CN115910520B - 科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计 - Google Patents
科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115910520B CN115910520B CN202211380687.7A CN202211380687A CN115910520B CN 115910520 B CN115910520 B CN 115910520B CN 202211380687 A CN202211380687 A CN 202211380687A CN 115910520 B CN115910520 B CN 115910520B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coil
- magnetic
- magnet
- assembly
- electromagnetic system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
本申请涉及一种科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计,科氏力质量流量计用电磁系统包括磁体组件和线圈组件;磁体组件包括磁体和导磁块,导磁块固定于磁体端头;线圈组件包括线圈骨架和线圈,线圈安装于线圈骨架上;磁体组件和线圈组件的其中一个用于固定于一结构管上,另一个用于固定于另一结构管或流量计壳体内壁,以使磁体组件与线圈组件相对设置;导磁块具有在磁体作用下产生线性磁力线的作用面或具有与线圈移动轨迹平行的作用面;磁体组件与线圈组件在相互作用的过程中,线圈切割导磁块的作用面产生的磁力线。本申请克服传统电磁系统结构的磁场非线性不良影响、提高磁场利用率,降低装配精度要求。
Description
技术领域
本申请涉及科氏力质量流量计技术领域,尤其是涉及一种科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计。
背景技术
科氏力质量流量计是一种直接精密测量流体质量流量的仪表。科氏力质量流量计的结构管在其共振频率下振动,使流经结构管内的流体受到与其流动方向垂直的反作用力,该力被称之为科氏力。在科氏力作用下,流量计的结构管将产生扭转变形,结构管的流体入口段与结构管的流体出口段在振动的时间先后上会有差异,这叫做相位时间差。这种相位时间差与流过结构管的流体质量流量的大小具有稳定的对应关系。如果能检测出相位时间差,则可将质量流量的大小确定。
科氏力质量流量计一般采用电磁方式实现流量计结构管的振动位移信号与电信号的相互转换。一处为检测信号的检测装置,一处为激励结构管振动的驱动装置,两者都是科式质量流量计的关键部件,其重量、功率、体积均直接或间接影响流量计的测量精度和仪表的稳定性。检测装置与驱动装置统称为电磁系统,检测装置为“磁生电”,切割磁力线产生电流,驱动装置为“电生磁”,通过电流的输入,产生磁场的相斥相吸,从而带动了结构管的稳定变形。
传统的质量流量计为了追求较小的附加质量,而将线圈、永磁体的体积变小,较小的线圈及永磁体带来了较小的磁场强度,在相同磁阻的情况下,降低了电磁效率,直接影响仪表的工作能力。
发明内容
为了提高电磁效率,本申请提供一种科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计。
本申请提供的一种科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计采用如下的技术方案:
第一方面,本申请提供一种科氏力质量流量计用电磁系统,包括磁体组件和线圈组件;所述磁体组件包括磁体和导磁块,所述导磁块固定于所述磁体端头;所述线圈组件包括线圈骨架和线圈,所述线圈安装于所述线圈骨架上;所述磁体组件和所述线圈组件的其中一个用于固定于一结构管上,另一个用于固定于另一结构管或流量计壳体内壁,以使所述磁体组件与所述线圈组件相对设置;
所述导磁块具有在所述磁体作用下产生线性磁力线的作用面或具有与所述线圈移动轨迹平行的作用面;所述磁体组件与所述线圈组件在相互作用的过程中,所述线圈切割所述导磁块的作用面产生的磁力线。
通过采用上述技术方案,导磁块的磁阻较小,导磁块在磁体的作用下具有磁性,导磁块的磁力线与导磁块面向线圈组件的一面相垂直,因此通过设置有导磁块,可以改变磁体组件磁场的分布,可减小线圈切割方向与磁体组件磁力线之间角度的变化,使线圈切割方向与磁体组件的磁力线之间的角度接近90度,可提高整个电磁系统的电磁效率和感应电流的稳定性。通过设置有导磁块,可以减小电磁系统的质量,从而减小电磁系统对流量计的附加质量,使得产品性能更稳定。
线圈在磁体组件的端头相对于导磁块移动,磁体组件端头磁力线密集,磁场强度大,保证结构管振动带动线圈与磁体组件相对小幅运动时,磁场利用效率较高。
由于磁体的价格比较高,导磁块成本较低,设置有导磁块,可以减小磁体的用量,降低成本。由于电磁系统的电磁效率有所提高,本申请中电磁系统的磁场会使产生相同激励所需的电流输入更小,从而使仪表振动所需的功耗得到了降低。由于电磁系统的电磁效率有所提高,在测量密度较低的气体介质时,该电磁系统电磁效率高的优势可发挥的更为突出,较其他电磁系统,更适用于密度较低的轻质气体介质。
可选的,所述线圈组件位于所述导磁块背对所述磁体的一侧,所述导磁块面向所述线圈组件的一面呈平面设置。
通过采用上述技术方案,呈平面设置的导磁块可产生与该平面垂直的、均匀的、比较稳定、近似于线性化的磁场,线圈组件与磁体组件组成平动式电磁系统,规避了插入式电磁系统会导致线圈与磁体组件接触碰撞的风险,同时降低了磁体组件与线圈组件之间的安装精度要求。
将导磁块端面设置为平面,结构简单,加工简便。线圈与磁体之间的间隙较大时,电磁效率也不会降低很多,因此可在一定程度上消除“既需要缩小线圈与磁体之间的距离”和“又需要防止线圈与磁体碰撞”的矛盾,可降低对装配精度的要求。
可选的,所述线圈组件位于所述导磁块背对所述磁体的一侧,所述导磁块面向所述线圈组件的一面呈内凹的圆弧形设置,所述导磁块面向所述线圈组件的一面与所述线圈组件靠近所述磁体组件的端部的移动轨迹相平行。
通过采用上述技术方案,使得在磁体组件和线圈组件相互作用,线圈切割磁体组件磁力线的过程中,线圈的切割方向与磁体组件端头的磁力线之间始终保持垂直,减小线圈与磁体组件的磁力线的角度的变化,从而可进一步地提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。
可选的,所述线圈骨架具有安装部,所述线圈缠绕于所述安装部上,所述线圈位于所述导磁块外围,所述磁体组件与所述线圈组件在相互作用的过程中,所述线圈切割所述导磁块周面产生的磁力线。
通过采用上述技术方案,线圈组件与磁体组件组成插入式电磁系统,线圈切割方向与导磁块周面产生的磁力线之间的角度接近90度,可提高整个电磁系统的电磁效率和感应电流的稳定性。
可选的,所述导磁块呈柱状设置,以使所述导磁块周面在所述磁体作用下产生线性磁力线。
通过采用上述技术方案,柱状的导磁块结构简单,加工简便,柱状导磁块周面可形成该周面垂直的、均匀的、比较稳定、近似于线性化的磁场,可减小线圈与导磁块磁力线之间角度的变化,使线圈与导磁块周面的磁力线之间的角度接近90度,可提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。
可选的,所述磁体在所述导磁块上的投影位于所述导磁块内。
通过采用上述技术方案,保证线圈始终切割导磁块端部的磁力线。
可选的,所述导磁块的厚度比所述磁体的厚度大。
通过采用上述技术方案,导磁块成本较低,设置厚度较大的导磁块,可以减小磁体的用量,降低成本。当电磁系统为插入式电磁系统时,导磁块厚度较大,可增大导磁块周面产生的磁力线的范围,提高电磁系统的电磁效率。
可选的,所述导磁块与端面垂直的剖面形状为U形或倒U形或H形。
通过采用上述技术方案,在保证导磁块周面产生的磁力线的范围不变的前提下,可减小导磁块的用量,降低磁体组件的重量,可以减小电磁系统的质量和成本,从而减小电磁系统对流量计的附加质量,使得产品性能更稳定。
第二方面,本申请提供一种科氏力质量流量计,包括如上任一项所述的科氏力质量流量计用电磁系统。
通过采用上述技术方案,通过设置有导磁块,可以改变磁体组件磁场的分布,可减小线圈切割方向与磁体组件磁力线之间角度的变化,使线圈切割方向与磁体组件的磁力线之间的角度接近90度,可提高整个电磁系统的电磁效率和感应电流的稳定性。通过设置有导磁块,可以减小电磁系统的质量,从而减小电磁系统对流量计的附加质量,使得产品性能更稳定。
电磁系统线性化的磁场会使产生相同激励所需的电流输入更小,从而使仪表振动所需的功耗得到了降低。由于电磁系统的电磁效率有所提高,在测量密度较低的气体介质时,该电磁系统电磁效率高的优势可发挥的更为突出,较其他电磁系统,更适用于密度较低的轻质气体介质。
可选的,还包括壳体和结构管,所述结构管安装于所述壳体内,所述磁体组件安装于所述壳体内壁,所述线圈组件安装于所述结构管上。
通过采用上述技术方案,使得在磁体组件和线圈组件相互作用,线圈切割磁体组件磁力线的过程中,线圈与磁体组件磁力线之间始终保持垂直,进一步地提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。
可选的,还包括两个并行的结构管,两个所述结构管安装于所述壳体内,所述线圈组件固定于其中一所述结构管上,所述磁体组件固定于另一所述结构管上。
通过采用上述技术方案,使得在磁体组件和线圈组件相互作用,线圈切割磁体组件磁力线的过程中,线圈的切割方向与磁体组件端头的磁力线之间尽量保持垂直,减小线圈与磁体组件的磁力线的角度的变化,从而可进一步地提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1、磁体上设置有导磁块,可以改变磁体组件磁场的分布,可减小线圈切割方向与磁体组件磁力线之间角度的变化,使线圈切割方向与磁体组件的磁力线之间的角度接近90度,可提高整个电磁系统的电磁效率和感应电流的稳定性。可以减小电磁系统的质量,从而减小电磁系统对流量计的附加质量,使得产品性能更稳定。
2、由于磁体的价格比较高,导磁块成本较低,设置有导磁块,可以减小磁体的用量,降低成本。
3、由于电磁系统的电磁效率有所提高,可降低仪表所需的振动传输和功耗,更适用于密度较低的轻质气体介质。
附图说明
图1是本申请实施例1中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图2是本申请实施例7中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图3是未设有导磁块的平动式电磁系统的结构示意图;
图4是未设有导磁块的插入式电磁系统的结构示意图;
图5是本申请实施例2中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图6是本申请实施例3中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图7是本申请实施例4中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图8是本申请实施例5中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图9是本申请实施例6中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图10是本申请实施例8中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图11是本申请实施例9中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图12是本申请实施例10中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图13是本申请实施例11中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图;
图14是本申请实施例12中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图。
附图标记说明:100、磁体组件;200、线圈组件;1、磁体;11、基座; 2、导磁块;3、线圈骨架;31、安装部;4、线圈;5、螺接件。
具体实施方式
以下结合附图1-14对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计,科氏力质量流量计包括科氏力质量流量计用电磁系统,创新点在于科氏力质量流量计用电磁系统,以下对科氏力质量流量计用电磁系统进行具体说明。
科氏力质量流量计用电磁系统包括磁体组件100和线圈组件200,一磁体组件100和一线圈组件200可以组成检测信号的检测装置,也可以组成激励结构管振动的驱动装置。
一般的,电磁系统包括两个检测装置和一个驱动装置。流量计内设有两个结构管时,磁体组件100用于安装于其中一结构管上,线圈组件200用于安装于另一结构管上,且与磁体组件100相对设置。流量计内仅设有一个结构管时,磁体组件100和线圈组件200中的一个安装于结构管上,另一个安装于流量计壳体内壁。
可参照图1,图1为以下实施例1中科氏力质量流量计用电磁系统的结构示意图,磁体组件100包括磁体1和导磁块2,导磁块2固定于磁体1端头,导磁块2的材料为导磁材料,可以为但不限于铁素体不锈钢或坡莫合金等导磁材料。铁素体不锈钢价格不仅相对低且稳定,导磁性好;坡莫合金等应用非常广泛的软磁合金,通过适当的工艺,可以有效地控制磁性能;降低了材料成本,规避了高导磁材料硬度偏软,加工难度大的工艺实现难题。
线圈组件200包括线圈骨架3和线圈4,线圈4安装于线圈骨架3上,线圈4可以为但不限于铜芯漆包线,线圈4的形状可以为但不限于条状、环状、螺旋状等。
磁体组件100和线圈组件200的其中一个用于固定于一结构管上,另一个用于固定于另一结构管或流量计壳体内壁,以使磁体组件100与线圈组件200相对设置。
导磁块2具有在磁体1作用下产生线性磁力线的作用面或具有与线圈4移动轨迹平行的作用面,需要说明的是,线性磁力线指的是相平行的磁力线或在各截面上相平行的磁力线;磁体组件100与线圈组件200在相互作用的过程中,线圈4切割导磁块2的作用面产生的磁力线。
磁体组件100与线圈组件200在相互作用的过程中,如图1中线圈组件200相对磁体组件100左右移动,组成平动式电磁系统,线圈4可切割导磁块2端部的磁力线,从而线圈4感应输出电流。如图2中线圈组件200相对磁体组件100上下移动,组成插入式电磁系统,线圈4可切割导磁块2周向的磁力线,从而线圈4感应输出电流。当线圈4通电产生磁场时,与导磁块2的磁场相斥,从而带动结构管稳定振动,触发并维持科氏力效应。
参照图3和图4,以未设有导磁块2的磁体1为例,箭头代表了磁体1的磁力线分布,可以看出未设有导磁块2,磁体1端头和周向的磁场非线性程度较高。磁体1端头和周向的磁力线是非均匀分布的,结合感应电流I=(BLV sinθ)/R,其中,B为磁场强度,L为线圈4有效长度,V为线圈4相对运动速度,θ为磁场与运动速度的夹角,R为电路电阻,可知在非均匀磁场中,得到的感应电流是非线性变化的。无论是平动式电磁系统还是插入式电磁系统,线圈4在左右移动或上下移动极易进入磁体1的“弱磁场”区域,因此,未设有导磁块2的电磁系统的“磁生电”的效率及电流的稳定性,由于作用区域的“非线性”磁场而受到较大影响。与之类似的“电生磁”的驱动装置也存在非线性磁场的相互作用,而带来振动位移信号的不稳定和离散性。其中,图3中的平动式电磁系统,磁体1端头附近磁场较强,但是磁体1端头磁力线非线性程度较高,线圈4离开磁体1端头一定距离后,受空间磁阻影响,磁场强度急剧下降,使得线圈4只能在磁体1端头做短距离的相对运动,对装配精度要求较高。
本申请中通过在磁体1端头设置有导磁块2,有以下有益效果:
第一,导磁块2安装于磁体1端头,导磁块2的磁阻较小,磁体1的磁力线会朝着磁阻较小的位置聚集,因此,导磁块2内会由于磁体1的作用导致磁力线聚集,从而导磁块2在磁体1的作用下具有磁性,
导磁块2具有在磁体1作用下产生线性磁力线的作用面或具有与线圈4移动轨迹平行的作用面,通过设置有导磁块2,可以改变磁体组件100磁场的分布,无论是平动式电磁系统中线圈组件200与磁体组件100在左右向相对移动,还是插入式电磁系统中线圈组件200与磁体组件100在上下向相对移动,使线圈4切割方向与导磁块2的磁力线之间的角度接近90度,可提高整个电磁系统的电磁效率和感应电流的稳定性。同时由于磁体1的价格比较高,设置有导磁块2,导磁块2成本较低,可以减小磁体1的用量,降低成本。
第二,通过设置有导磁块2,可以减小电磁系统的质量,从而减小电磁系统对流量计的附加质量,使得产品性能更稳定。
第三,线圈4在磁体组件100的端头相对于导磁块2移动,磁体组件100端头磁力线密集,磁场强度大,保证结构管振动带动线圈4与磁体组件100相对小幅运动时,磁场利用效率较高。
第四,由于磁体1的价格比较高,导磁块2成本较低,设置有导磁块2,可以减小磁体1的用量,降低成本。
第五,可降低仪表所需的振动传输和功耗。
由于电磁系统的电磁效率有所提高,本申请中电磁系统线性化的磁场会使产生相同激励所需的电流输入更小,从而使仪表振动所需的功耗得到了降低。同时产生的振动位移更易具有可调性,降低并最大程度规避了较大的振动位移向外传递的概率,提升了仪表的稳定性。
第六,更适用于密度较低的轻质气体介质。
由于电磁系统的电磁效率有所提高,在测量密度较低的气体介质时,该电磁系统电磁效率高的优势可发挥的更为突出,轻质气体振动带来结构管的细微位移,在准线性化的磁场中,较传统非线性磁场更易激发出感应电流。
实施例1
参照图1,线圈组件200位于导磁块2背对磁体1的一侧,导磁块2面向线圈组件200的一面呈平面设置,导磁块2端面的磁力线与导磁块2面向线圈组件200的一面相垂直,使得导磁块2端面可形成比较稳定、近似于线性化的磁场分布。图1中的箭头代表了导磁块2端面产生的磁力线分布趋势,可以看出设有导磁块2,磁体组件100端部的磁场线性程度较高。
线圈4缠绕于线圈骨架3上使线圈4呈螺旋状,螺旋状线圈4切割磁体1磁力线,相比于环状线圈4,在电磁系统体积不变的情况下,可增大线圈4切割磁力线的有效长度,提高整个电磁系统的电磁效率。磁体1呈柱状设置,具有体积小、质量轻的优点,结构简单,加工简便。磁体1可以为永磁体,也可以为软磁体1。本实施例中,磁体1为永磁体材质,可以为但不限于钕铁硼或钐钴永磁材料等易于加工生产的永磁材料。在满足性能要求的情况下,降低了加工生产难度。可降低组装要求,并保证线圈与磁体的相互作用处于稳定区域,得到稳定的作用力,减小因磁场的非线性对仪表工作稳定性的影响。
磁体1在导磁块2上的投影位于导磁块2内,保证线圈4始终切割导磁块2端部的磁力线。导磁块2和磁体1均呈柱状设置,导磁块2直径大于或等于磁体1的外径,直径具体数值受要获取的线性化磁力线区域有关,导磁块2高度根据使用需求可进行相应调整。
为了便于磁体组件100的安装,磁体1上固定有基座11,基座11与结构管或流量计壳体内壁固定连接。本实施例中,为了便于磁体1和导磁块2的安装,磁体1呈环形设置,导磁块2与磁体1中心相对的位置设有螺纹孔,基座11与螺纹孔相对的位置贯穿设有让位孔,通过螺接件5可将导磁块2和磁体1固定于基座11上。在其他实施例中,导磁块2和磁体1也可以通过粘贴的方式实现固定。
插入式电磁系统对于各部件的装配精度要求高,本实施例中,为平动式电磁系统,降低了对各部件装配精度的要求,降低对各部分的连接强度的要求,在此基础上才能将常规的一体成型的磁体1拆分成磁体1和导磁块2。
未设置导磁块2的平动式电磁系统中,磁体1端头磁力线密集,磁场强度大,线圈4越靠近磁体1,电磁效率更高,因此需要缩小线圈4与磁体1之间的距离,而线圈4与磁体1之间的距离缩小时,结构管运动时,外界振动干扰极易造成线圈4与磁体1碰撞,因此在安装时对装配精度要求较高。
本实施例设置为有导磁块2的平动式电磁系统,可得到比较稳定、近似于线性化的磁场分布,线圈4与磁体组件100之间的间隙较大时,电磁效率也不会降低很多,因此可在一定程度上消除“既需要缩小线圈4与磁体组件100之间的距离”和“又需要防止线圈4与磁体组件100碰撞”的矛盾,可降低对装配精度的要求。
对于插入式电磁系统,导磁块2的高度决定了线圈4的运动区域,为了增大磁场范围,需要增大导磁块2的高度,而导磁块2过高,会带来线圈4与导磁块2接触碰撞的风险。本申请采用平动式电磁系统,线圈4在磁体组件100端头相对于导磁块2左右移动,规避了插入式电磁系统会导致线圈4与磁体组件100接触碰撞的风险,同时降低了磁体组件100与线圈组件200之间的安装精度要求。
实施例2
参照图5,实施例2与实施例1的不同之处在于,导磁块2的厚度比磁体1的厚度大,导磁块2成本较低,设置厚度较大的导磁块2,可以减小磁体1的用量,降低成本。
实施例3
参照图6,实施例3与实施例1的不同之处在于,导磁块2与端面垂直的剖面形状为倒U形,可增强导磁块2固定于磁体1上的稳定性。
实施例4
参照图7,实施例4与实施例1的不同之处在于,导磁块2与端面垂直的剖面形状为U形。
实施例5
参照图8,实施例5与实施例1的不同之处在于,导磁块2与端面垂直的剖面形状为H形,可增强导磁块2固定于磁体1上的稳定性。可以理解的,导磁块2的形状可以为多种,只要具有在磁体1作用下产生线性磁力线的作用面(即在平动式电磁系统中,面向线圈组件200的平面)即可。
实施例6
参照图9,实施例6与实施例1的不同之处在于,导磁块2面向线圈组件200的一面呈内凹的圆弧形设置,导磁块2面向线圈组件200的一面与线圈组件200靠近磁体组件100的端部的移动轨迹相平行。
将实施例1中的电磁系统的磁体组件100安装于流量计的壳体内壁,线圈组件200安装于结构管上,结构管晃动时,磁体组件100的位置不变,线圈组件200靠近磁体组件100的端部的移动轨迹为圆弧形,而线圈4的切割方向会随着结构管远离磁体组件100而发生改变,使得线圈4的切割方向与磁力线之间的夹角越变越小,因此在磁体组件100和线圈组件200靠近和远离的过程中,线圈4切割方向与磁体组件100磁力线的角度是变化的,极易使线圈4进入磁体组件100的“弱磁场”区域。
本实施例提供的电磁系统应用在只设有一个结构管的流量计时,将磁体组件100和线圈组件200的其中一个安装于结构管上,另一个安装于流量计壳体内壁上。示例性的,将线圈组件200安装于结构管上,磁体组件100安装于流量计的壳体内壁,结构管晃动时,结构管上端固定,下端绕上端摆动。通过将导磁块2面向线圈组件200的一面设置为圆弧形,且与线圈组件200的活动轨迹平行,使得在磁体组件100和线圈组件200靠近和远离的过程中,线圈4切割方向与磁体组件100的磁力线始终保持平行,减小线圈4切割方向与磁体组件100磁力线的角度的变化,从而可进一步地提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。
本实施例提供的电磁系统应用在设有两个结构管的流量计时,虽然两个结构管均发生晃动,无法保证导磁块2面向线圈组件200的一面与线圈4切割方向始终保持平行,但相比于平面设置的导磁块2,也可以减小线圈4切割方向与磁体组件100磁力线的角度的变化,从而可进一步地提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。
实施例7
参照图2,实施例7与实施例1的不同之处在于,线圈骨架3具有安装部31,安装部31可以是线圈骨架3凸出的至少两个间隔的凸块,也可以是线圈骨架3凸出的一体成型呈环形的凸环,线圈4缠绕于安装部31上,线圈4位于导磁块2外围,磁体组件100与线圈组件200在相互作用的过程中,线圈4切割导磁块2周面产生的磁力线。
本实施例设置为有导磁块2的插入式电磁系统,导磁块2呈柱状设置,可以为圆柱形也可以为方柱形,导磁块2周面可形成与该周面垂直的、均匀的、比较稳定、近似于线性化的磁场,可减小线圈4与导磁块2磁力线之间角度的变化,使线圈4与导磁块2周面的磁力线之间的角度接近90度,可提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。
实施例8
参照图10,实施例8与实施例7的不同之处在于,导磁块2的厚度比磁体1的厚度大。导磁块2成本较低,设置厚度较大的导磁块2,可以减小磁体1的用量,降低成本。本实施例中电磁系统为插入式电磁系统,导磁块2厚度较大,可增大导磁块2周面产生的磁力线的范围,提高电磁系统的电磁效率。
实施例9
参照图11,实施例9与实施例7的不同之处在于,导磁块2与端面垂直的剖面形状为倒U形,可增大导磁块2周面产生的磁力线的范围,提高电磁系统的电磁效率。
实施例10
参照图12,实施例10与实施例7的不同之处在于,导磁块2与端面垂直的剖面形状为U形,可增大导磁块2周面产生的磁力线的范围,提高电磁系统的电磁效率。
实施例11
参照图13,实施例11与实施例7的不同之处在于,导磁块2与端面垂直的剖面形状H形,可增大导磁块2周面产生的磁力线的范围,提高电磁系统的电磁效率。可以理解的,导磁块2的形状可以为多种,只要具有在磁体1作用下产生线性磁力线的作用面(即在插入式电磁系统中,导磁块2面向线圈组件200的周面)即可。
实施例12
参照图14,实施例12与实施例7的不同之处在于,导磁块2呈圆弧形设置,与线圈4移动轨迹平行。
实施例7中的电磁系统(参照图2),导磁块2为直线型,例如,将该电磁系统的磁体组件100安装于结构管上,线圈组件200安装于流量计的壳体内壁,结构管未晃动时,导磁块2与线圈4平行,结构管晃动时,线圈4的位置不变,而导磁块2的延伸方向会随着结构管远离线圈组件200而发生改变,使得导磁块2与线圈4之间的夹角越变越大,直至导磁块2位于安装部31外,因此在磁体组件100和线圈组件200靠近和远离的过程中,线圈4与导磁块2磁力线的角度是变化的,极易使线圈4进入导磁块2的“弱磁场”区域。
本实施例提供的电磁系统应用在只设有一个结构管的流量计时,将磁体组件100和线圈组件200的其中一个安装于结构管上,另一个安装于流量计壳体内壁上。示例性的,将线圈组件200安装于结构管上,磁体组件100安装于流量计的壳体内壁,结构管晃动时,结构管的上端固定,下端和线圈组件200绕上端摆动,线圈4的移动轨迹与导磁块2平行,使得在磁体组件100和线圈组件200靠近和远离的过程中,减小线圈4与导磁块2磁力线的角度的变化,从而可进一步地提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。
本实施例提供的电磁系统应用在设有两个结构管的流量计时,虽然两个结构管均发生晃动,但相比于直线型导磁块2,也可以减小线圈4与导磁块2磁力线的角度的变化,从而可进一步地提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。进一步地,在其他实施例中,线圈4的延伸方向与导磁块2平行,进一步提高整个电磁系统的电磁效率和电流的稳定性。
实施例13
实施例13提供一种科氏力质量流量计,包括壳体、结构管和实施例2中的科氏力质量流量计用电磁系统,为单管流量计,结构管活动安装于壳体内,磁体组件100安装于壳体内壁,线圈组件200安装于结构管上。当然,电磁系统也可以替换为实施例1中的科氏力质量流量计用电磁系统。
实施例14
实施例14提供一种科氏力质量流量计,包括两个并行的结构管和实施例1中的科氏力质量流量计用电磁系统,为双管流量计,线圈组件200固定于其中一结构管上,磁体组件100固定于另一结构管上。当然,电磁系统也可以替换为实施例2中的科氏力质量流量计用电磁系统。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种科氏力质量流量计用电磁系统,其特征在于,包括磁体组件(100)和线圈组件(200);所述磁体组件(100)包括磁体(1)和导磁块(2),所述导磁块(2)固定于所述磁体(1)端头;所述线圈组件(200)包括线圈骨架(3)和线圈(4),所述线圈(4)安装于所述线圈骨架(3)上;所述磁体组件(100)和所述线圈组件(200)的其中一个用于固定于一结构管上,另一个用于固定于另一结构管或流量计壳体内壁,以使所述磁体组件(100)与所述线圈组件(200)相对设置;
所述导磁块(2)具有在所述磁体(1)作用下产生线性磁力线的作用面或具有与所述线圈(4)移动轨迹平行的作用面;所述磁体组件(100)与所述线圈组件(200)在相互作用的过程中,所述线圈(4)切割所述导磁块(2)的作用面产生的磁力线;
所述线圈组件(200)位于所述导磁块(2)背对所述磁体(1)的一侧,所述导磁块(2)面向所述线圈组件(200)的一面呈内凹的圆弧形设置,所述导磁块(2)面向所述线圈组件(200)的一面与所述线圈组件(200)靠近所述磁体组件(100)的端部的移动轨迹相平行。
2.根据权利要求1所述的科氏力质量流量计用电磁系统,其特征在于,所述线圈骨架(3)具有安装部(31),所述线圈(4)缠绕于所述安装部(31)上,所述线圈(4)位于所述导磁块(2)外围,所述磁体组件(100)与所述线圈组件(200)在相互作用的过程中,所述线圈(4)切割所述导磁块(2)周面产生的磁力线。
3.根据权利要求2所述的科氏力质量流量计用电磁系统,其特征在于,所述导磁块(2)呈柱状设置,以使所述导磁块(2)周面在所述磁体(1)作用下产生线性磁力线。
4.根据权利要求1至3任一项所述的科氏力质量流量计用电磁系统,其特征在于,所述磁体(1)在所述导磁块(2)上的投影位于所述导磁块(2)内。
5.根据权利要求1至3任一项所述的科氏力质量流量计用电磁系统,其特征在于,所述导磁块(2)的厚度比所述磁体(1)的厚度大;或,
所述导磁块(2)与端面垂直的剖面形状为U形或倒U形或H形。
6.一种科氏力质量流量计,其特征在于,包括如权利要求1至5任一项所述的科氏力质量流量计用电磁系统。
7.根据权利要求6所述的科氏力质量流量计,其特征在于,还包括壳体和结构管,所述结构管安装于所述壳体内,所述磁体组件(100)安装于所述壳体内壁,所述线圈组件(200)安装于所述结构管上。
8.根据权利要求6所述的科氏力质量流量计,其特征在于,还包括两个并行的结构管,两个所述结构管安装于所述壳体内,所述线圈组件(200)固定于其中一所述结构管上,所述磁体组件(100)固定于另一所述结构管上。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211380687.7A CN115910520B (zh) | 2022-11-05 | 2022-11-05 | 科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211380687.7A CN115910520B (zh) | 2022-11-05 | 2022-11-05 | 科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115910520A CN115910520A (zh) | 2023-04-04 |
CN115910520B true CN115910520B (zh) | 2023-06-09 |
Family
ID=86482763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211380687.7A Active CN115910520B (zh) | 2022-11-05 | 2022-11-05 | 科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115910520B (zh) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1799016A (zh) * | 2003-06-03 | 2006-07-05 | Mks仪器股份有限公司 | 具有磁场传感器的流量控制阀 |
CN206341119U (zh) * | 2016-10-25 | 2017-07-18 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 驱动组件及振动电机 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2860658B1 (fr) * | 2003-10-01 | 2006-01-13 | Hutchinson | Dispositif actif d'amortissement de vibrations d'un element vibrant |
CN201575833U (zh) * | 2009-08-27 | 2010-09-08 | 北京大陆力达仪表科技有限公司 | 一种用于科里奥利质量流量计的振动装置 |
CN102829832A (zh) * | 2012-08-30 | 2012-12-19 | 太原太航科技有限公司 | 科氏力质量流量计的电磁激励装置 |
CN108600920A (zh) * | 2018-01-08 | 2018-09-28 | 深圳市韶音科技有限公司 | 一种骨传导扬声器 |
EP3899448B1 (de) * | 2018-12-21 | 2024-03-27 | Endress + Hauser Flowtec AG | Coriolis-massendurchfluss-messer mit magnetfelddetektor |
CN113937975A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-01-14 | 歌尔股份有限公司 | 振动装置和电子设备 |
-
2022
- 2022-11-05 CN CN202211380687.7A patent/CN115910520B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1799016A (zh) * | 2003-06-03 | 2006-07-05 | Mks仪器股份有限公司 | 具有磁场传感器的流量控制阀 |
CN206341119U (zh) * | 2016-10-25 | 2017-07-18 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 驱动组件及振动电机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115910520A (zh) | 2023-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6883387B2 (en) | Magnetic circuit arrangement for a transducer | |
US8201460B2 (en) | Magnet assembly of a measuring transducer of vibration type having a magnet cup and retaining assembly | |
EP1719983B1 (en) | Coriolis mass flow meter using contactless excitation and detection | |
JPH02504670A (ja) | 改良された平行流路形コリオリ質量流量計の振動する流管の駆動装置 | |
EP0418033A1 (en) | Electromagnetic flowmeter | |
US5048350A (en) | Electromagnetic driver and sensor | |
US4186600A (en) | Magnet system for electromagnetic flowmeter | |
JP2001174300A (ja) | 磁気誘導流量測定装置 | |
CN115910520B (zh) | 科氏力质量流量计用电磁系统和科氏力质量流量计 | |
WO2020107547A1 (zh) | 电磁流量计及其励磁减振结构 | |
KR20230044001A (ko) | 진동 유체 계량기를 위한 변환기 | |
CN115565768B (zh) | 科氏力质量流量计及其带磁场屏蔽的电磁系统 | |
US11906339B2 (en) | Coriolis measuring transducer and coriolis measuring device | |
JPH05340775A (ja) | 渦流測定装置 | |
CN108871481A (zh) | 一种加氢用的超高压科里奥利质量流量计 | |
CN215677269U (zh) | 基于磁电效应的精密振动传感器 | |
RU2806624C1 (ru) | Измерительный преобразователь для вибрационного расходомера | |
JP2005106574A (ja) | 振動式測定装置 | |
JP2001241981A (ja) | 電磁流量計 | |
CN113588067A (zh) | 基于磁电效应的精密振动传感器 | |
WO2023167591A1 (en) | Mass flow meter | |
JPH0687019B2 (ja) | 流量計および流量測定方法 | |
JP6428040B2 (ja) | 励振装置及び質量流量計 | |
JPH04503574A (ja) | コリオリ型質量流量計及び該流量計に用いられる電気機械的装置 | |
CN111307230A (zh) | 电磁流量计 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |