[實用新型]一種寬量程比電磁流量傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820072707.7
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN207894462U
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 裴廣金;李振林;王莉;鄧君
• 申請（專利權(quán)）人: 北京遠(yuǎn)東儀表有限公司
• 主分類號: G01F1/58
• 分類號: G01F1/58
• 代理公司: 北京衛(wèi)平智業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11392
• 代理人: 謝建玲;郝亮

本實用新型涉及一種寬量程比電磁流量傳感器，包括：測量管部分、信號檢測部分和勵磁部分；測量管部分包括端口連接法蘭、縮徑管、測量短管和襯里；傳感器的兩端設(shè)置一對相同口徑的端口連接法蘭，兩端口連接法蘭的另一端分別與縮徑管的大口徑端連接，縮徑管的小口徑端設(shè)置測量短管，端口連接法蘭、縮徑管、測量短管構(gòu)成的整體內(nèi)部內(nèi)襯絕緣不導(dǎo)磁的襯里；信號檢測部分包括一對金屬測量電極和相應(yīng)的電極安裝裝置，測量短管中間位置水平對稱設(shè)置一對金屬測量電極；勵磁部分包括一對勵磁線圈、線圈骨架、極靴、磁軛和固定板；與金屬測量電極同一平面的豎直位置設(shè)置一對勵磁線圈及相應(yīng)的線圈骨架，勵磁線圈外圍設(shè)置極靴和磁軛，磁軛與固定板固定連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及傳感器領(lǐng)域，特別涉及一種寬量程比電磁流量傳感器。

背景技術(shù)

電磁流量傳感器用于將流進(jìn)管道內(nèi)的液體的體積流量線性地變換成感生電勢信號，并通過傳輸線將此信號送到轉(zhuǎn)換器，經(jīng)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行處理后，轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號，并以流量信號顯示在轉(zhuǎn)換器上。其工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律，即導(dǎo)電液體在管道中以一定流速運(yùn)動時，流體流過垂直于流動方向的磁場，流體就切割磁力線，在感應(yīng)電極間將產(chǎn)生一個與流速成正比的感生電勢。在測量過程中，它不受被測介質(zhì)的溫度、密度、黏度的影響，只要介質(zhì)的電導(dǎo)率足夠傳感器識別，都能正常進(jìn)行測量。因此被廣泛應(yīng)用于冶金、石化、造紙、給排水、污水處理等行業(yè)。

在現(xiàn)有技術(shù)中，很多企業(yè)受技術(shù)、成本、工藝及利潤等局限，普遍局限于10:1的量程比，即測量流體流速范圍為(0.5～5)m/s。但是對于一些流體流速范圍變化較大的場合，比如城市管網(wǎng)、樓棟居民用水等，要求在低流速下，也必須進(jìn)行實時準(zhǔn)確計量，這是普通傳感器難以做到的。有些企業(yè)將技術(shù)突破點都放在電磁流量轉(zhuǎn)換器上，在算法上使用相關(guān)算法，配合濾波手段，消除低流速下混合在小信號中的各種噪聲干擾。

配合電磁流量轉(zhuǎn)換器，在數(shù)據(jù)處理上，使用相關(guān)算法或者各種濾波手段去除低流速下的噪聲干擾。缺點是電磁流量轉(zhuǎn)換器硬件相對復(fù)雜，計算量太大，響應(yīng)時間慢。

實用新型內(nèi)容

現(xiàn)有技術(shù)中，電磁流量傳感器的量程比普遍局限于10:1，即測量流體流速范圍為(0.5～5)m/s，難以滿足用戶要求的正常流速以及低流速均能準(zhǔn)確測量的要求。雖然配合電磁流量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，改善了低流速下的測量結(jié)果，但始終沒有從根源上進(jìn)行解決。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種寬量程比電磁流量傳感器。具體實現(xiàn)方案是：

一種寬量程比電磁流量傳感器，包括：測量管部分、信號檢測部分和勵磁部分；

所述測量管部分包括端口連接法蘭1、縮徑管2、測量短管3和襯里5；所述傳感器的兩端設(shè)置一對相同口徑的端口連接法蘭1，兩端口連接法蘭1的另一端分別與縮徑管2的大口徑端連接，縮徑管2的小口徑端設(shè)置一測量短管3，所述端口連接法蘭1、縮徑管2、測量短管3構(gòu)成的整體內(nèi)部內(nèi)襯絕緣不導(dǎo)磁的襯里5；

所述信號檢測部分包括一對金屬測量電極4和相應(yīng)的電極安裝裝置，所述測量短管3中間位置水平對稱設(shè)置一對金屬測量電極4，所述電極安裝裝置用于安裝和固定金屬測量電極4；

所述勵磁部分包括一對勵磁線圈6、線圈骨架7、極靴8、磁軛9和固定板10；與金屬測量電極4同一平面的豎直位置設(shè)置一對勵磁線圈6及相應(yīng)的線圈骨架7，所述勵磁線圈6外圍設(shè)置極靴8和磁軛9，磁軛9與固定板10固定連接。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述勵磁部分外面設(shè)置護(hù)板外罩11，護(hù)板外罩11與變送器連接法蘭12連接。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述端口連接法蘭1的一端與現(xiàn)場工藝管道對接。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述縮徑管2具體的縮徑比及錐角按照優(yōu)化設(shè)計，所述優(yōu)化設(shè)計是根據(jù)流體仿真及樣機(jī)試驗，確認(rèn)最佳匹配的縮徑比和錐角，以達(dá)到最理想的傳感器性能。