內縮徑單電極插入式電磁流量計的製作方法
2023-05-28 14:57:46
專利名稱：內縮徑單電極插入式電磁流量計的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及液體流量測量儀表，特別是涉及單電極插入方式的電磁流量計。
背景技術：
目前供水行業使用的流量計多採用機械旋翼式水錶，通過在水流中旋轉的翼輪帶動計數器齒輪的轉動，記錄並顯示水的流量。由於機械部件轉動產生磨擦力，使機械部件不斷損耗，因此，旋翼式水錶存在部件易損壞、水漏損率大和維修頻繁的問題。同時，機械旋翼式水錶還存在小流速流量不能準確測出的問題。在石油、化工、鋼鐵、發電和輕紡、印染等行業，普遍採用電磁流量計，通過檢測導電流體介質在磁場中流動產生的電信號，來測量流體介質通過的流量。電磁流量計包括流量傳感器和轉換器，流量傳感器為內部裝有感應線圈和內壁嵌鑲電極的圓柱狀測量管，感應線圈和電極分別連接轉換器。測量管內水體流動切割感應線圈磁場的磁力線而產生感應電壓信號，測量管內壁嵌鑲的電極測量與水體流速有關的電壓信號，進而獲得水體流量，並由與轉換器連接的顯示器數字顯示。現有電磁流量計的測量管採用四氟襯裡的不鏽鋼管體，以便在測量管絕緣內壁上嵌鑲測量電極。然而，四氟襯裡不鏽鋼測量管體的成本高，影響在供水行業中的廣泛使用和普及。另外，現有電磁流量計的水錶也存在小流速流量不能準確測出和水漏損率高的問題，影響供水企業的經濟效益。
發明內容針對現有機械旋翼式水錶和電磁流量計在供水行業推廣使用所存在的問題，本實用新型推出新型結構的內縮徑單電極插入式電磁流量計，所採用的流量傳感器由置於感應線圈磁場內的電極插於縮徑測量管內構成，既避免使用昂貴的四氟襯裡不鏽鋼測量管體，又通過縮徑測量管提高流量測量範圍和靈敏度，降低水漏損率。本實用新型所涉及的內縮徑單電極插入式電磁流量計，包括流量傳感器和轉換器。流量傳感器由測量管和測量探頭構成，測量管為縮徑內腔體的短圓柱管體，測量探頭插入測量管內。測量探頭包括金屬保護管、絕緣體、U形鐵芯和電極，保護管固定在短圓柱底座上，U形鐵芯置於金屬保護管內，U形鐵芯上繞有感應線圈，電極設置在U形鐵芯的中央，U形鐵芯、電極由絕緣體固定在金屬保護管的前端。U形鐵芯的前端封裝在絕緣體內，絕緣體前端呈凹形，電極從絕緣體前端凹形口的中央露出。U形鐵芯的感應線圈、電極以及固定在金屬保護管後端的地線接點由導線從測量探頭後端引出，並分別與轉換器連接。測量管為縮徑內腔體的短圓柱管體，測量管管壁具有內腔體凸面，內腔體橫截面為扁方形或半圓形，內腔體橫截面的縮徑比為5:4。內腔體橫截面的縮徑比為縮徑前後內腔體橫截面的面積之比。本實用新型的測量管連接在供水管道上，測量探頭插入測量管內。水流從測量探頭絕緣體前端凹形口經過，水體流動切割感應線圈磁場的磁力線而產生感應電壓信號，與水體流速有關的感應電壓信號由電極與地線接點測出，進而獲得水體流量，並由與轉換器連接的顯示器數字顯示。本實用新型涉及的內縮徑單電極插入式電磁流量計採用插入式單電極，而不是嵌鑲式電極，不需四氟襯裡的不鏽鋼測量管，降低了製造成本。而且，縮徑測量管提高流量測量範圍和靈敏度，降低了水漏損率。
圖I為內縮徑單電極插入式電磁流量計單凸面內腔體測量管的內部結構示意圖。圖2為內縮徑單電極插入式電磁流量計雙凸面內腔體測量管的內部結構示意圖。圖3為圖I和圖2中的測量探頭結構示意圖。圖中標記說明
I、測量管2、內腔體凸面
3、測量探頭4、絕緣體
5、金屬保護管6、U形鐵芯
7、感應線圈8、電極
9、地線接點
具體實施方式
現結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步說明。圖I和圖2顯示了內縮徑單電極插入式電磁流量計測量管的內部結構，圖3顯示了內縮徑單電極插入式電磁流量計測量探頭的基本結構。如圖所示，本實用新型所涉及的內縮徑單電極插入式電磁流量計包括流量傳感器和轉換器。流量傳感器由測量管I和測量探頭3構成，測量管I為縮徑內腔體的短圓柱管體，測量探頭3插入測量管I內。測量探頭3包括金屬保護管5、絕緣體4、U形鐵芯6和電極8，U形鐵芯6置於金屬保護管5內，U形鐵芯6上繞有感應線圈7，電極8設置在U形鐵芯6的中央，U形鐵芯6、電極8由絕緣體4固定在金屬保護管5的前端。U形鐵芯6的前端封裝在絕緣體4內，絕緣體4前端呈凹形，電極8從絕緣體4前端凹形口的中央露出。U形鐵芯6的感應線圈7、電極8以及固定在金屬保護管後端的地線接點9由導線從測量探頭3的後端引出，並分別與轉換器連接。測量管I的管壁具有內腔體凸面2，內腔體橫截面的縮徑比為5:4。內腔體凸面2為單凸面或雙凸面，具有單凸面的測量管I的內腔體橫截面為半圓形，具有雙凸面的測量管I的內腔體橫截面為扁方形。
權利要求1.一種內縮徑單電極插入式電磁流量計，包括流量傳感器和轉換器，其特徵在於所述流量傳感器由測量管和測量探頭構成，測量管為縮徑內腔體的短圓柱管體，測量探頭插入測量管內；測量探頭包括金屬保護管、絕緣體、U形鐵芯和電極，保護管固定在短圓柱底座上，U形鐵芯置於金屬保護管內，U形鐵芯上繞有感應線圈，電極設置在U形鐵芯的中央，U形鐵芯、電極由絕緣體固定在金屬保護管的前端；U形鐵芯的前端封裝在絕緣體內，絕緣體前端呈凹形，電極從絕緣體前端凹形口的中央露出；U形鐵芯的感應線圈、電極以及固定在金屬保護管後端的地線接點由導線從測量探頭後端引出，並分別與轉換器連接。
2.根據權利要求I所述的內縮徑單電極插入式電磁流量計，其特徵在於，所述的測量管為縮徑內腔體的短圓柱管體，測量管的內腔體凸面為單凸面，測量管內腔體橫截面為半圓形，內腔體橫截面的縮徑比為5 4。
3.根據權利要求I所述的內縮徑單電極插入式電磁流量計，其特徵在於，所述的測量管為縮徑內腔體的短圓柱管體，測量管的內腔體凸面為雙凸面，測量管內腔體橫截面為扁方形，內腔體橫截面的縮徑比為5 4。
專利摘要本實用新型公開了一種內縮徑單電極插入式電磁流量計，流量傳感器的測量管內插入測量探頭。測量探頭包括金屬保護管、絕緣體、U形鐵芯和電極，U形鐵芯置於金屬保護管內，電極設置在U形鐵芯的中央，U形鐵芯、電極由絕緣體固定在金屬保護管的前端，電極從絕緣體前端凹形口的中央露出。U形鐵芯的感應線圈、電極以及固定在金屬保護管後端的地線接點由導線從測量探頭後端引出，並分別與轉換器連接。測量管為縮徑內腔體的短圓柱管體，測量管內腔體橫截面為半圓形或扁方形，內腔體橫截面的縮徑比為5∶4。本實用新型的測量管連接在供水管道上，測量探頭插入測量管內。本實用新型採用插入式單電極，降低了製造成本，提高流量測量範圍和靈敏度。
文檔編號G01F1/58GK202501877SQ201220035969
公開日2012年10月24日 申請日期2012年2月3日 優先權日2012年2月3日
發明者陳曉冬 申請人:天津市宇宏達科技發展有限公司