CN205642492U - 用于电磁流量计的电极 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于电磁流量计的电极，包括电极头、电极杆以及压电陶瓷换能器，压电陶瓷换能器包括多片压电陶瓷片，其中，在电极头的内侧制有带内螺纹的孔，在电极杆的一端制有与内螺纹相配合的外螺纹，通过螺母和电极杆将制有孔的多片压电陶瓷片紧靠电极头的内侧固定，以将通过多片压电陶瓷片产生的超声波传播到电极头。通过本实用新型，可以自动清洁电极头，从而非常方便并且节约成本。

Description

用于电磁流量计的电极

技术领域

本实用新型涉及一种用于电磁流量计的电极以及包括该电极的电磁流量计。

背景技术

电磁流量计是一种根据法拉第电磁感应定律来测量测量管内导电介质体积流量的感应式仪表。电磁流量计中设置有电极，电极具有电极头。电磁流量计广泛应用于污水、氟化工、生产用水、自来水、医药以及钢铁等行业。如果电磁流量计测量的介质长期比较污浊，则电磁流量计在工作一段时间之后，电极(电极头)上就会产生结垢。当结垢物质的电导率和被测介质的电导率不同时，就会带来测量误差。污泥、油污对电极的附着也会使仪表输出发生摆动和漂移。因此，需要定期对电磁流量计的电极进行清洗。

当前，清洗电极的普遍方式是先将流量计拆下来，然后再手动清洗电极头。在这种情况下，系统必须停止运行，非常麻烦并且成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于电磁流量计的电极以及包括该电极的电磁流量计，以解决现有技术中存在的上述问题。

本实用新型的一个方面提供一种用于电磁流量计的电极，包括电极头、电极杆以及压电陶瓷换能器，压电陶瓷换能器包括多片压电陶瓷片，其中，在电极头的内侧制有带内螺纹的孔，在电极杆的一端制有与内螺纹相配合的外螺纹，通过螺母和电极杆将制有孔的多片压电陶瓷片紧靠电极头的内侧固定，以将通过多片压电陶瓷片产生的超声波传播到电极头。

根据另一个实施例，多片压电陶瓷片与螺母和电极杆之间设置有绝缘体，以将多片压电陶瓷片与螺母和电极杆绝缘。

根据又一个实施例，在多片压电陶瓷片上分别布置有连接到超声波驱动电路的电极片，绝缘体使电极片与螺母和电极杆之间绝缘，电极片不与电极头接触。

根据又一个实施例，在多片压电陶瓷片和螺母之间设置有后盖板，以使得螺母被拧的更紧。

根据又一个实施例，后盖板由耐高温塑料制成。

根据又一个实施例，电极头的材料为不锈钢或铂金。

根据又一个实施例，电极头的形状为平头形状、尖头形状或半球形状。

根据又一个实施例，多片压电陶瓷片的形状与电极头的形状相匹配。

本实用新型的另一个方面提供一种电磁流量计，其中，该电磁流量计包括上述的任意一个电极。

应用根据本实用新型的实施例的用于电磁流量计的电极和电磁流量计，可以在电极头脏了之后自动清洁电极头，系统不需要停止运行，从而非常方便并且节约成本。

附图说明

参照下面结合附图对本实用新型的实施例的说明，会更加容易地理解本实用新型的以上和其它目的、特点和优点。在附图中，相同的或对应的技术特征或部件将采用相同或对应的附图标记来表示。在附图中不必依照比例绘制出单元的尺寸和相对位置。

图1是示意性示出根据本实用新型实施例的用于电磁流量计的电极的结构的截面图。

图2是示意性示出根据本实用新型又一实施例的用于电磁流量计的电极的结构的截面图。

图3是示意性示出根据本实用新型另一实施例的用于电磁流量计的电极的结构的截面图。

图4是示意性示出根据本实用新型又一实施例的用于电磁流量计的电极的结构的截面图。

具体实施方式

下面参照附图来说明本实用新型的实施例。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域技术人员已知的部件和处理的表示和描述。

本实用新型的实施例提供的用于电磁流量计的电极是一种超声波自清洁电极，其将超声波换能器和电极融合在一起，从而既能产生超声波也能够检测电信号。

图1是示意性示出根据本实用新型实施例的用于电磁流量计的电极的结构的截面图。

如图1中所示，用于电磁流量计的电极包括电极头1、电极杆2以及压电陶瓷换能器(作为超声波换能器)，该压电陶瓷换能器包括两片压电陶瓷片3a、3b。虽然作为示例由图1示出的压电陶瓷换能器包括两片压电陶瓷片3a、3b，但是明显地，压电陶瓷换能器可以包括多片压电陶瓷片，优选地，是偶数片压电陶瓷片。电极头1的材料可以为任意的，例如不锈钢或铂金。电极头1的形状也可以为任意的，例如为平头形状、尖头形状或半球形状。两片压电陶瓷片3a、3b的形状可以与电极头1的形状相匹配。

在电极头1的内侧制有带内螺纹的孔，在电极杆2的一端制有与该内螺纹相配合的外螺纹，通过螺母4和电极杆2将制有孔的压电陶瓷片3a、3b紧靠电极头1的内侧固定，以将通过压电陶瓷片3a、3b产生的超声波传播到电极头1。

该压电陶瓷片3a、3b与超声波驱动电路(未示出)电连接。可以将两片极性相同的压电陶瓷片3a、3b胶合在一起，在电路上并联，或者可以将两片极性相反的压电陶瓷片3a、3b胶合在一起，在电路上串联。在电场激励下，当某一时刻其中一个压电陶瓷片伸张时，另一个压电陶瓷片则收缩，从而使压电陶瓷片产生弯曲震动，压电陶瓷片的弯曲震动使得与其紧密接触的电极头震动，然后进一步造成与电极头相接触的介质的振动，并向介质(例如，流体)中辐射超声波。超声波在流体中疏密相同的向前辐射，使流体流动而产生数以万计的微小气泡。这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区迅速闭合。在这种被称为“空化”效应的过程中，气泡闭合可以形成超过1000大气压的瞬间高压，连续不断地产生瞬间高压就象一连串小“爆炸”不断地冲击物件表面，从而使物件的表面及缝隙中的污垢迅速剥落，达到物件表面净化的目的。

图2是示意性示出根据本实用新型另一实施例的用于电磁流量计的电极的结构的截面图。压电陶瓷片3a、3b与螺母4和电极杆2之间设置有绝缘体5，以将压电陶瓷片3a、3b与螺母4和电极杆2绝缘。

图3是示意性示出根据本实用新型又一实施例的用于电磁流量计的电极的结构的截面图。为了改善压电陶瓷换能器的机械性能和机电耦合特性以及方便安装，可以在两片压电陶瓷片3a、3b上分别布置(胶合)有连接到超声波驱动电路的电极片6a、6b，以进行支撑和电连接，电极片经常延伸到压电陶瓷片之外。绝缘体5使电极片6a、6b与螺母4和电极杆2之间绝缘，电极片6a、6b不与电极头1相接触。当压电陶瓷换能器用作发射作用时，从发射机输出级送来的电振荡信号引起电极片中电场的变化，通过压电效应对压电陶瓷换能器机械震动系统产生一个推动力，使其进入震动状态。

图4是示意性示出根据本实用新型又一实施例的用于电磁流量计的电极的结构的截面图。在两片压电陶瓷片3a、3b和螺母4之间设置有后盖板7，以使得螺母4被拧的更紧。后盖板7由耐高温塑料制成。

本实用新型的另一实施例提供一种电磁流量计，该电磁流量计包括上述的任意电极。可以在变送器检测到电极被覆盖时或可以通过人为设定，通过超声波驱动电路驱动压电陶瓷换能器，产生超声波，并且传播到电极头，来清洗电极头。并且也可以通过流体将超声波传播到管道内，清洗管道内的其它电极。超声波的频率可以由驱动电路进行调整。

应用根据本实用新型的实施例的用于电磁流量计的电极以及电磁流量计，可以在电极头脏了之后自动清洁电极头，系统不需要停止运行，从而非常方便并且节约成本。

在前面的说明书中参照特定实施例描述了本实用新型。然而本领域的普通技术人员理解，在不偏离如权利要求书限定的本实用新型的范围的前提下可以进行各种修改和改变。

Claims (9)

1.一种用于电磁流量计的电极，包括电极头、电极杆以及压电陶瓷换能器，所述压电陶瓷换能器包括多片压电陶瓷片，

其中，在所述电极头的内侧制有带内螺纹的孔，在所述电极杆的一端制有与所述内螺纹相配合的外螺纹，通过螺母和所述电极杆将制有孔的所述多片压电陶瓷片紧靠所述电极头的内侧固定，以将通过所述多片压电陶瓷片产生的超声波传播到所述电极头。

2.根据权利要求1所述的电极，其中，所述多片压电陶瓷片与所述螺母和所述电极杆之间设置有绝缘体，以将所述多片压电陶瓷片与所述螺母和所述电极杆绝缘。

3.根据权利要求2所述的电极，其中，在所述多片压电陶瓷片上分别布置有连接到超声波驱动电路的电极片，所述绝缘体使所述电极片与所述螺母和所述电极杆之间绝缘，所述电极片不与所述电极头接触。

4.根据权利要求1-3中的任意一项所述的电极，其中，在所述多片压电陶瓷片和所述螺母之间设置有后盖板，以使得所述螺母被拧的更紧。

5.根据权利要求4所述的电极，其中，所述后盖板由耐高温塑料制成。

6.根据权利要求1-3中的任意一项所述的电极，其中，所述电极头的材料为不锈钢或铂金。

7.根据权利要求1-3中的任意一项所述的电极，其中，所述电极头的形状为平头形状、尖头形状或半球形状。

8.根据权利要求1-3中的任意一项所述的电极，其中，所述多片压电陶瓷片的形状与所述电极头的形状相匹配。

9.一种电磁流量计，其中，所述电磁流量计包括根据权利要求1-8中的任意一项所述的电极。