KR200161717Y1 - Sludge detection type electromagnetic flowmeter for ultrasonic wave vibration - Google Patents
Sludge detection type electromagnetic flowmeter for ultrasonic wave vibration Download PDFInfo
- Publication number
- KR200161717Y1 KR200161717Y1 KR2019950047158U KR19950047158U KR200161717Y1 KR 200161717 Y1 KR200161717 Y1 KR 200161717Y1 KR 2019950047158 U KR2019950047158 U KR 2019950047158U KR 19950047158 U KR19950047158 U KR 19950047158U KR 200161717 Y1 KR200161717 Y1 KR 200161717Y1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electrode
- ultrasonic vibrator
- sludge
- pipe
- fluid
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
- G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
- G01F1/588—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters combined constructions of electrodes, coils or magnetic circuits, accessories therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
- B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
본 고안은 슬러지(Sludge) 방지용 전자유량계(Electromagnetic Flowmeter)에 관한 것으로서, 측정 액체가 통과하는 직관인 측정관(11)과 이를 둘러싸고 있는 여자코일(12), 철심(13), 관벽에 발생하는 기전력이 배관에 단락되는 것을 방지하기 위한 전기적 절연재인 라이닝(14; Lining) 및 측정관(11)벽 중앙부에 상대적으로 관축과 유체방향에 직각인 방향으로 대칭 설치되어 배관벽과 절연되어 있는 전극(15)을 구비한 슬러지 방지용 전극식 전자유량계에 있어서, 상기 전극(15)을 고리모양으로 둘러싸도록 초음파진동자(21)와 초음파진동자(21)를 유체 및 전극(15)으로 부터 절연시키는 봉합관(22)을 설치하고, 상기 초음파 진동자(21)의 구동특성을 유량 및 시간에 따라 조절할 수 있도록 설계된 제어부(23)를 상기 초음파진동자(21)에 연결한 구성으로 전자유량계의 기전력검출장치의 전극부위에 침전되는 슬러지를 초음파진동자가 발생시키는 초음파로 제거하여 전극부위에 슬러지의 침전을 방지하게 됨으로써 보다 정밀한 유량의 측정을 가능하게 하는 효과가 있는 초음파진동자를 이용한 슬러지 방지용 전자유량계이다.The present invention relates to a sludge (Electromagnetic Flowmeter), the measurement tube 11 which is a straight pipe through which the measurement liquid passes, the excitation coil 12, iron core 13, electromotive force generated in the tube wall surrounding it Lining 14, which is an electrical insulating material for preventing short-circuit in the pipe, and an electrode 15 which is symmetrically installed in a direction perpendicular to the direction of the pipe axis and fluid relative to the center of the wall of the lining 14 and the measuring pipe 11, and insulated from the pipe wall 15 In the anti-sludge electrode flowmeter having a), the suture tube 22 that insulates the ultrasonic vibrator 21 and the ultrasonic vibrator 21 from the fluid and the electrode 15 so as to surround the electrode 15 in a ring shape. ), And the electromotive force detection of the electromagnetic flowmeter in a configuration in which the control unit 23 designed to adjust the driving characteristics of the ultrasonic vibrator 21 according to the flow rate and time is connected to the ultrasonic vibrator 21. Whereby to remove the sludge which precipitate to the value of the electrode portion by an ultrasonic vibrator generating ultrasonic preventing the precipitation of sludge in the electrode portion is a sludge preventing electron flow meter using an ultrasonic transducer that is effective for enabling the determination of more accurate flow rate.
Description
본 고안은 슬러지(Sludge) 방지용 전자유량계(Electromagnetic Flowmeter)에 관한 것으로서, 특히 초음파 진동자에서 발생되는 초음파(Ultrasonic Wave)를 이용하여 전자유량계의 기전력 검출장치인 전극 부위에 침전되는 슬러지를 제거함으로서 보다 정밀한 유량의 측정이 가능하도록 하는 초음파 진동자를 이용한 슬러지방지용 전자유량계에 관한 것이다.The present invention relates to a sludge (Electromagnetic Flowmeter) for preventing sludge, in particular by using the ultrasonic wave (Ultrasonic Wave) generated in the ultrasonic vibrator to remove the sludge deposited on the electrode portion of the electromotive force detection device of the electromagnetic flowmeter more precise It relates to an anti-sludge electromagnetic flowmeter using an ultrasonic vibrator to enable the measurement of the flow rate.
일반적으로, 전자유량계는 패러디(Faraday)의 법칙을 이용한 장치로서, 크게 전극식과 무전극식으로 구별할 수 있는 바, 그 중 전극식은 단전극식과 다전극식으로 다시 구별된다.In general, an electron flow meter is a device using a Faraday's law, and can be largely divided into an electrode type and an electrodeless type, among which the electrode type is divided into a single electrode type and a multi-electrode type.
이러한 전자유량계의 기전력 발생원리 및 구성 그리고 발생되는 문제점을 제1도 내지 제3도를 참조하여 설명하면 다음과 같다 ('계장계측제어기술과 DOC 엔지니어링 실무', 1995년 한국기술미디어 발행 참조).The principle, construction, and problems of electromotive force generation of such an electronic flowmeter will be described with reference to FIGS. 1 to 3 (see Instrumentation and Control Technology and DOC Engineering Practice, published by Korea Technical Media, 1995).
즉, 제1도는 전자유량계의 기전력 발생원리를 설명하기 위한 도면으로서, 자장공간내에서 자속밀도 B인 자력선을 직각으로 끊는 방향으로 도체가 이동(이동속도 V)하면, 이동도체에는 제1a도에 나타낸 바와 같이, 도체의 이동방향(Z축 방향)과 자계방향(Y축방향) 양방향에 직각인 제3의 방향(X축 방향)으로 기전력이 발생하며, 이 기전력의 크기는 자속밀도(B)와 도체의 이동속도(V)에 비례하는 것이고, 이것을 패러디의 전자유도법칙이라 칭한다.That is, FIG. 1 is a diagram for explaining the electromotive force generation principle of the electromagnetic flowmeter. When the conductor moves in a direction perpendicular to the magnetic force line of magnetic flux density B in the magnetic field space (moving speed V), the mobile conductor is shown in FIG. As shown, electromotive force is generated in a third direction (X-axis direction) perpendicular to both the moving direction (Z-axis direction) and the magnetic field direction (Y-axis direction) of the conductor, and the magnitude of the electromotive force is the magnetic flux density (B). And is proportional to the moving speed (V) of the conductor, and this is called parody's law of electromagnetic induction.
기전력의 발생 방향은 제1b도에 나타낸 바와 같이, 플레밍의 오른손 법칙을 따르며, 이 법칙을 응용하여 N,S 극 자장 공간내에 파이프(1)를 설치하고, 이동도체 대신에 유체를 흘려 주면, 자장의 방향과 유체의 방향에 직각인 제3의 방향으로 기전력이 발생하게 되고, 이 기전력은 전술한 바와 같이 자속밀도(B)와 유체유속(V)에 비례하게 되지만, 자속밀도(B)가 일정한 조건하에서는 유속에만 비례하게 됨으로, 기전력만을 측정하여 유속과 관계가 있는 유량을 감지하게 되는 바, 이것이 전자유량계의 기본원리가 되는 것이다.The direction of generation of electromotive force follows Fleming's right hand law, as shown in FIG. 1B. By applying this law, the pipe 1 is installed in the N, S pole magnetic field space, and the fluid is flowed instead of the moving conductor. The electromotive force is generated in the third direction perpendicular to the direction of the fluid and the direction of the fluid. The electromotive force is proportional to the magnetic flux density (B) and the fluid flow rate (V) as described above, but the magnetic flux density (B) is constant. Under the conditions, it is only proportional to the flow rate, so only the electromotive force is measured to detect the flow rate related to the flow rate, which is the basic principle of the electromagnetic flowmeter.
여기서 이와 같은 전자유량계의 기본원리를 수식으로 표현하면, 발생하는 기전력(E)은Here, if the basic principle of the electromagnetic flowmeter is expressed by a formula, the generated electromotive force (E) is
E=BDV(Volt)----------------------------(1)E = BDV (Volt) ---------------------------- (1)
B : 자속밀도(T : Wb/m2), D : 관의 직경(m), V : 유속(m/s)으로 되고, 유속(V)과 체적유량(Q)과의 관계는B: magnetic flux density (T: Wb / m 2 ), D: diameter of the tube (m), V: flow rate (m / s), and the relationship between the flow rate (V) and the volume flow rate (Q)
K: 무차원 상수로 된다.K: becomes a dimensionless constant.
따라서, 상기 식 (1)(2)(3)으로 부터 분명한 바와 같이, 유속에 비례하는 기전력(E)만을 측정함으로써 체적유량(Q)을 구할 수 있음을 알 수 있다.Therefore, as apparent from the above formulas (1) (2) (3), it can be seen that the volume flow rate Q can be obtained by measuring only the electromotive force E proportional to the flow rate.
제2도는 종래의 전극식 전자유량계의 단전극 구조도로서, 전극(2)은 피측정유체의 유속 변화에 비례하는 기전력을 검출하기 위하여 측정관벽(3) 중앙부에 상대적으로 관축과 유체방향에 직각인 방향으로 대칭설계되어 배관벽과 절연되어 있는 비자성체인 도전체이며, 단전극식에 있어서의 파이프내의 유체조건은 충만해서 흐르는 것을 원칙으로 하고 있다.2 is a structural diagram of a single electrode of a conventional electrode flowmeter, in which the electrode 2 is perpendicular to the direction of the tube axis and fluid relative to the center of the measurement tube wall 3 in order to detect an electromotive force proportional to the change in the flow velocity of the fluid under measurement. It is a non-magnetic conductor that is symmetrically designed in a direction and insulated from a pipe wall. In principle, the fluid condition in a pipe in a single-electrode type is sufficient to flow.
제3도는 종래의 전극식 전자유량계의 다전극 구조도로서, 상기 단전극식에 비해 다전극은 파이프내의 유체흐름이 반드시 충만하게 흐르지 않더라도 파이프 직경의 10% 정도 레벨흐름의 유체유량까지도 중심부 대칭 전극외의 하부위치의 타전극(4)에 의해 측정할 수 있도록 설치된 것이며, 그 이하 즉 흐르는 유체가 파이프직경의 10% 미만일 때는 측정불가능으로 자동 오프(off) 된다.3 is a schematic diagram of a multi-electrode structure of a conventional electrode type electron flow meter. Compared to the single-electrode type, the multi-electrode has a fluid flow of about 10% of the diameter of the pipe even though the fluid flow in the pipe does not necessarily flow sufficiently. It is provided so that it can be measured by the other electrode 4 of a lower position, and when it is less than 10% of a pipe diameter, it flows automatically into a measurement off.
이러한 전극식 전자유량계에서는 유체내에 포함되어 있는 불순물 등의 부유용량으로 인하여 전극 표면에 슬러지(Sludge)가 침전되어 전극의 감도를 저하시킴으로서 신호감쇠 및 노이즈가 발생하여 측정된 유량과 실제 흐르는 유량 사이에 오차가 발생한다고 하는 결점이 있다.In such electrode type flowmeters, sludge deposits on the surface of the electrode due to stray capacitances such as impurities contained in the fluid, thereby degrading the sensitivity of the electrode, resulting in signal attenuation and noise. There is a drawback that an error occurs.
본 고안은 상기한 실정을 감안하여 종래의 전자유량계가 갖는 문제점들을 해결하고자 안출한 것으로서, 전극식 유량계에 초음파 진동자에서 발생되는 초음파를 이용하여 전자유량계의 기전력 검출장치인 전극부위에 슬러기가 침전되는 현상을 방지함으로서 보다 정밀한 유량의 측정이 가능하도록 하는 초음파 진동자를 이용한 슬러지 방지용 전자유량계를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the conventional electronic flowmeter in view of the above situation, by using the ultrasonic wave generated in the ultrasonic vibrator to the electrode flowmeter, sludge is deposited on the electrode portion of the electromotive force detection device of the electromagnetic flowmeter It is an object of the present invention to provide an anti-sludge electromagnetic flowmeter using an ultrasonic vibrator to prevent the phenomenon to enable a more precise flow rate measurement.
제1도는 전자유량계의 기전력 발생원리를 설명하기 위한 것으로서, 제1a도는 자장공간내의 도체 이동상태를 나타낸 설명도, 제1b도는 자장공간내의 유체 이동상태를 나타낸 설명도,1 is for explaining the principle of electromotive force generation of the electromagnetic flowmeter, Figure 1a is an explanatory view showing the state of the conductor movement in the magnetic space, Figure 1b is an explanatory view showing the state of fluid movement in the magnetic space,
제2도는 종래의 전극식 전자유량계의 단전극 구조도,2 is a structure of a single electrode of a conventional electrode flowmeter,
제3도는 종래의 전극식 전자유량계의 다전극 구조도,3 is a multi-electrode structure diagram of a conventional electrode flowmeter,
제4도는 본 고안의 초음파진동자를 이용한 슬러지방지용 전자유량계를 나타낸 개략적 구성도로서, 제4a도는 구조도, 제4b도는 초음파진동자의 설치상태 및 제어부의 구성을 나타낸 것이다.Figure 4 is a schematic configuration diagram showing the sludge prevention electron flowmeter using the ultrasonic vibrator of the present invention, Figure 4a is a structural diagram, Figure 4b shows the installation state of the ultrasonic vibrator and the configuration of the control unit.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 파이프 2 : 전극1: pipe 2: electrode
3 : 측정관벽 4 : 전극3: measuring pipe wall 4: electrode
11 : 측정관 12 : 여자코일11: measuring tube 12: female coil
13 : 철심 14 : 라이닝(lining)13 iron core 14 lining
15 : 전극 21 : 초음파진동자15 electrode 21 ultrasonic transducer
22 : 봉합관 23 : 제어부22: suture tube 23: control unit
B : 자속밀도 V : 이동속도B: magnetic flux density V: moving speed
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 초음파 진동자를 이용한 슬러지 방지용 전자유량계는, 측정 액체가 통과하는 직관인 측정관(11)과, 이를 둘러싸고 있는 여자코일(12), 철심(13), 관벽에 발생하는 기전력이 배관에 단락되는 것을 방지하기 위한 전기적 절연재인 라이닝(14; Lining) 및 측정관(11)의 벽 중앙부에 상대적으로 관축과 유체방향에 직각인 방향으로 대칭 설치되어 배관벽과 절연되어 있는 전극(15)을 구비한 슬러지 방지용 전극식 전자유량계에 있어서, 상기 전극(15)을 고리모양으로 둘러싸도록 초음파진동자(21)와, 초음파진동자(21)를 유체 및 전극(15)으로 부터 절연시키는 봉합관(22)을 설치하고, 상기 초음파 진동자(21)의 구동특성을 유량 및 시간에 따라 조절할 수 있도록 설계된 제어부(23)를 상기 초음파진동자(21)에 연결하여서 구성됨을 특징으로 한다.The sludge prevention electromagnetic flowmeter using the ultrasonic vibrator of the present invention for achieving the above object is a measuring tube 11 which is a straight pipe through which the measuring liquid passes, and an excitation coil 12, an iron core 13, and a pipe wall surrounding the measuring tube 11. Lining 14, which is an electrical insulation material to prevent short-circuiting of electromotive force generated in the pipe, and is symmetrically installed in a direction perpendicular to the pipe axis and the fluid direction relatively to the center of the wall of the lining 14 and the measuring pipe 11, In the anti-sludge electrode type electromagnetic flow meter having the electrode 15, the ultrasonic vibrator 21 and the ultrasonic vibrator 21 are insulated from the fluid and the electrode 15 so as to surround the electrode 15 in a ring shape. And a control unit 23 designed to adjust the driving characteristics of the ultrasonic vibrator 21 according to the flow rate and time, and to the ultrasonic vibrator 21. It shall be.
이하 첨부도면을 참조하여 본 고안의 작용 및 효과를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the operation and effect of the present invention.
제4도는 본 고안의 초음파 진동자를 이용한 슬러지 방지용 전자유량계의 구조도로서, 측정관(11) 내에 유체가 흐르면서 발생되는 기전력은 전극(15)에서 감지되어 측정관(11)내에 흐르는 유체의 유량을 구할 수 있는 바, 이 때 흐르는 유량의 정도에 따라 유체가 흐르는 부위의 전극(15)은 제어부(23)를 통해 상기 전극(15)과 결합되어 있는 초음파진동자(21)가 일정한 시간의 주기를 갖고 구동되어 초음파를 발생시킴으로써, 유체내에 존재하는 부유용량의 분산 및 전극(15)의 세척효과를 통해 전극(15) 부위의 슬러지 침전현상을 방지할 수 있으며, 유체가 흐르지 않는 부위의 전극과 결합되어 있는 초음파 진동자(21)는 제어부(23)를 통해 구동을 멈춘상태로 유지되게 된다.4 is a structural diagram of an anti-sludge electromagnetic flowmeter using an ultrasonic vibrator according to the present invention, in which electromotive force generated when a fluid flows in the measuring tube 11 is detected by the electrode 15 to obtain a flow rate of the fluid flowing in the measuring tube 11. In this case, the electrode 15 of the fluid flow portion is driven by the ultrasonic oscillator 21 coupled to the electrode 15 through the controller 23 at a predetermined time period according to the degree of flow rate. By generating an ultrasonic wave, it is possible to prevent the sludge precipitation phenomenon of the electrode 15 region through the dispersion of the floating capacity present in the fluid and the washing effect of the electrode 15, and coupled with the electrode of the region where the fluid does not flow The ultrasonic vibrator 21 is maintained in the stopped state through the control unit 23.
상기한 바와 같이 작용하는 본 고안은 전자유량계의 기전력검출장치의 전극부위에 침전되는 슬러지를 초음파진동자(21)가 발생시키는 초음파로 제거하여 전극부위에 슬러지의 침전을 방지하게 됨으로써 보다 정밀한 유량의 측정을 가능하게 하는 효과가 있다.The present invention, which operates as described above, removes the sludge deposited on the electrode portion of the electromotive force detector of the electromagnetic flowmeter by the ultrasonic wave generated by the ultrasonic vibrator 21 to prevent sludge deposition on the electrode portion, thereby measuring the flow rate more precisely. There is an effect that makes it possible.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019950047158U KR200161717Y1 (en) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | Sludge detection type electromagnetic flowmeter for ultrasonic wave vibration |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019950047158U KR200161717Y1 (en) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | Sludge detection type electromagnetic flowmeter for ultrasonic wave vibration |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR970045003U KR970045003U (en) | 1997-07-31 |
| KR200161717Y1 true KR200161717Y1 (en) | 1999-12-01 |
Family
ID=19438118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2019950047158U KR200161717Y1 (en) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | Sludge detection type electromagnetic flowmeter for ultrasonic wave vibration |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR200161717Y1 (en) |
-
1995
- 1995-12-26 KR KR2019950047158U patent/KR200161717Y1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970045003U (en) | 1997-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR930007156B1 (en) | Electromagnetic flowmeter | |
| JPH02103423A (en) | Method and device for detecting passage of blade | |
| US3927566A (en) | Flowmeters | |
| JPH10253412A (en) | Method and device for measuring flow velocity of liquid, particularly, water | |
| US3372589A (en) | Side-saddle magnetic flowmeter | |
| JPS5812533B2 (en) | electromagnetic flow meter | |
| US3443432A (en) | Flowmeter | |
| CN203249653U (en) | Intelligent open channel flow meter | |
| KR200161717Y1 (en) | Sludge detection type electromagnetic flowmeter for ultrasonic wave vibration | |
| JPH0684897B2 (en) | Eddy current measuring device | |
| US5747704A (en) | Meter for flowing media | |
| RU2310816C2 (en) | Vortex electromagnetic converter of liquid metal flow rate | |
| RU2315266C1 (en) | Vertical electromagnetic converter of a liquid meter | |
| CA1049095A (en) | Electromagnetic flowmeter characterized by zero quadrature signal | |
| US20230417584A1 (en) | Magnetic-inductive flowmeter | |
| KR100690053B1 (en) | Electromagnetic type velocity profile measurement device of conductive fluid | |
| JP3015616B2 (en) | Electromagnetic flow meter | |
| RU2298767C2 (en) | Electromagnetic vortex flowmeter converter applicable in liquid meter device | |
| RU2350911C2 (en) | Detector for vortex electromagnet counter of liquid | |
| RU2034239C1 (en) | Electromagnetic flow converter | |
| RU73071U1 (en) | VORTEX LIQUID FLOW CONVERTER | |
| SU1163149A1 (en) | Electromagnetic flowmeter | |
| RU2241961C2 (en) | Electromagnetic flowmeter | |
| SU603849A1 (en) | Electromagnetic rate-of-flow meter | |
| SU1597563A1 (en) | Vortex method of measuring consumption of electroconducting medium |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20020827 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |