CN204788518U - 电磁流量计 - Google Patents
电磁流量计 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204788518U CN204788518U CN201520113647.5U CN201520113647U CN204788518U CN 204788518 U CN204788518 U CN 204788518U CN 201520113647 U CN201520113647 U CN 201520113647U CN 204788518 U CN204788518 U CN 204788518U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electromagnetic flowmeter
- measuring guide
- electrode
- flowmeter according
- magnetic field
- 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
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 8
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Abstract
本公开提供了一种电磁流量计，包括由绝缘材料制成的测量导管，该绝缘材料的磁导率满足预定条件；至少一对电极，上述至少一对电极被安装在测量导管上并且被配置成感测流过测量导管的流体中感生的电势，以供电磁流量计基于感生的电势得到测量导管中流体的流量。根据本公开的电磁流量计至少具有如下益处之一：无需内衬，安装方便，具有较轻的质量以及很高的强度，具有很好耐腐蚀性能、电绝缘性能和绝热性能。
Description
技术领域
本公开总体上涉及工业控制领域，更具体地，涉及用于感测和测量工业过程设备中的流体的流量的流量计。
背景技术
电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律进行流量测量的流量计，其通过测量流体在磁场中作切割磁力线运动时在测量导管两边的电极上产生的感应电动势，来计算管道内流体的流速从而确定流量。由于其独特的优点，电磁流量计目前已广泛地被应用于工业过程中。
电磁流量计通常包括测量导管，测量电极，位于测量导管外侧的电磁线圈以及控制器。测量导管通常由金属材料制成，在装配测量电极时，需要在金属测量导管上钻孔，此外，为了防止感应电势被金属测量导管内侧管壁短路，需要在测量导管内侧设置仅暴露出测量电极的绝缘内层。
然而，现有的电磁流量计，在绝缘内衬的损坏的情况下有可能会引起仪表输出不稳定甚至引起仪表损坏，并且在电极安装孔处有流体泄漏的风险。
实用新型内容
本公开的目的之一是提供一种电磁流量计，以至少能克服上述现有技术的缺陷之一。
根据本公开的一个方面，提供了一种电磁流量计，包括由绝缘材料制成的测量导管，绝缘材料的磁导率满足预定条件；以及至少一对电极，上述至少一对电极被安装在测量导管上并且被配置成感测流过测量导管的流体中感生的电势，以供电磁流量计基于感生的电势得到流体的流量。
优选地，预定条件是绝缘材料的磁导率被设置成使得测量导管内的磁场强度不影响感生的电势的感测。
优选地，绝缘非导磁材料由绝缘非导磁材料，特别是玻璃钢制成。优选地，其中测量导管与至少一对电极一体成型。
在一个可能的示例中，电磁流量计还包括磁场产生元件，磁场产生元件通过连接单元耦合到测量导管的外侧壁上并且被配置成产生用于施加到流过测量导管的流体的磁场。
优选地，其中连接单元的至少一部分与测量导管一体成型。
在一个可能的示例中，其中电磁流量计还包括屏蔽部件，屏蔽部件设置在测量导管上与磁场产生元件相对应的位置，其中屏蔽部件包括两个夹持套和磁场屏蔽层，其中每个夹持套的横截面为半圆形，并且两个夹持套相互连接并且可拆卸地设置在磁场产生元件的外周，该磁场屏蔽层覆盖在每个夹持套的包括内侧面和两个内部端面的整个内表面上。
优选地，屏蔽部件由非导磁材料，特别是玻璃钢制成。
在一个可能的示例中，电磁流量计还包括控制器，控制器被配置成基于由至少一对电极所感测的电势得到流体的流量，其中控制器具有玻璃钢壳体。
附图说明
本公开可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中相同附图标记来表示相同或者类似的部件。其中：
图1是根据本公开实施例的电磁流量计的透视示意图；
图2是根据本公开实施例的电磁流量计的测量导管沿图1的轴线I-I’且通过测量电极的参考面(未示出)的截面图；
图3是根据本公开实施例的电磁流量计的测量导管的透视示意图；
图4是根据本公开实施例的电磁流量计的磁场产生元件的装配图；
图5是根据本公开实施例的电磁流量计的屏蔽部件的装配图；
图6是根据本公开实施例的电磁流量计的配置有磁场屏蔽层的电磁流量计沿图5的轴线P-P”且通过夹持套的连接面的截面图；以及
图7是根据本公开实施例的电磁流量计的设置在第一夹持套中磁场屏蔽层的示意图。
具体实施方式
下面参照附图来说明本公开的实施例。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本公开关系不大的、本领域技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
本公开的发明人发现：由于受到流过测量导管的流体的高温、冲击、腐蚀等因素的影响，金属测量导管内部的绝缘内衬有可能发生磨损、剥离甚至脱落。在这种情况下，感应电势有可能会被金属测量导管内侧管壁短路，此外，在位于电极附近处的绝缘内衬发生破损的情况下，流体有可能从电极安装孔泄漏，引起仪表输出不稳定，甚至损坏。
为此，根据本公开的实施例提供了一种电磁流量计，其包括：由绝缘材料制成的测量导管，该绝缘材料的磁导率满足预定条件；以及还包括至少一对电极，其被安装在测量导管上并且被配置成感测流过该测量导管的流体中感生的电势，以供电磁流量计基于所感生的电势得到流体的流量。
各附图给出了上述电磁流量计的各种具体实现方式，下面将进行详述。
图1是根据本公开实施例的电磁流量计的透视示意图，图2是根据本公开实施例的电磁流量计的测量导管沿图1的轴线I-I’且通过测量电极的参考面(未示出)的截面图。本例中公开的电磁流量计100包括：由绝缘非导磁材料制成的测量导管10；至少一对电极21、22被安装在测量导管10上并且被配置成感测流过测量导管10的流体中感生的电势，以供电磁流量计100基于所感生的电势得到流体的流量。
测量导管10具有入口11和出口12。入口11和出口12的截面的形状可与连接处的待测管道相适应。在本实施中，入口11和出口12的截面大体上呈圆形。在测量导管10的入口11和出口12之间具备测量部分，基于待测流体的流量、流速等因素设计测量部分的诸如形状及长度等参数对于本领域技术人员来说是公知的，在此不再赘述。
测量导管10可在校准环的帮助下借助垫圈并配合螺栓和螺母等连接件以夹持的方式连接在待测管道，也可以通过在入口11和出口12处焊接的连接法兰与待测管道连接。本领域技术人员应当知晓，将测量导管10连接在待测位置的方式并不限于本公开实施例中描述的方式。
在本实施例中，测量导管10由绝缘非导磁材料制成，但并不限于此。本领域技术人员应理解，只要制成测量导管10的绝缘材料满足预定条件，使用磁导率较低的绝缘材料制成测量导管10也是可以的。上述的预定条件包括：使得绝缘材料的磁导率被设置成能够确保测量导管10内部的磁场强度不会被测量导管10本身可能产生的磁场减弱而影响感生的电势的感测。这样，在使用满足预定条件，例如绝缘非导磁(或磁导率较低)的材料制成测量导管10的情况下，无需再在测量导管10的内侧设置绝缘内衬。优选地，测量导管10由玻璃钢材料制成。玻璃钢材料具有很强的耐腐蚀性能以及很好的绝热性能，同时由于玻璃钢本身即是绝缘非导磁的，因此无需再在测量导管10的内部设置绝缘内衬，从而避免了使用绝缘内衬所带来的不利的影响，提高了电磁流量计100的可靠性。
如图2所示，在测量导管10上设置有至少一对电极21、22，电极21、22用于感测由于所施加的磁场和流体的流动在流体中感生的电势。电极21、22中的每个电极的一端从测量导管10的内壁暴露出以感测流体所产生的电势，其另一端从测量导管10的外壁延伸出以通过电极引线与控制器40(或接线安装座)电连接(图中未示出)。
在一种可能的示例中，测量导管10与一对电极21、22一体成型。与传统技术中需要在金属制成的测量导管上钻孔以装配电极不同，本实施例中，由于电极21、22与测量导管10一体成型，因此电极21、22在装配时不再需要在测量导管10上钻孔，这样在电极21、22与测量导管10之间基本上不存在缝隙，从而能防止流体从电极安装孔泄漏，提高了电磁流量计100的可靠性。
图3是根据本公开实施例的电磁流量计的测量导管的示意图，图4是根据本公开实施例的电磁流量计的磁场产生元件的装配图。在本实施例中，磁场产生元件31、32用于在测量导管10的测量部分产生磁场。例如，磁场产生元件31、32可以是电磁线圈31、32。可以根据测量导管10的形状、长度等因素选择所需的电磁线圈31、32的数量、大小以及形状并通过设置在测量导管上10的连接单元将电磁线圈31、32耦合到测量导管10的外侧壁上。
下面结合图3和图4说明将磁场产生元件，例如电磁线圈固定到测量导管的一个示例性实施例，在本领域中，连接单元包括如图3所示的多个嵌入到测量导管10的不锈钢螺套60、固定电磁线圈31、32的扎带62和紧固件61。在图4中，电磁线圈31、32为马鞍形线圈，固定电磁线圈31的扎带62借助诸如销钉、螺丝等紧固件将电磁线圈31固定于测量导管10的外侧壁上的不锈钢螺套60，这样就将电磁线圈31、32固定在所需的位置上。在一种可能的示例中，不锈钢螺套60与测量导管10以及一对电极21、22可以一体成型，例如在一个注塑过程中制造，这不仅简化了制造工序，同时使得装配工序变得简单，无需在装配时进行焊接或钻孔等操作，从而能防止流体从电极安装孔泄漏，提高了电磁流量计100的可靠性。
控制器40用于基于电极21、22所感测的电势得到流过测量导管10的流体的流量。在一种具体的示例中，控制器40可以一体地(如图1所示)或借助接线安装座(图中未示出)以分体的方式设置。优选地，控制器40的壳体或接线安装座的壳体可以使用玻璃钢材料制成。
在一个可能的示例中，在电磁线圈31、32的外周设置有用于屏蔽干扰、增强内部磁场的屏蔽部件50。图5是根据本公开实施例的电磁流量计的屏蔽部件的装配图，如图5所示，屏蔽部件50设置在测量导管10上与电磁线圈31、32相对应的位置并整体包围测量导管10的外周。屏蔽部件50包括两个夹持套51、52和覆盖在夹持套51、52内表面上的磁场屏蔽层70。其中，第一夹持套51和第二夹持套52的横截面为半圆形，在第一夹持套51的顶部设置有安装座515，电极引线沿在安装座515内部设置的通道向上延伸，并且连接到设置在安装座515上的控制器40(图5中未示出)或接线安装座。第一夹持套51和第二夹持套52相向连接并且例如借助紧固件可拆卸地设置在磁场产生元件(图5中未示出)的外周。
优选地，包括安装座515在内的第一51和第二夹持套52均可以使用玻璃钢材料制成，由于玻璃钢材料具有很高的强度并相向连接形成了一个闭合的封闭空间，因而能很好的保护设置在空间内的测量导管10以及电磁线圈31、32和磁场屏蔽层70等元件。另外，由于电磁流量计100整体上(包括测量导管10、第一、第二夹持套51、52、控制器40的壳体)均使用玻璃钢材料制成，这样，不仅电磁流量计100无需配置无需内衬，并且在具有较轻的质量以及很高的强度的同时，具有很好耐腐蚀性能、电绝缘性能和绝热性能。
图6是根据本公开实施例的电磁流量计的配置有磁场屏蔽层的电磁流量计沿图5的轴线P-P’且通过夹持套的连接面的截面图。如图6所示，磁场屏蔽层70设置在电磁线圈31的外周并位于第一夹持套51和电磁线圈31之间。虽然图中并未示出，但类似地，在第二夹持套52和电磁线圈32之间同样设置有磁场屏蔽层70。优选地，磁场屏蔽层70使用导磁性能良好的诸如电工钢、矽钢等材料制成。
图7是根据本公开实施例的电磁流量计的设置在第一夹持套51中磁场屏蔽层的示意图，如图7所示，由电工钢材料制成的磁场屏蔽层70覆盖在第一夹持套51的包括内侧面510和两个内部端面511,512的整个内表面上。虽然图6中并未示出，但类似地，在第二夹持套52中可以同样配置有覆盖在第二夹持套52的包括内侧面和两个内部端面的整个内表面上的磁场屏蔽层70(图7中未示出)。这样，在将第一夹持套51和第二夹持套52相互连接组装成屏蔽部件50的情况下，第一夹持套51中和第二夹持套52中的磁场屏蔽层70(图7中未示出)同样也形成了一个封闭回路，使得由电磁线圈31、32在测量导管10处所产生的强磁场尽可能地保持在设置在第一夹持套51和第二夹持套52中的磁场屏蔽层70所行成的封闭回路内，而不会泄漏到外部空间，从而减小了电磁线圈31、32在测量导管10处所产生的强磁场对电磁流量计100的其他检测电路的干扰。
此外，在设置有磁场屏蔽层70的情况下，由磁场产生元件31、32产生的绝大部分磁场都被限制在由第一夹持套51和第二夹持套52所包围的测量导管10内部，因此，在一定程度上增强了测量导管10内的磁场强度。
尽管上面已经通过本公开的具体实施例的描述对本公开进行了披露，但是，应该理解，本领域技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本公开的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本公开所要求保护的范围内。
Claims (11)
1.一种电磁流量计(100)，其特征在于，包括：
由绝缘材料制成的测量导管(10)，所述绝缘材料的磁导率满足预定条件；以及
至少一对电极(21,22)，所述至少一对电极(21,22)被安装在所述测量导管(10)上并且被配置成感测流过所述测量导管(10)的流体中感生的电势，以供所述电磁流量计(100)基于所述感生的电势得到所述流体的流量。
2.根据权利要求1所述的电磁流量计(100)，其特征在于：所述预定条件是所述绝缘材料的磁导率被设置成使得所述测量导管(10)内的磁场强度不影响所述感生的电势的感测。
3.根据权利要求1或2所述的电磁流量计(100)，其特征在于：所述测量导管(10)由绝缘非导磁材料制成。
4.根据权利要求1或2所述的电磁流量计(100)，其特征在于：所述测量导管(10)由玻璃钢制成。
5.根据权利要求1或2所述的电磁流量计(100)，其特征在于：所述测量导管(10)与所述至少一对电极(21,22)一体成型。
6.根据权利要求1或2所述的电磁流量计(100)，其特征在于：所述电磁流量计(100)还包括磁场产生元件(31,32)，所述磁场产生元件(31,32)通过连接单元(60,61,62)耦合到所述测量导管(10)的外侧壁上并且被配置成产生用于施加到流过所述测量导管(10)的所述流体的磁场。
7.根据权利要求6所述的电磁流量计(100)，其特征在于：所述连接单元(60，61,62)的至少一部分(60)与所述测量导管(10)一体成型。
8.根据权利要求6所述的电磁流量计(100)，其特征在于：所述电磁流量计(100)还包括屏蔽部件(50)，所述屏蔽部件(50)设置在所述测量导管(10)上与所述磁场产生元件(31,32)相对应的位置，所述屏蔽部件(50)包括两个夹持套(51,52)和磁场屏蔽层(70)，其中每个所述夹持套(51,52)的横截面为半圆形，并且所述两个夹持套(51,52)相互连接并且可拆卸地设置在所述磁场产生元件(31,32)的外周，所述磁场屏蔽层(70)覆盖在每个所述夹持套(51,52)的包括内侧面(510)和两个内部端面(511,512)的整个内表面上。
9.根据权利要求8所述的电磁流量计(100)，其特征在于：其中所述两个夹持套(51,52)由非导磁材料制成。
10.根据权利要求8所述的电磁流量计(100)，其特征在于：其中所述两个夹持套(51,52)由玻璃钢制成。
11.根据权利要求1或2所述的电磁流量计(100)，其特征在于：所述电磁流量计(100)还包括控制器(40)，所述控制器(40)被配置成基于由所述至少一对电极(21,22)所述感生的电势得到所述流体的流量，其中所述控制器(40)具有玻璃钢壳体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520113647.5U CN204788518U (zh) | 2015-02-17 | 2015-02-17 | 电磁流量计 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520113647.5U CN204788518U (zh) | 2015-02-17 | 2015-02-17 | 电磁流量计 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204788518U true CN204788518U (zh) | 2015-11-18 |
Family
ID=54528541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520113647.5U Active CN204788518U (zh) | 2015-02-17 | 2015-02-17 | 电磁流量计 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204788518U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105987728A (zh) * | 2015-02-17 | 2016-10-05 | 艾默生过程控制流量技术有限公司 | 电磁流量计 |
-
2015
- 2015-02-17 CN CN201520113647.5U patent/CN204788518U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105987728A (zh) * | 2015-02-17 | 2016-10-05 | 艾默生过程控制流量技术有限公司 | 电磁流量计 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102105766B (zh) | 具有耐应力电极组件的高压磁通计 | |
| US4774844A (en) | Encapsulated electromagnetic flowmeter | |
| CN203011446U (zh) | 用于检测过程流体流量的磁流量计 | |
| US5280727A (en) | Electromagnetic flow measuring tube and method of making same | |
| US3924466A (en) | Magnetic flowmeter with improved field coil | |
| JP5643842B2 (ja) | 流体流量計のためのセンサ・アセンブリ | |
| CN105157767A (zh) | 一种电磁流量传感器 | |
| CN206488822U (zh) | 适用于低流速的电磁流量计 | |
| JP6373401B2 (ja) | 高圧ウエハ型磁気流量計 | |
| CN204788518U (zh) | 电磁流量计 | |
| CN204963918U (zh) | 一种电磁流量传感器 | |
| CN106197580A (zh) | 具有过程流体排放套件的磁流量计流管 | |
| CN110274085B (zh) | 一种电磁式流量传感器和阀的一体化装置 | |
| CN105987728A (zh) | 电磁流量计 | |
| US8418565B2 (en) | Heated pipe connecting device for installation of a flow meter | |
| CN219084148U (zh) | 电磁水表 | |
| WO1999036749A1 (en) | Electromagnetic flowmeters | |
| CA2919858C (en) | Improved magnetic core configuration for magnetic flowmeters | |
| CN103267552A (zh) | 阀门和电磁流量计一体化装置及其应用 | |
| CN111649790B (zh) | 一种抗震型数字涡街流量计 | |
| TW202043709A (zh) | 具有溫度感測元件的全速磁流量計組合體 | |
| CN116734934B (zh) | 一种紧凑型电磁流量计、安装方法及测流量方法 | |
| CN109141552A (zh) | 电磁流量计传感器内置电极引线封装结构 | |
| AU2010100111A4 (en) | Flow Meters | |
| CN118010109A (zh) | 一种插入式电磁流量计的传感器测量探头 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |