CN106370240A - 自校正电导率流量计 - Google Patents

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
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Abstract

本发明涉及一种自校正电导率流量计，包括蜗壳、涡轮、红外开关、测量电极、阻尼调节件、集线盖以及控制面板，所述的涡轮通过阻尼调节件转动的安装在蜗壳内，该蜗壳上设置有液体流入口和液体流出口，所述的液体流入口和液体流出口分布在蜗壳的两侧，所述的蜗壳内安装有测量电极和红外开关。本发明的优点是：食品级安全材质，计量精准，适用范围广，通过测量电极测量液体的电导率率值，通过红外开关产生通断信号，通过控制面板完成液体精准的体积、质量计量与计算。

Description

自校正电导率流量计
技术领域
本发明涉及一种自校正电导率流量计。
背景技术
目前国内流量计大多采用机械开关和霍尔开关。机械开关由于存在密封难和次数寿命的问题已经逐步淘汰。霍尔开关由于利用铁和磁力的作用实现开关动作，可以不与流经的液体接触，但是其磁场仍会对流经的一些含有铁离子或磁性的液体产生吸附作用而造成误差和液体质量的改变。
流量计在食品领域内采用了不锈钢材质，强度高，无毒害作用，但是不能观察到流动的液体的状态，而且材料价格高昂，加工制作繁琐。其他领域为了降低成本则采用塑料材质，虽然价格较低，加工也较为容易，但是塑料材质易老化，且在有机物质较多的液体使用容易析出有毒有害物质。
现在的流量计只能进行体积的测量，而不能进行质量的测量，尤其在有一定粘稠度或含有泡沫的液体环境下计量的精度和误差都明显下降，尤其在泡沫忽多忽少的情况下，几乎不能完成有效的计量。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种自校正电导率流量计，本发明的技术方案是：
自校正电导率流量计，包括蜗壳、涡轮、红外开关、测量电极、阻尼调节件、集线盖以及控制面板，所述的涡轮通过阻尼调节件转动的安装在蜗壳内，该蜗壳上设置有液体流入口和液体流出口，所述的液体流入口和液体流出口分布在蜗壳的两侧，所述的蜗壳内安装有测量电极和红外开关，该红外开关在液体流经蜗壳带动涡轮转动时，产生周期通断信号；所述的测量电极和红外开关均通过导线与控制面板连接，还包括一集线盖，该集线盖固定在蜗壳上，所述的导线与控制面板均位于集线盖内；其中，控制面板对流量的精准计算公式为:W＝P*(C1+C2+……Cn)*V1/CM，其中：W表示最终得到的精准流量或重量；P表示流过液体的密度(计算流量体积时设置为1)；C1表示第一个开关信号时的电导率值；CN表示第n个开关信号时的电导率值；CM表示流体在无气泡填充时的电导率值；V1表示一个开关信号对应的计量系数(该计量系数表示涡轮的两个叶片之间的流体体积，由叶片的大小和数量来决定)。
与液体接触的部分的蜗壳和涡轮均采用食品级聚砜材料制作而成。本发明的优点是：食品级安全材质，计量精准，适用范围广，通过测量电极测量液体的电导率率值，红外开关产生通断信号，进而实现控制面板完成液体精准的体积、质量计量与计算。
附图说明
图1是本发明的主体结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
参见图1，本发明涉及一种自校正电导率流量计，包括蜗壳1、涡轮2、红外开关3、测量电极4、阻尼调节件5(如可调膨胀圈或调节弹簧)、集线盖6以及控制面板7，所述的涡轮2通过阻尼调节件5转动的安装在蜗壳1内，该蜗壳1上设置有液体流入口和液体流出口，所述的液体流入口和液体流出口分布在蜗壳1的两侧，所述的蜗壳1内安装有测量电极4和红外开关3，该红外开关3在液体流经蜗壳带动涡轮2转动时，产生周期通断信号；所述的测量电极4和红外开关3均通过导线8与控制面板7连接，还包括一集线盖6，该集线盖6固定在蜗壳1上，所述的导线8与控制面板7均位于集线盖6内，为了便于示意，在图1中，将控制面板1画在了集线盖的外部。
与液体接触的部分的蜗壳1和涡轮2均采用食品级聚砜材料制作而成。
本发明的工作原理是：液体经过蜗壳1的液体流入口进入蜗壳1内，由于液体的流动会带动涡轮2旋转，涡轮2的叶片周期性隔断、反射红外开关3的光束，使得红外开关3产生对应的通断信号，产生的信号通过导线输送至控制面板7，针对易起泡的液体，在流动过程中会含有泡沫的问题，设计了测量电极，通过测量电极4测量导电率，液体中含有的气泡或泡沫会等效降低液体中的离子浓度，导致电导率对应的降低，因此实时测得的电导率变化程度就可以反应出液体中泡沫的含量，控制面板7根据测量电极4的反馈值进行计量的自校准，液体的密度和粘稠度不同，在同样流速的情况下对涡轮2产生的作用力以及形成的转速也会不同，因此通过对阻尼调节件5的设定可以对不同的流质和液体计量进行针对的计量调节。为了产品抗污染和外观考虑，设计了集线盖6用来保护控制面板7和导线8；其中，控制面板对流量的精准计算公式为:
W＝P*(C1+C2+……Cn)*V1/CM
其中：
W表示最终得到的精准流量或重量；
P表示流过液体的密度(计算流量体积时设置为1)；
C1表示第一个开关信号时的电导率值；
CN表示第n个开关信号时的电导率值；
CM表示流体在无气泡填充时的电导率值；
V1表示一个开关信号对应的计量系数(该计量系数表示涡轮的两个叶片之间的流体体积，由叶片的大小和数量来决定)。

Claims (2)

1.自校正电导率流量计，其特征在于，包括蜗壳、涡轮、红外开关、测量电极、阻尼调节件、集线盖以及控制面板，所述的涡轮通过阻尼调节件转动的安装在蜗壳内，该蜗壳上设置有液体流入口和液体流出口，所述的液体流入口和液体流出口分布在蜗壳的两侧，所述的蜗壳内安装有测量电极和红外开关，该红外开关在液体流经蜗壳带动涡轮转动时，产生周期通断信号；所述的测量电极和红外开关均通过导线与控制面板连接，还包括一集线盖，该集线盖固定在蜗壳上，所述的导线与控制面板均位于集线盖内；其中，控制面板对流量的精准计算公式为:W＝P*(C1+C2+……Cn)*V1/CM
其中：W表示最终得到的精准流量或重量；P表示流过液体的密度(计算流量体积时设置为1)；C1表示第一个开关信号时的电导率值；CN表示第n个开关信号时的电导率值；CM表示流体在无气泡填充时的电导率值；V1表示一个开关信号对应的计量系数(该计量系数表示涡轮的两个叶片之间的流体体积，由叶片的大小和数量来决定)。
2.根据权利要求1所述的自校正电导率流量计，其特征在于，与液体接触的部分的蜗壳和涡轮均采用食品级聚砜材料制作而成。
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