磁電渦街流量計的製作方法
2023-05-04 20:03:11
專利名稱：磁電渦街流量計的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種渦街流量計，特別涉及一種利用"卡門"渦街原理和 法拉第電磁感應原理設計，用來測量導電液體介質的磁電渦街流量計。可廣泛 地應用於石油、化工、冶金、紡織、食品、製藥、造紙等行業及環保、市政給 排水、水利建設、河流疏浚等領域導電液體流量的計量。
背景技術：
磁電渦街流量計是與其它渦街流量計一樣，是利用"卡門"渦街原理，區 別於現大多數渦街流量計的壓電式檢測方式，採用電磁感應式新型檢測方式而成的渦街流量計。當導電介質以一定速度流過三角柱體10時，在三角柱體IO兩側後面產生一個交替排列的旋渦帶，稱之為"卡門旋渦"，封裝殼體中的上、下磁鐵ll、 12產生磁場因交替旋渦的作用，在電極9端產生與旋渦相同的頻 率的電荷信號，通過電纜送至轉換器智能化處理後，實現液體瞬時流量、累積 流量的顯示及流量數據與微機系統之間的通訊和控制(原理圖見圖1)。由於該產品兼顧了傳統的渦街流量計的各項優點，同時克服了原產品抗振 性能差的缺點，特別是在其流量檢測範圍、測量精度、測量下限等關鍵性能方 面都得到了很大的提高，現已有取代傳統意義的水錶的發展趨勢，市場前景非 常廣闊。但磁電渦街流量計，因三角柱體10寬度d大，上、下磁鐵ll、 12之 間的磁鐵距離較遠，在同一流速情況下相對於小口徑的頻率小，即所釋放每一 個頻率所代表流量特別大，所以磁電渦街流量計必然會有信號差，檢測精度低 等缺點。實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種磁電渦街流量計，以解決現 有磁電渦街流量計檢測精度低，信號差等缺點。本實用新型所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現 磁電渦街流量計，包括一大口徑測量管和小口徑的磁電渦街流量計，其特
徵在於，將小口徑的磁電渦街流量計插入到大口徑測量管中。為了使流經小流量計中的液體不產生波動，在本實用新型中，在所述小口徑的磁電渦街流量計的小測量管的前端加裝一導流管。所述導流管為直通管或為變徑管。導流管採用變徑管時，在檢測時可降低流量下限，提高流量計的測量精度。所述小口徑的磁電渦街流量計的小測量管上設置有一與其連為一體的上支管和下磁鐵安裝管，在所述上支管內安裝有小口徑的磁電渦街流量計的上磁鐵、電極，所述上支管與大口徑測量管通過小口徑的磁電渦街流量計的連接法蘭連接；在所述大口徑測量管內設置有與其連為一體的下支管，所述下支管上 旋有一鎖緊螺母，該下支管通過一方向固定銷與下磁鐵安裝管連接，在所述下 磁鐵安裝管內安裝有下磁鐵。因在一定需諾數範圍內旋渦的釋放頻率f與流體的流速V及旋渦發生體的 迎面寬度d之間關係，可用下式表達formula see original document page 4
f一卡門旋渦的釋放頻率 V—流速d—三角柱體寬度 Sr—係數(稱為斯特勞哈爾數)Q—測量管內流體流量 K一儀表係數所以，從上述表達式中可以知道，在同一管道內相同流速(流量)時，如 將三角柱迎流面寬度d值變小，f值相應會變大，同時拉近了磁鐵相互之間及 磁鐵與電極頭之間的距離，所產生的頻率f的信號幅度值大，即信號加強。從本實用新型結構中可以知道，原先能生產口徑DN200以上的磁電渦街流 量計的生產廠家非常小，能夠生產到口徑DN300廠家也不多，現在採用本實用 新型結構的磁電渦街流量計口徑最高可達D恥OO，甚至可做得更大；由於本實 用新型流量計在同一口徑同一流速的情況下，與原來磁電渦街流量計相比，所 能釋放的頻率高、信號強，即該新型流量計具有測量精度高、測量下限低、前 後安裝直管段長度短等優點；在保證同一規格測量管可互換前提下(保證檢測 用測量管與用戶測量管道得一致)，且保持安裝其小口徑傳感器位方向一致的 情況下，可將其小口徑的傳感器核心部分返回原廠或監測管理部門，可以解決 磁電渦街流量計送檢難問題，並大大降低了送檢中得安裝和拆卸費用。
圖1為磁電渦街流量計原理圖。圖2為已有磁電渦街流量計的一般結構示意圖。 圖3-1為本實用新型磁電渦街流量計的結構示意圖。 圖3-2為圖3-1的A處放大示意圖。圖中標記為l為信號處理轉換器，2為信號線，3為螺母，4為上支管壓 板，5為絕緣套，6為鎖緊螺母，7、 8為絕緣墊，9為電極，IO為三角柱體， ll為上磁鐵，12為下磁鐵，13為小測量管，14為大測量管，15為導流管，16 為下支管，17為上支管，18為方向固定銷，19為鎖緊螺母，20為下磁鐵安裝 管，21為小口徑的磁電渦街流量計的連接法蘭，22為大口徑測量管的連接法具體實施方式
為使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了 解，下面結合具體實施方式
，進一步闡述本實用新型。圖2為已有磁電渦街流量計的一般結構示意圖，主要有小測量管13、三角 柱體ll、上磁鐵IO、下磁鐵12、電極9、絕緣墊7和8、壓緊電極9用的鎖緊 螺母6、絕緣套5、螺母3、信號處理轉換器l、接入信號處理轉換器1的信號 線2等組成。參看圖3-1和圖3-2的磁電渦街流量計，包括一大口徑測量管14和小口 徑的磁電渦街流量計，將小口徑的磁電渦街流量計插入到大口徑測量管14中。 具體安裝方式為將小口徑的磁電渦街流量計的連接法蘭21與大口徑測量管的 連接法蘭22通過螺栓和螺母連接即可。為了使流經小流量計中的液體不產生波動，在小口徑的磁電渦街流量計的 小測量管13的前端加裝一導流管15。導流管15為直通管或為變徑管。本實施 例的導流管15採用變徑管，在檢測時可降低流量下限，提高流量計的測量精 度。在小測量管13內安裝有三角柱體10，並在該小測量管13上設置有一與 其連為一體的上支管17和下磁鐵安裝管20，上支管17的上部通過上支管壓板 4和緊固件安裝在小口徑的磁電渦街流量計的連接法蘭21上。在上支管17內
通過螺母3、鎖緊螺母6、絕緣套5、絕緣墊7、 8安裝有上磁鐵11和電極9， 電極9的測量頭插入到小測量管13中。在下磁鐵安裝管20內安裝有下磁鐵12。下支管16與大測量管14連為一 體，其上部具有外螺紋，該外螺紋上旋有鎖緊螺母19，下支管16的上端通過 方向固定銷18與下磁鐵安裝管20連接。鎖緊螺母19向上鎖緊調整後，可以 保持小流量計的管道中心與大測量管14的管道中心方向一致，同時可以防止 小流量計抖動。採用圖3-1的磁電渦街流量計，其檢測的核心部件(傳感器)比較小，可 以很方便將其抽出返回原廠或檢測部門送檢，本實用新型在保證用戶大測量管 14和檢測用大測量管14的一致基礎上，作了大量的可換性、對比性實驗，其 檢測精度統一性達98%以上，很方便的實現大口徑送檢難題，該實用新型與原 磁電渦街流量計相比，具有檢測頻率高、信號強等特點，即同時具有測量精度 高、測量下限低，前後安裝直管段長度短等特點，特別適合大口徑管道流量的 計量，可以實現向更大口徑的磁電渦街流量計拓展。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優 點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實 施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神 和範圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要 求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及 其等同物界定。
權利要求1. 磁電渦街流量計，包括一大口徑測量管和小口徑的磁電渦街流量計，其特徵在於，將小口徑的磁電渦街流量計插入到大口徑測量管中。
2、 根據權利要求1所述的磁電渦街流量計，其特徵在於，在所述小口徑 的磁電渦街流量計的小測量管的前端加裝一導流管。
3、 根據權利要求2所述的磁電渦街流量計，其特徵在於，所述導流管為 直通管。
4、 根據權利要求2所述的磁電渦街流量計，其特徵在於，所述導流管為 變徑管。
專利摘要磁電渦街流量計，包括一大口徑測量管和小口徑的磁電渦街流量計，其特徵在於，將小口徑的磁電渦街流量計插入到大口徑測量管中。本實用新型的磁電渦街流量計口徑最高可達DN600，甚至可做得更大；本實用新型流量計在同一口徑同一流速的情況下，與原來磁電渦街流量計相比，所能釋放得頻率高、信號強，即該新型流量計具有測量精度高、測量下限低、前後安裝直管段長度短等優點；在保證同一規格測量管可互換前提下(保證檢測用測量管與用戶測量管道的一致)，且保持安裝其小口徑傳感器位方向一致的情況下，可將其小口徑的傳感器核心部分返回原廠或監測管理部門，可以解決磁電渦街流量計送檢難問題，並大大降低了送檢中的安裝和拆卸費用。
文檔編號G01F1/58GK201081746SQ200720071959
公開日2008年7月2日 申請日期2007年6月29日 優先權日2007年6月29日
發明者魯金祥 申請人:上海星空自動化儀表有限公司