CN2660486Y - 金属管高压磁耦合流量计 - Google Patents

Abstract

一种金属管高压磁耦合流量计，将测量磁浮子放入金属内壁锥度管中，上部拧入内六角螺丝圈，下部放上密封圈用连接螺母拧紧，然后在金属内壁锥度管右侧把指示磁浮子放入透明指示管中，再将金属内壁锥度管、透明指示管并列到一起，用螺栓、螺母固定在支架上，最后在金属内壁锥度管左侧把磁场传感器用螺栓固定在支架上。这种流量计，它既具备了玻璃浮(转)子流量计结构简单，读数直接，连接方便，价位低的突出优势，又克服了其不耐高压的致命缺陷。

Description

金属管高压磁耦合流量计

所属技术领域

本实用新型涉及一种流量计，尤其是金属管高压磁耦合流量计。

背景技术

目前，在化工、石油、医药、轻工、环保和科研等生产过程中，经常要对各种气体、液体介质的流量进行检测，以便对生产工艺流程进行控制，为生产操作和管理提供依据。因此，流量检测是比较常见的计量手段，它也是生产过程检测的重要内容之一。流量检测的方法很多，现有流量计的结构和原理也各不相同，可大致分为速度式流量计、容积式流量计、质量式流量计等几大类。目前在工业生产中常用的有涡轮流量计，浮(转)子流量计，电磁流量计，椭圆齿轮流量计，腰轮流量计，刮板流量计，涡街流量计等。除玻璃浮(转)子流量计外，其他几种流量计价位一般在数千至数万元之间，由于在成套设备中流量计的数量较大，价位高的流量计其应用范围就受到了一定程度的限制。尤其小型试验装置和中试成套设备在选用流量计时，对价位的考虑更加突出。因此，玻璃浮(转)子流量计由于其读数直观，精度较高，连接方便，价位低的突出优势成为在工业生产、科学试验中应用最广泛的流量计量仪表。

但是，玻璃浮(转)子流量计，由于其测量锥型管材质为玻璃，这就使它不可能承受较高的工作压力，虽然有厂家采取了诸如改进玻璃锥型管的配比，增加其壁厚，添加稀土元素；甚至在玻璃管外加金属套管(留出观测孔)等措施，使玻璃浮(转)子流量计的工作压力得到一定程度的改善。据文献报道，最高工作压力仅达到约1.5Mpa。因此，在压力稍高一点的设备中，玻璃浮(转)子流量计就得不到应用，从而限制了它的使用范围。

发明内容

为了克服现有流量计价位高，承受压力的不足，本实用新型提供一种耐高压、高温、安全感强、读数简明、适用范围广的新型的金属管高压磁耦合流量计。该流量计具有结构简单，工作可靠，精度较高，安装方便，制造成本较低的特点，并可使用于不透明介质和腐蚀性介质的流量测量。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：金属管高压磁耦合流量计主要由测量磁浮子、指示磁浮子、金属内壁锥度管、透明指示管、连接螺母、密封圈、GMR磁场传感器、内六角螺丝圈、支架等组成，将测量磁浮子放入金属内壁锥度管中，上部拧入内六角螺丝圈，下部放上密封圈用连接螺母拧紧，然后在金属内壁锥度管右侧把指示磁浮子放入透明指示管中，再将金属内壁锥度管、透明指示管并列到一起，用螺栓、螺母固定在支架上，最后在金属内壁锥度管左侧把磁场传感器用螺栓固定在支架上。

该金属管高压磁耦合流量计的测量原理是：在垂直测量金属锥管中，放入磁浮子，当介质向上流动时，磁浮子向上移动，在某一位置磁浮子所受升力与磁浮子的重力达到平衡，此时磁浮子与锥管间的流通环隙面积保持一定。环隙面积与磁浮子的上开高度成正比，即磁浮子上升流量大，下降的流量小，控制锥管的锥度，直径与磁浮子直径的大小，就可以制造测量不同流量的流量计。当磁浮子上下移动时，以磁耦合的形式将位移传递给透明指示管中的指示用磁浮子，使指示磁浮子跟随测量磁浮子移动，根据指示磁浮子在透明指示管中的位置便可以直观的观测流量值的大小。同时也可以用霍尔位移元件或GMR磁场传感器感应指示磁浮子的位移，把流量值精确的转换成电信号，实现远程或智能监控。

根据上述原理，设计了三种类型的应用实例：一是并列耦合型。将金属锥型管与透明指示管并列安装，由于磁铁同性相吸的原理磁浮子在锥管中上下移动，带动透明指示管中的指示磁浮子也相应移动，从透明指示管的刻度上即可读出流量值。

二是垂直耦合型。将金属锥度管与透明指示管垂直安装，利用磁铁异性相斥的原理，使测量用磁浮子以斥力推动指示用磁浮子在透明管中上下移动，从而指示出流量值。

三是环式耦合型。将指示用磁浮子改为磁环，套在外壁为直形，内壁为锥型的金属锥度管外边，利用磁铁异性相吸的原理，使磁指示环随测量磁浮子而上下移动，外面再套上标有刻度的玻璃透明指示管，可以直接指示流量值。以上三种结构，均可以配用相应的霍尔位移元件或GMR磁场传感器，实现远程监控。

该流量计的主要测量元件是一根小端向下，大端向上垂直安装的金属锥度管，从理论上讲，这个金属锥度管的壁厚是决定流量计工作压力的主要因素，当壁厚满足要求时，可耐较高的压力。这是一般玻璃转子流量计所不能比拟的。从产品用途的广泛性考虑，工作压力有多种系列。

该流量计的测量管路和指示系统是完全分离的，仅靠磁耦合原理联动，因此，杜绝了某些金属管浮子流量计的测量管路与指示系统靠机械联动可能产生的跑、冒、滴、漏现象，工作更加可靠，避免了对环境可能造成的污染。当介质为有毒物质时，其环保意义就更加重大。

本实用新型的有益效果是，它既具备了玻璃浮(转)子流量计结构简单，读数直接，连接方便，价位低的突出优势，又克服了其不耐高压的致命缺陷，是一种构思新颖，相对老产品具有突出的特点和改进，并能够在多个领域广泛应用的具有生命力的新产品。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1金属管高压磁耦合流量计的主视图。

图2金属管高压磁耦合流量计的A-A视图。

图3金属管高压磁耦合流量计的第二种结构形式垂直耦合型的主视图。

图4金属管高压磁耦合流量计的第三种结构形式环式耦合型的主视图。

图中1.测量磁浮子，2指示磁浮子，3.金属内壁锥度管，4.透明指示管，5.螺栓，6.连接螺母，7.密封圈，8.螺栓，9.GMR磁场传感器，10.内六螺丝圈，11.支架。

具体实施方式

图1、图2中首先将测量磁浮子(1)放入金属内壁锥度管(3)内，上部拧入内六角螺丝圈(10)，下部放上密封圈(7)用连接螺母(6)拧紧，然后在金属内壁锥度管右侧把指示磁浮子(2)放入透明指示管(4中再将金属内壁锥度管、透明指示管并列到一起，用螺栓(5)螺母固定在支架(11)上，最后在左侧把GMR磁场传感器(9)用螺栓(8)固定在支架上。注意安装指示用磁浮子时磁极正好与测量磁浮子相反。

图3中，是垂直耦合型。将金属内壁锥度管与透明指示管垂直安装，利用磁铁异性相斥的原理，使测量磁浮子以斥力推动指示磁浮子在透明指示管中上下移动，从而指示出流量值。

图4中，是环式耦合型。将指示磁浮子改为磁环，套在外壁为直形，内壁为锥型的测量管外边，利用磁铁异性相吸的原理，使磁指示环随测量磁浮子而上下移动，外面再套上标有刻度的透明指示管，可以直接指示流量值。

Claims (3)

1、一种金属管高压磁耦合流量计，将测量磁浮子(1)放入金属内壁锥度管(3)内，上部拧入内六角螺丝圈(10)，下部放上密封圈(7)用连接螺母(6)拧紧，然后在金属内壁锥度管右侧把指示磁浮子(2)放入透明指示管(4)中，再将金属内壁锥度管、透明指示管并列到一起，用螺栓(5)螺母固定在支架(11)上，最后在左侧把磁场传感器(9)用螺栓(8)固定在支架上，其特征是：右侧透明指示管(4)中有一与金属内壁锥度管(3)中测量磁浮子(1)随动的指示磁浮子(2)。

2、根据权利要求1所述的金属管高压磁耦合流量计，其特征是：金属内壁锥度管右侧有一透明指示管(4)。

3、根据权利要求1所述的金属管高压磁耦合流量计，其特征是：金属内壁锥度管、透明指示管外有一支架(11)。

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