JPS61228311A

JPS61228311A - 電磁流量計検出器

Info

Publication number: JPS61228311A
Application number: JP6901085A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Kuramochi; 倉持　衛
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-04-03
Filing date: 1985-04-03
Publication date: 1986-10-11
Also published as: JPH0541928B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は電磁流量計検出器に係り、特に小口径の７ラン
ジレス形の電磁流量計検出器に関する。

〔発明の背景〕

従来形のフランジレス形電磁流量計検出器の構造を第５
，６図に示す。第５図は測定管軸方向と直角な方向の断
面図で、第６図は第５図のＹ−Ｙ’ｌ＃？画図である。

第５図において電磁流を計検出器の構造は、測定管１、
電極２、コイル３、コア４、ケース５によって構成され
ている。そしてコイル３の軸には測定管１外周面に旧っ
てコア４の磁極ａがコイル３の内側までのびている。磁
極寸法ｔ、　ｒｉ、流体の偏流による誤差を小さくする
磁束す畑が得られるよう１２＝約０．８Ｄとしている。

コイル３は測定管１に取付けられた電極２の近傍まで測
定管ｌの外周面に沿って、巻装されている。

ケース５外径は、図示していないが配管フランジのポル
トがケース５にぶつからないよう７ランジ規格によって
決められるうしたがってコイル３ｖｆｒ面積はケース５
内径、測定管１外径、磁極６２寸法によって決められて
しまう。コイル３、コア４、の磁界発生部によって生じ
る磁束密度２ま、このかぎられたコイル３析面積では巻
回数が少なく、コイル３線径を細くして、コイル３巻回
数を多くするか、コイル３に流す励ａｔ＆を犬きくする
かのいずれかにより、必要なｌＩｉを得る必要がある。

しかし、従来コイル３朦径ｔｎｄ＜す◇ことは生産注や
コイル３抵抗が大となり必要な励磁電流を得るのに高電
圧を要するため、成る程度の線径とし励磁電流を大きく
して、磁束密度を得る方法がとられていた。

しかしながら励磁′ｆｌＬｔ＆を大きくすることは、消
費電力が電流の二乗できいてくるため、消費電力が大き
く、延いては励磁電流を供給する変換器の消費心力をも
大きくする欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、匍］限されるケース内へ、コイル、コ
アの磁界発生部を収納しても、コアの磁極へ測定ａ軸と
直角な方向及び測定管軸方向の磁極寸法よシ大きくした
補助磁極を磁極へ取付けることによって検出器の発生起
電力を低下させｒ１低消費岨力化をはかれる電磁流量計
検出器を提供するにある。

〔発明の概要〕不発明は、検出器の発生起電力を低下させずに、消費成
力を低下させる手段として、コアの磁極へ測定管軸と直
角な方向及び測定管軸方向の磁極寸法より大きくした補
助磁極を磁極へ取付け、制限されるケース内へコイル、
コアの磁界発生部を収納したことにある。

〔発明の果厖例〕

不＠明の実施例金弟１図によシ説明する。

測定管１同面の直径４線上に一対の一極２を取付け、一
対の１１Ｌ億２を帖ぶ線上と直交する上、下測定営ｌ外
周面にコイル３が測屋管ｌ外周面に沿って取付けられる
。コイル３の外側には全周にわたってコア４がコイル３
を覆い、コイル３の軸にはコア４の磁ｄｉａがコイル３
の内側までのびている。磁極８４面には補助磁極６が測
定＃１外周面に沿って堰付けられる。図示寸法ｔ２は磁
極３寸法ｔ１　よシ大きく、従来構造第５図の磁極寸法
ｔ２　と同一になっている。

コア４の外周には従来構造と同様に外径寸法が制限され
たケース５力畑１］足管ｌの両側７ランジＣ外周面に全
周浴接により固定されることにより検出４は構成されて
いる。

測定管１ｒｉ、測定する流体を流し成極２は流体に誘起
された起′区カを検出する。コイル３、コア４、補助磁
極６は、流体に磁界をあたえる磁界発生部であシ、ケー
ス５はこれら全体を防水クールするものである。

磁界発生部の１つであるコイル３は、発明の背景でのべ
たようにケース５の内径、測定ｇ１の外径、Ｉａ極寸法
ｔ２でかぎられた断面積となるが、ｄ極ａ寸法ｔｒｋ小
さくすることによりコイル３断面積は広くなる。ここで
たんに磁極３寸法石を小さくすることは、発明の背景で
のべたように流体の偏流によるＡ壬が大きくなる。しか
し、磁：甑ａ寸法ｔ１　よシ大きい２２寸法の補助磁極
６を磁極ａへ取付けることによって、磁極ａＶ′ｉコア
４と同様磁界の通路となる機能を待ち補助磁極６が実質
的磁極となるため、流体の偏流による誤差はなくなる。

コア４０機能と同一になった磁極ａの寸法ｔ１は、コア
４の磁束の流れより２培６０は良いが補助磁極６を取付
ける機械的寸法及びコイル３の生産性全考慮し、約０．
３９１）（１）＝測定管内径寸法）とした。

欠に第３図より、広くなったコイル３断面積の増化比率
を求める。第３図は第１図のコイル３を鞍形に成形する
以前のコイル３断−図であり、寸法は図示の如くなる。

外径寸法１．３１）は第１図。

第５図の同一外径寸法、０．９Ｄは２２寸法（０，８０
）の弧の長さ、０．４０は２１寸法（０，３９Ｄ　Ｊの
弧の長さ、でコイル３，９ｉ面償の増加比率Ｖｉ％％’
　２　／　Ｗ　ｔとなる。

となる。２．２５倍コイル３断面積が増加すると、コイ
ル巻数はコイル線径を一定とすると、コイル３断面積の
増加比率と同一に′２．．２５倍多くなる。

次に、磁束′Ｉ！！度を一定、にたもち消費１力の比率
を求める。

磁束密、ＩｔｒｉＢ＝磁束密度Ｎ＝コイル巻数 ■＝励磁成流 μｇ＝空気の誘磁率ｔｇ＝磁極間距離Ｎ、＝従来形のコイル巻数１ｏ＝従来形の励磁電流８０一定とし、コイル巻ｄ２．２５倍（１２５Ｎｏ　）
　。

そのときの励磁電流工！　とするとに＝０．８（実験により求めた本案構造の有効磁束の係
数）（１）式と（２）式を連立して解くととなり、従来形の消費電力ＰａはＰｏ””Ｉｏ”凡０　　　　　　　　・・・・・・（３
）ａＯ＝従来形のコイル抵抗であり、本案構造の消費電力Ｐｏ／はＰ　ｏ　’　＝　Ｉ−几、　　　　　　　　　・・・・
・・（４）几１　＝本案構造のコイル抵抗Ｒｔは几０よりコイル巻数を２−２５倍増やしているが
コイル内側のみ増やしているため１巻数の抵抗値は小さ
く几０の約１．８倍となる。

ら（４）式はしたがって消費電力はより４５％低下する。

また、第２図の測定管軸方向についてもコイル３Ｉｉ！
ｌ？面積はケース５Ｉ７３の制限されたスペースとなる
が、補助磁極６を取付けることに・よって第１図と同一
にコイル巻数を増やすことができる。

以上、本発明の一実施例によれば制限されるケース５内
へ、コイル３、コア４の磁界発生部を収納しても補助磁
極６を取付けることによって、消費′成力を低下させる
ことができる。

第１図に示した補助磁極６は、磁極９へ取付けているが
、第４図のように、磁極ａと一体としてコア４へ取付け
ても、また、補助磁極６、磁極ａ１コア４、別々に構成
しても、同一寸法にすることにより、本案と同一効果が
ある。

〔発明の効果〕

本発明によれば検出器発生起電力を低下させずに、低消
費電力化をはかる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明する検出器の測定管軸
と直角な方向の断面図、第２図は第１図のＹ−Ｙ’断面
図、第３図は第１図のコイル３を鞍形に成形する前の説
明図、第４図は本発明の一実施例の変形例を説明する断
面図、第５図は従来形の第１図に相当する断面図、第６
図は第５図のＹ−Ｙ’断面図である。１・・・測定管、２・・・ｆｔ極、３・・・コイル、４
・・・コア、５・・・ケース、６・・・補助磁極、ａ・
・・磁極、Ｃ・・・測定７（′；

Claims

【特許請求の範囲】

１、測定流体を流す測定管とこの測定管の内面に設けた
一対の電極とこの電極と測定管軸を含む面に垂直な磁束
を発生する励磁コイルとこの励磁コイルの軸に設けた磁
極と磁束の帰路となるコアとこれら全体を防水シールし
外径寸法が制限されるケースとからなる電磁流量計検出
器において、前記励磁コイルの軸にある磁極へ、磁極よ
り大きな補助磁極を設けたことを特徴とする電磁流量計
検出器。