[發(fā)明專利]電容式電磁流量計

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010310246.4
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111912471B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 百瀨修;間間田浩一;稻垣廣行
• 申請（專利權(quán)）人: 阿自倍爾株式會社
• 主分類號: G01F1/58
• 分類號: G01F1/58
• 代理公司: 上海華誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31300
• 代理人: 肖華

本發(fā)明提供一種電容式電磁流量計，其目的在于降低在測定管的外周面上產(chǎn)生的帶電對流量測量的影響。該電容式電磁流量計具備：供成為測量對象的流體流過的電介質(zhì)的測定管(2)；一對面對面電極(10A、10B)，其夾著測定管(2)相互相對地配置在測定管(2)的外周面(2A)上，并檢測流體中產(chǎn)生的電動勢；以及電介質(zhì)的薄膜(7)，其以覆蓋面對面電極(10A、10B)的整個外表面的方式形成在測定管(2)的外周面(2A)上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于在形成于測定管的外周面上的面對面電極上產(chǎn)生的電動勢來測量在測定管內(nèi)流動的流體的流量的流量測量技術(shù)。

背景技術(shù)

以往，作為電磁流量計的一種，提出了基于在形成于測定管的外周面上的面對面電極上產(chǎn)生的電動勢來測量在測定管內(nèi)流動的流體的流量的電容式電磁流量計(例如，參照專利文獻1等)。圖10是表示現(xiàn)有的電容式電磁流量計的檢測部的主視圖。圖11是表示現(xiàn)有的電容式電磁流量計的檢測部的側(cè)視圖。圖12是表示現(xiàn)有的電容式電磁流量計的檢測部的俯視圖。

如圖10～圖12所示，現(xiàn)有的電容式電磁流量計50具備形成在測定管51的外周面上的一對面對面電極52A、52B，一邊交替切換流過一對勵磁線圈53A、53B的勵磁電流的極性，一邊檢測在面對面電極52A、52B之間產(chǎn)生的電動勢，由此測量在測定管51內(nèi)流動的流體的流量。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2018-077118號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

在上述的現(xiàn)有的電容式電磁流量計中，由于測定管51由樹脂或陶瓷等介電性材料構(gòu)成，是具有蓄積電的性質(zhì)的電介質(zhì)，所以有時在測定管51的外周面上引起如下3種帶電。

[流體溫度變化引起的帶電]

當在測定管51內(nèi)流動的流體的溫度在短時間內(nèi)大幅變化時，有時會由于熱電效應(yīng)而在測定管51的外周面上引起帶電。所謂熱電效應(yīng)，是指當加熱電介質(zhì)結(jié)晶時，結(jié)晶結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，在表面出現(xiàn)被稱為熱電的電荷的現(xiàn)象。在該加熱中，例如也包括由從人體發(fā)出的紅外線進行的加熱，即使是這樣的微小的加熱，有時也會由于熱電效應(yīng)而產(chǎn)生電荷。產(chǎn)生的電荷通常被附著在表面的空氣中的離子等中和，但流體的溫度在短時間內(nèi)大幅變化時產(chǎn)生大量電荷，從而使得測定管51的外周面上帶電。

[流體壓力變化引起的帶電]

當在測定管51內(nèi)流動的流體的壓力變化時，在測定管51上產(chǎn)生變形，有時由于壓電效應(yīng)而在測定管51的外周面上引起帶電。壓電效應(yīng)是指當對電介質(zhì)施加壓力時，晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而極化，在表面出現(xiàn)被稱為壓電的電荷的現(xiàn)象。所產(chǎn)生的電荷使得測定管51的外周面上帶電。

[流體摩擦引起的帶電]

當在測定管51內(nèi)流過超純水這樣的低導(dǎo)電率的流體時，由于測定管51的內(nèi)周面與流體的摩擦而產(chǎn)生靜電，使測定管51的外周面上帶電。

由于這些帶電產(chǎn)生在測定管51的外周面，所以有時在面對面電極52A、52B的電極間(進而布線圖案間)出現(xiàn)直流電壓(電位差)。另外，此時產(chǎn)生的直流電壓根據(jù)條件有時會達到幾十mV以上。另一方面，根據(jù)流體的流速在面對面電極52A、52B之間產(chǎn)生的電動勢(交流電壓信號)在幾mV(p-p)以內(nèi)。因此，受因帶電而在面對面電極52A、52B間產(chǎn)生的直流電壓的影響，流量測量值有可能發(fā)生漂移。

本發(fā)明是為了解決這樣的問題而提出的，其目的在于提供一種能夠降低在測定管的外周面上產(chǎn)生的帶電對流量測量的影響的電容式電磁流量計。

解決問題的技術(shù)手段