方式是：

-磁芯上与相邻磁芯上的侧壁相互邻近的侧臂与极板或极性区磁性耦合，而铁芯上相互背离的侧臂与反馈板或反馈区磁性耦合。

-一个将线圈和/或铁芯和/或极板或极性区域和/或反馈板或反馈区包容在其中的壳体。

本发明的第一实施例是一种磁感式流量检测器，其中包括：

-一个内表面衬有绝缘材料的非铁磁性金属测量管，待测量的可导电液体流经该管，

-公称内径为200mm至700mm，

-至少两个测量电极，

-为产生一个正交于该金属测量管的磁场而设置的装置，其中包括：

-位于金属测量管外表面并沿径向对置的非鞍形线圈，

-线圈衔铁

-由软磁材料制成的极靴，该极靴位于非鞍形线圈的两侧，并沿着金属测量管的周向或在金属测量管外表面或内表面形成极板或嵌入金属测量管内形成其延伸端相互之间保持有足够的距离的极性区域，

-或者在每个线圈和极板或极性区域表面上设置一个支撑在金属测量管外表面或内表面并将金属测量管完全围住的软磁反馈板，

-或者在每个线圈和极板或嵌入金属测量管中的极性区域表面上设置一个将金属测量管完全围住的软磁反馈区，

上述反馈板或反馈区通过线圈衔铁与极板或极性区域磁性耦合，

-一个将线圈和/或衔铁和/或极板或极性区域和/或反馈板或反馈区包容在其中的壳体。

本发明第二实施例涉及了另一种磁感式流量检测器，其中包括：

-一个陶瓷测量管或一个塑料测量管，待测量的可导电液体流经该管，

-公称内径为200mm至700mm，

-至少两个测量电极，

-为产生一个正交于该陶瓷测量管或塑料测量管的磁场而设置的装置，其中包括：

-位于陶瓷测量管或塑料测量管外表面并沿径向对置的非鞍形线圈，

-磁芯，

-由软磁材料制成的极靴，该极靴沿周向设置在各线圈两侧，

-该极靴或者嵌入塑料测量管内形成极性区域或者

-沿着陶瓷测量管或塑料测量管的外表面延伸，从而形成极板或者

-形成两个可导磁的极性区域，两区域之间保持足够的间距，

-此外，或者在每个线圈和极板表面上或在嵌入在塑料测量管内表面或嵌入在陶瓷或塑料测量管外表面的极性区域的每一侧设置一个软磁反馈板，

-或者在每个线圈及极板或极性区域表面上设置一个由陶瓷或塑料测量管的可导磁截面形成的软磁反馈区，

-上述反馈板或反馈区通过磁芯与极板或极性区域磁性耦合并将陶瓷或塑料测量管完全围住；

-一个将线圈和/或磁芯和/或极板或极性区域和/或反馈板或反馈区包容在其中的壳体。

本发明第三实施例涉及的一种磁感式线圈包括：

-一个内表面涂敷有绝缘材料的非铁磁性金属测量管，待测量的可导电液体流经该管，

-公称内径大于500mm，

-至少两个测量电极，

-为产生一个正交于该金属测量管的磁场而设置的装置，其中包括：

-位于金属测量管外表面并沿径向对置的非鞍形线圈，该线圈由一对分线圈构成，

-每对分线圈的轴线同轴并且平行于金属测量管的轴线，

-各分线圈上有—个U形铁芯，

-各分线圈缠绕在U形铁芯上连接两侧臂的连接臂上，

-由软磁材料制成的极靴，该极靴位于每对分线圈的两侧并沿着周向或在金属测量管外表面或在其内表面上形成极板或嵌入金属测量管内形成其延伸端相互之间保持有足够距离的极性区域，

-或者在线圈和极板或极性区域的每一侧设置一个支撑在金属测量管外表面或内表面并将金属测量管完全围住的软磁反馈板，

-或者在每对分线圈及极板或嵌入金属测量管中的极性区域的每一侧设置一个将金属测量管完全围住的软磁反馈区，

上述反馈板或反馈区通过磁芯与极板或极性区域磁性耦合，其耦合方式是：

-磁芯上与相邻磁芯上的侧臂相互邻近的侧臂与极板或极性区域磁性耦合，而磁芯上相互背离的侧臂与反馈板或反馈区磁性耦合。

-一个将线圈和/或磁芯和/或极板或极性区域和/或反馈板或反馈区包容在其中的壳体。

本发明第四实施例涉及的一种磁感式流量检测器是：

-一个陶瓷测量管或一个塑料测量管，待测量的可导电液体流经该管，

-公称内径大于500mm，

至少两个测量电极，

-为产生一个正交于该陶瓷测量管或塑料测量管的磁场而设置的装置，其中包括：

-位于陶瓷测量管或塑料测量管外表面并沿径向对置的非鞍形的分线圈对，

-该对分线圈的轴线相互同轴，并平行于陶瓷测量管或塑料测量管的轴线，

-每对分线圈上均有一个U形的磁芯，

-各分线圈缠绕在U形磁芯上连接两侧臂的连接臂上，

-由软磁材料制成的极靴，该极靴位于每对分线圈的两侧并沿着周向布置，

-或者嵌在塑料测量管上形成一个极板，

-或者沿陶瓷或塑料测量管的外表面延伸，形成极板，

-或者形成其端部相互之间保持有足够的距离的可导磁的极性区域，

-此外，或者在每对分线圈和极板的每一侧或在嵌入在塑料测量管上或嵌入在陶瓷或塑料测量管外表面的极性区域的每一侧设置一个软磁反馈板，

-或者在各对分线圈及极板或板性区域的每一侧设置一个由陶瓷或塑料测量管的可导磁截面形成的软磁反馈区，

-上述反馈板或反馈区将陶瓷或塑料测量管完全围住，并通过磁芯与极板或极性区域磁性耦合，其耦合的方式是：

-磁芯上与相邻磁芯上的侧臂相互邻近的侧臂与极板或极性区磁性耦合，而磁芯上相互背离的侧臂与反馈板或反馈区磁性耦合。

-一个将线圈和/或磁芯和/或极板或极性区域和/或反馈板或反馈区包容在其中的壳体。

与至今所惯常使用的磁感式流量检测器相比，本发明的磁感式流量检测器的不同之处及由此产生的优点体现在如下几个方面：

-本发明流量检测器上的壳体不仅作为磁反馈件，同时还起到机械防护罩的作用，在采用金属壳体时还可根据需要兼做磁场屏蔽壳，

-极靴和磁反馈件是通过板件或组合板或极性区域构成的，其支撑在测量管的管壁面上或构成管壁面的一部分，所以极靴和磁反馈件只受测量管直径的影响，因而所需要的材料消耗较小，

-线圈上所需要使用的铜量远小于前述的鞍形线圈，

-磁力系统安装容易、简单，以及

-磁场沿测量管轴线方向扩散的路径比普通装置短，因而测量管可制得比普通测量管短，这意味着在减小公称内径之外又是进一步减少了铜料的使用量，因而可大大地节省测量管的制造材料。在鞍形线圈上，测量管长度至少必须是公称内径的1.5倍，而在本发明线圈上仅需要为公称内径的1.3倍。

在本发明的第一或第二实施例中，最好采用下述结构：

-两个轴线垂直于测量管轴线的线圈，

-各线圈上有两个U形衔铁，

该衔铁腿长略大于线圈的长度，

各对铁心腿中有一个腿以一定的间距插入在各线圈内，并与极板或极性区域磁性耦合，以及

-没有插入到线圈内的铁心腿与反馈板或反馈区域磁性耦合。

本发明的第一或第二实施例及第三或第四实施例中所述方案的最佳实施方式还可以是将属于一个线圈的两个U形铁芯简化成一个E形铁芯。

在上述实施例中，还可以采用另一种最佳实施方案，其中，极板在线圈所在区域附近断开，从而可构成两个弯曲的端部件，该端部件与铁芯上插入到线圈内的腿相互磁耦合。

本发明的上述四个实施例的又一最佳实施方案是，反馈板在线圈所在区域附近断开从而形成两个弯曲的端部件，该端部件的端部与铁芯上没有插入线圈内的腿相互磁性耦合。

最后，上述四个实施例中的壳体可采用金属壳体，该壳体最好具有磁屏蔽作用。

以下将借助于附图进一步描述本发明。在附图中表示了本发明的各种实施例，其中，相同的部件对应着相同的标记。

图1为公称内径在200mm至700mm的磁感式流量检测器的侧视图，该检测器的磁力系统带有两个线圈；

图2为公称内径大于500mm的磁感式流量检测器的侧视图，该检测器的磁力系统带有四个分线圈；

图3为一剖视图，其中表示了极板与磁芯之间磁耦合方式的一种实施例；

图4为一剖视图，其中表示了设置在测量管外表面之上的极板；

图5为表示测量管上的极性区的结构的剖视图，以及

图6为剖视图，其中表示了设置在金属测量管内表面上的极板或嵌入在塑料测量管的塑料壁中的极板结构。

图1中表示了一种用于检测公称内径为200mm至700mm、特别是350mm至600mm的管道内流量的磁感式流量检测器10，其中包括一个容许待测量的、可导电液体流过的测量管。该测量管可以采用由非铁磁金属、如不锈钢制成的金属管11，也可以采用由陶瓷为主要成分的陶瓷、如氧化铝陶瓷制成的测量管11′，或者用塑料作为主要成分的材料、如硬橡胶制成的塑料测量管11。

若测量管采用金属测量管11，则其内表面应涂敷一层绝缘材料9、例如聚氟乙烯、特别是聚四氟乙烯、或软橡胶或硬橡胶，以保证磁场感应出的信号不会被金属测量管11短路，参见图4a，5a，6a。

在图1中，非铁磁测量管11上带有法兰12、13，通过该法兰，检测器10可与流体密封地插入到一个图中未示的管道中。也可以用螺纹连接或软管连接取代法兰。在涉及到卫生或生活用品的领域中常采用这种连接方法。也可以通过在管道和测量管之间施加轴向压力的方法实现无法兰连接，这特别适用于陶瓷测量管11′或塑料测量管11″上。

在测量管的侧壁上或在其内最好设置两个相互对置的、如沿径向对置的测量电极。在图1中仅表示了其中一个电极14。若电极与液体接触、也就是电极为电镀电极，则插在金属测量管侧壁的孔中的该电极应与该测量管绝缘。在电容式测量电极与流体无接触的情况下，测量电极与液体相互绝缘。还可以再设置一些电极，如接地电极或用于监测充液状态的监测电极。

在测量管上还设置一些装置用于产生一个最好垂直于电极连接件的直径、并垂直于测量管轴线而贯穿的磁场。所述装置包括两个非鞍形的、也就是平板状的线圈15、16，该线圈尽可能设置在靠近测量管11的外表面处，并相互对置。各线圈均有两个U形磁芯17、18、19、20。

在图1所示的实施例中，线圈15、16的轴线沿着垂直于测量管轴线的方向、也就是沿着测量管横截面上的径向延伸。各线圈15或16最好采用纵向为平面、横截面为矩形的形状。

铁芯17、18、19、20上的各腿长度略大于线圈15、16的长度或高度h。对应于线圈15或16的铁芯17、18或19、20的各腿171，181或191，201保持相互间距d的距离插入到相应的线圈内。该间距d最好大于30mm。

用于产生正交于测量管的磁场的装置包括由软磁材料制成的极靴和极板21、22。在图1中，极板沿测量管外壁周向设置，其位置处于线圈15、16下方的两侧，两极板端壁之间的间距保持为距离D。可参见图4。

从图1中仅能看到极板21、22的前部，其后部大小与前部相同，因而被完全遮住了。插入到线圈15或16中的腿171、181或191、201与各极板21或22磁性耦合。

用于产生正交于测量管的磁场的装置还包括由软磁材料制成的反馈板23、24。该反馈板设置在线圈15、16和极板21、22的每侧。在图1中，反馈板直接设置在测量管的外表面上，并将测量管完全包住。

两反馈板是两个闭合环，并且均通过铁心腿17、19或18、20，与极板21或22磁性耦合。在图1中，该耦合受磁芯17、19或18、20上未插入到线圈15或16中的支腿172、192或182、202的影响，

两反馈板23、24的间距L最好选择在0.3至0.7倍额定值范围内，以0.4至0.6倍范围内为宜。

图2中表示的磁感式流量检测器10’用于检测公称内径大于500mm、特别是大于700mm的管道内流量。该检测器与图1所示的流量检测器的差别仅仅是线圈和铁芯的布置形式不同，因而对图2中所示的其他部件的说明同于图1中相应的部件。

在图2中，对应于图1中的线圈15、16的线圈各自由一对轴线对中的分线圈15’、15”或16’、16”构成。线圈的轴线平行于测量管的轴线。各分线圈绕在U形磁芯17、18、19或20上连接支腿171、172或181、182或191、192或201、202的磁轭173、183或193或203之上。在图2中，各分线圈的绕线平面为处于铅垂位置且垂直于图面。

此外，极板21或22与磁芯上与相邻磁芯上的磁芯腿相互邻近的磁芯腿171、181或191、201磁性耦合，而反馈板23或24则与磁芯上相互背离的磁芯腿172、192或182、202 磁性耦合。

由图2中上方的线圈对17、18产生的磁场的磁力线方向是交互变化的，例如在其中某一方向上，磁轭173中的磁场方向指向左边而磁轭183中的磁场方向指向右边。同时，在分线圈19中的磁轭193上的磁场方向指向右边，而分线圈20中的磁轭203上的磁场方向指向左边。在磁轭173、183、193、203中的磁场方向可通过分线圈的绕线方向和/或通过一对分线圈的极性选择来确定。

图3中表示了一个设置在测量管外表面上的极板21，该极板在邻近线圈的区域内断开因而可形成两弯曲的端部211、212。该端部与插入在线圈内的铁芯腿如支腿171磁性耦合，即以侧面耦合取代了与磁芯腿的端面耦合。

在测量管外表面上的反馈板也可以采用这种用端部与磁芯上相应部分耦合的结构，不过，在此没有给出相应的示意图，因为普通技术人员可通过类比图3所示的结构制造出这种端部结构。

如上面已经提及的，图4中表示了在金属测量管11(见图4a)或在陶瓷测量管11’或塑料测量管11”(见图4b)外表面上设置的极板21，22的结构，图5中表示了还可采用其他形式的极靴、即极板区31的结构。

图5a表示了一种非铁磁性金属测量管11，在其侧壁上通过诸如焊接或钎焊方法嵌入极性区31。在采用陶瓷测量管11’的情况下，图5b中的该极性区31为可导磁的陶瓷区；在采用塑料测量管11″的情况下，则该极性区为可导磁的塑料区。该区域可通过在制造测量管的过程中混入相应的金属粉末而制成。

图6a中表示了在金属测量管11的内表面上设置极板21、22的方案，其中，该极板与金属测量管11均通过绝缘体9与液体隔开。图6b表示了采用塑料测量管11″的情况，其中，极性板嵌入在塑料材料中。

在图4至6中表示的极性板的各种结构及实施方案也同样可使用于反馈板。由于普通技术人员可以很容易地在反馈板上实现上述方案，因而在此省略了相应的附图。

在所有实施例中，由极性板或极性区经由磁芯至反馈板或反馈区形成的闭合磁力线具有较小的磁阻。

极性板21、22、31’和/或反馈板23、24不仅可采用单板形式，也可以采用组合板的形式，如在变压器或电机技术中所公知的那样。组合板由若干块、最好是十块软磁材料制成的单板相互叠落而成，其宽度应满足低磁阻要求，例如采用所谓的芯板。其表面涂敷一层较薄的电绝缘层，以保证各单板之间的电绝缘，从而大大地减小了涡流损失。

上述磁场可通过一个普通的线圈电流—发生器电路产生。在此，可采用文献中大量记载的各种电路。

测量电极12与一个图中未示的普通的电子解析单元连接。由测量电极获得的信号在该解析单元中被转化为对应于体积流量的信号。所述解析单元也可采用文献中大量记载的电路。

上述各种磁感式流量检测器均用一个图中未示的外壳密闭，该外壳将线圈、和/或磁芯和/或极性板或极性区和/或反馈板或反馈区包容在其中，该外壳采用金属壳体、最好采用可屏蔽磁场的壳体。根据需要，壳体中可填入填料、例如用发泡方法制作。

Claims (17)

1.一种磁感式流量检测器，其中包括：

-一个内表面涂敷有绝缘层(9)的非铁磁性测量管，待测量的可导电液体流经该管，

-公称内径为200mm至700mm，

-至少两个测量电极(14)，

-为产生一个正交于该测量管的磁场而设置的装置，其中包括：

-位于测量管外表面并沿其径向对置的非鞍形线圈(15、16)，

-铁芯(17、18、19、20)，

-由软磁材料制成的极靴，该极靴位于非鞍形线圈的两侧并沿着测量管的周向在测量管的外表面或内表面上形成极板(21、22)或嵌入测量管内形成其延伸端相互之间保持有足够的距离(D)的极性区域(31、31′)，

-或者在线圈和极板或极性区域的每一侧设置一个支撑在测量管外表面或内表面并将测量管完全围住的软磁反馈板(23、24)，

-或者在线圈及极板或嵌入测量管中的极性区域的每一侧设置一个将测量管完全围住的软磁反馈区，

上述反馈板或反馈区通过铁芯(17、18、19、20)与极板(21、22)或极性区域磁性耦合，并将测量管完全围住；

-一个将线圈和/或铁芯和/或极板或极性区域和/或反馈板或反馈区包容在其中的壳体。

2.如权利要求1所述的磁感式流量检测器，其特征在于，上述测量管是金属测量管(11)。

3.如权利要求1所述的磁感式流量检测器，其特征在于，上述测量管是陶瓷测量管(11′)。

4.如权利要求1所述的磁感式流量检测器，其特征在于，上述测量管是塑料测量管(11″)。

5.按照权利要求1至4中任一项所述的磁感式流量检测器，其特征在于，它包括：

-两个轴线垂直于测量管(11)轴线的线圈(15、16)，

-各线圈上有两个U形磁芯(17、18、19、20)，

-磁芯上的侧臂长度略大于线圈的长度(h)，

-各对侧臂中有一个侧臂(171、181、191、201)以一定的间距插入在各线圈内，并与极板(21、22)或极性区域磁性耦合，以及

-没有插入到线圈(15、16)内的侧臂(172、182、192、202)与反馈板(23、24)或反馈区域磁性耦合。

6.如权利要求5所述的磁感式流量检测器，其特征在于，将相应于一个线圈的两个U形磁芯简化成一个E形磁芯。

7.如权利要求1至4中任一项所述的磁感式流量检测器，其特征在于，极板(21、22)在线圈(15、16)所在区域附近断开，从而可构成两个弯曲的端部件(211、212)，该端部件的端部与磁芯上插入到线圈内的侧臂相互磁耦合。

8.如权利要求1至4中任一项所述的磁感式流量检测器，其特征在于，反馈板(23、24)在线圈(15、16)所在区域附近断开，从而形成两个弯曲的端部件，该端部件的端部与磁芯上没有插入线圈内的侧壁磁性耦合。

9.如权利要求1所述的磁感式流量检测器，其特征在于，金属壳体采用具有磁屏蔽作用的壳体。

10.一种磁感式流量检测器包括：

-一个内表面涂敷有绝缘层(9)的非铁磁性测量管，待测量的可导电液体流经该管，

-公称内径大于500mm，

-至少两个测量电极(14)，

-为产生一个正交于该测量管的磁场而设置的装置，其中包括：

-位于测量管外表面并沿其径向对置的非鞍形线圈，该线圈由一对分线圈(15′、16′、15″、16″)构成，

-每对分线圈的轴线同轴并且平行于测量管的轴线，

-各分线圈上有一个U形铁芯(17、18、19、20)，

-各分线圈(15′、16′、15″、16″)缠绕在U形铁芯上连接两侧臂的连接臂(173、183、193、203)上，

-由软磁材料制成的极靴，该极靴位于每对分线圈的两侧并沿着周向或在测量管外表面或在其内表面上形成极板(21、22)或嵌入测量管内形成其延伸端相互之间保持有足够距离(D)的极性区域(31、31′)，

-或者在线圈和极板或极性区域的每一侧设置一个支撑在测量管外表面或内表面，并将测量管完全围住的软磁反馈板(23、24)，

-或者在每对分线圈及极板或嵌入测量管中的极性区域的每一侧设置一个将测量管完全围住的软磁反馈区，

-上述反馈板或反馈区通过铁芯(17、18、19、20)与极板(21、22)或极性区域磁性耦合，其耦合方式是：

-磁芯上与相邻磁芯上的侧壁相互邻近的侧臂(171、181、191、201)与极板(21、22)或极性区磁性耦合，而铁芯上相互背离的侧臂(172、182、192、202)与反馈板(23、24)或反馈区磁性耦合。

-一个将线圈和/或铁芯和/或极板或极性区域和/或反馈板或反馈区包容在其中的壳体。

11.如权利要求10所述的磁感式流量检测器，其特征在于，上述测量管为金属测量管(11)。

12.如权利要求10所述的磁感式流量检测器，其特征在于，上述测量管为陶瓷测量管(11′)。

13.如权利要求10所述的磁感式流量检测器，其特征在于，上述测量管为塑料测量管(11″)。

14.如权利要求10所述的磁感式流量检测器，其特征在于，将相应于一个线圈的两个U形磁芯简化成一个E形磁芯。

15.如权利要求10-13中任一项所述的磁感式流量检测器，其特征在于，极板(21、22)在线圈(15、16)所在区域附近断开，从而可构成两个弯曲的端部件(211、212)，该端部件的端部与磁芯上插入到线圈内的侧臂相互磁耦合。

16.如权利要求10-13中任一项所述的磁感式流量检测器，其特征在于，反馈板(23、24)在线圈(15、16)所在区域附近断开，从而形成两个弯曲的端部件，该端部件的端部与磁芯上没有插入线圈内的侧臂磁性耦合。

17.如权利要求10所述的磁感式流量检测器，其特征在于，金属壳体采用具有磁屏蔽作用的壳体。

Images