CN107462293A - 质量流量计 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种质量流量计，包括主台、分别设于主台左右两侧的两副台、设于主台中部的主往复运动气缸、设于各副台上的副往复运动气缸及设于主往复运动气缸与副往复运动气缸上的测定管，每一副台的上端向上突出延伸形成支撑部，用于支撑测定管的靠近两端的位置，主往复运动气缸连接有驱动电路，直接对主往复运动气缸输入驱动信号，对各副往复运动气缸先后经由检出部及控制电路输入驱动信号，检出部用于检测输出驱动电路的驱动信号，控制电路基于检测输出信号把同周期别的驱动信号输入给副往复运动气缸。该质量流量计的测定管的中央位置通过主往复运动气缸施加振动，其左右端部通过副往复运动气缸同周期施加振动，得到稳定的振动状态。

Description

质量流量计

技术领域

本发明涉及一种流量计，特别涉及一种质量流量计。

背景技术

在制药、食品等工业领域中，确定管道中的流量对工艺过程的监测、控制和生产是非常重要的。管道中的质量流量通常用流量计进行测量，目前常用于封闭管道系统中的流量计可分为电磁流量计、超声波流量计、矩阵流量计和科里奥利流量计。

与其他流量计相比，科里奥利流量计有很多优点。它能用直接的方法非常准确地测量质量流量，而其他类型的流量计只能测量体积流量，需要进行额外的计算转为质量流量，且科里奥利流量计的测量原理与流体的物理性能无关，它不会受到流体的压力、密度及温度变化的影响。因此，科里奥利流量计在各个领域有着广泛的用途。现有的直管式的科里奥利质量流量计由于其结构紧凑而被业界所采用，但现有的直管式的质量流量计难以获得高的检测灵敏度，有待于改进。

发明内容

本发明提出一种质量流量计，解决了现有技术中监测灵敏度不高等问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种质量流量计，包括主台、分别设于该主台左右两侧的两副台、设于主台中部的主往复运动气缸、设于各副台上的副往复运动气缸及设于主往复运动气缸与副往复运动气缸上的测定管，每一副台的上端向上突出延伸形成支撑部，用于支撑测定管的靠近两端的位置，各支撑部位于两副往复运动气缸之间，该主往复运动气缸连接有一驱动电路，该驱动电路直接对主往复运动气缸输入驱动信号，对各副往复运动气缸先后经由检出部及控制电路输入驱动信号，该检出部用于检测输出驱动电路的驱动信号，该控制电路基于该检测输出后的驱动信号把同周期别的驱动信号输入给副往复运动气缸。

优选方案为，所述主台的中部设有一辅助台，该主往复运动气缸设于该辅助台上。

优选方案为，所述主往复运动气缸包括磁体及电磁线圈构成的电磁驱动机构，对测定管的中部施加振动。

优选方案为，所述主往复运动气缸包括磁性材料及电磁线圈构成的电磁驱动机构，所述磁性材料设于测定管的一部分的外表面。

优选方案为，所述控制电路具有规定驱动信号大小的电路及相位调整电路。

优选方案为，所述副往复运动气缸包括磁体、激励线圈、套筒，磁体一端插入激励线圈内且与激励线圈之间留有间隙，激励线圈插入套筒内并固定在套筒底部且与套筒之间留有间隙，所述套筒是由铁镍系高初磁导率软磁合金材料制成。

优选方案为，所述铁镍系高初磁导率合金材料采用IJ76、IJ79高初磁导率合金。

本发明的有益效果为：

本发明的质量流量计的测定管的中央位置通过主往复运动气缸施加振动，其左右端部通过副往复运动气缸同周期施加振动，使得振动系统的Q值处于高的状态，得到稳定的振动状态，提高其灵敏度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明质量流量计的结构示意图；

图2为图1质量流量计的部分的振动状态的模式图。

图中：

10、主台；20、副台；30、主往复运动气缸；50、副往复运动气缸；60、测定管；11、辅助台；31、磁体；32、电磁线圈；70、驱动电路；80、检出部；90、控制电路；21、支撑部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，该质量流量计为科氏力质量流量计，其包括主台10、分别设于该主台10左右两侧的两副台20、设于主台10中部的主往复运动气缸30、设于各副台20上的副往复运动气缸50及设于主往复运动气缸30与副往复运动气缸50上的测定管60。

该主台10的中部设有一辅助台11，该主往复运动气缸30设于该辅助台11上。所述主往复运动气缸30包括磁体31及电磁线圈32构成的电磁驱动机构，于其中部对测定管60施加振动。具体实施时，该主往复运动气缸30可不设置磁体，且于测定管60的一部分的外表面设有磁性材料，使电磁线圈32产生与磁性材料相互作用的磁场，使所述测定管60振动。该主往复运动气缸30连接有一驱动电路70，该驱动电路70直接对主往复运动气缸30输入驱动信号，对各副往复运动气缸50先后经由检出部80及控制电路90输入驱动信号。该检出部80用于检测输出驱动电路70的驱动信号，该控制电路90基于该检测输出后的驱动信号把同周期别的驱动信号输入给副往复运动气缸50。该控制电路90具有规定驱动信号大小的电路及相位调整电路。

每一副台20的上端向上突出延伸形成支撑部21，用于支撑测定管60的靠近两端的位置。各支撑部21位于两副往复运动气缸50之间。每一支撑部21与一副往复运动气缸50共同设于一副台20上，以更加有效地传达对测定管60的振动。每一副往复运动气缸50为压电驱动机构，也可为与主往复运动气缸30相同的电磁驱动机构。

本实施例中，所述副往复运动气缸50包括磁体、激励线圈、套筒，磁体一端插入激励线圈内且与激励线圈之间留有间隙，激励线圈插入套筒内并固定在套筒底部且与套筒之间留有间隙。所述套筒是由IJ76、IJ79铁镍系高初磁导率软磁合金材料制成。

所述铁镍系高初磁导率合金材料具有较好的防锈性能和加工性能，其电阻率比轻金属如铝合金大很多，使得激励线圈因涡电流引起的发热和能耗大大下降。因磁导率高，激励线圈在交流信号作用下产生的交变磁场的磁力线被由铁镍系高初磁导率软磁合金材料制成的套筒大量捕捉，因此激励装置的总磁通得到了大大的增强，而且由此引起的激励装置的输出功率的增强量远远大于其涡电流带来的损耗。同时，因密度较大，可以省去激励线圈测的附加件，实现平衡设计。

图2为图1中质量流量计部分的振动状态的模式图，图中省略了左侧端振动状态。该测定管的中央位置通过主往复运动气缸30施加振动沿箭头A的方向施加振动，其左右端部通过副往复运动气缸50以箭头a方向同周期施加振动，使得振动系统的Q值处于高的状态，得到稳定的振动状态。该副往复运动气缸50的振动及周期的调整经由检出部80及控制电路90来实现。

该质量流量计具有小型、轻量化同时，可测得高精度的流量计测及密度计测。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种质量流量计，其特征在于：包括主台、分别设于该主台左右两侧的两副台、设于主台中部的主往复运动气缸、设于各副台上的副往复运动气缸及设于主往复运动气缸与副往复运动气缸上的测定管，每一副台的上端向上突出延伸形成支撑部，用于支撑测定管的靠近两端的位置，各支撑部位于两副往复运动气缸之间，该主往复运动气缸连接有一驱动电路，该驱动电路直接对主往复运动气缸输入驱动信号，对各副往复运动气缸先后经由检出部及控制电路输入驱动信号，该检出部用于检测输出驱动电路的驱动信号，该控制电路基于该检测输出后的驱动信号把同周期别的驱动信号输入给副往复运动气缸。

2.如权利要求1所述的质量流量计，其特征在于：所述主台的中部设有一辅助台，该主往复运动气缸设于该辅助台上。

3.如权利要求1所述的质量流量计，其特征在于：所述主往复运动气缸包括磁体及电磁线圈构成的电磁驱动机构，对测定管的中部施加振动。

4.如权利要求1所述的质量流量计，其特征在于：所述主往复运动气缸包括磁性材料及电磁线圈构成的电磁驱动机构，所述磁性材料设于测定管的一部分的外表面。

5.如权利要求1所述的质量流量计，其特征在于：所述控制电路具有规定驱动信号大小的电路及相位调整电路。

6.如权利要求1至5任何一项所述的质量流量计，其特征在于：所述副往复运动气缸包括磁体、激励线圈、套筒，磁体一端插入激励线圈内且与激励线圈之间留有间隙，所述激励线圈插入套筒内并固定在套筒底部且与套筒之间留有间隙，所述套筒是由铁镍系高初磁导率软磁合金材料制成。

7.如权利要求6所述的质量流量计，其特征在于：所述铁镍系高初磁导率合金材料采用IJ76、IJ79高初磁导率合金。