專利名稱:插入式電磁流量傳感器的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量中口徑至大口徑的流量的電磁流量傳感器。只需用一種規(guī)格的小型電磁流量傳感器插入流量管道就能解決多種口徑的流量測(cè)量問題。
業(yè)已知道的西德Heinrichs公司具有PIJ510／520型插入式電磁流量傳感器。這種傳感器采用的是二條狹窄的直線形導(dǎo)流槽，二個(gè)電極分別安裝在二條導(dǎo)流槽的中央。由于導(dǎo)流槽是傳感器浸入流體中的部分，因而它對(duì)流場(chǎng)的影響是不可忽視的。采用二條狹窄的直線形導(dǎo)流槽時(shí)，二條導(dǎo)流槽中的流動(dòng)狀態(tài)對(duì)二個(gè)電極不可能完全對(duì)稱，這樣就造成了信號(hào)電壓的不對(duì)稱，其次，由于導(dǎo)流槽狹窄，將產(chǎn)生分流作用，使槽內(nèi)流速和槽外流速不相一致，故會(huì)造成測(cè)量上的誤差，再次，這種導(dǎo)流槽結(jié)構(gòu)插入流體中時(shí)，由于附面層的影響和分離，將會(huì)使流體產(chǎn)生旋渦運(yùn)動(dòng)，這樣在電極上就會(huì)感應(yīng)出一個(gè)附加的電信號(hào)，它是調(diào)頻信號(hào)，而電磁流量傳感器是檢測(cè)流量變化的調(diào)幅信號(hào)，因此，這種調(diào)頻信號(hào)對(duì)流量變化的調(diào)幅信號(hào)產(chǎn)生干擾，使測(cè)量不穩(wěn)定，流量指示值擺動(dòng)大。
本實(shí)用新型的目的需克服采用二條導(dǎo)流槽的插入式電磁流量傳感器的缺點(diǎn)，使二個(gè)電極取得信號(hào)電壓對(duì)稱，導(dǎo)流槽內(nèi)、外流速一致，并可減弱旋渦運(yùn)動(dòng)，從而使測(cè)量值穩(wěn)定，測(cè)量精度提高。
根據(jù)上述目的，本實(shí)用新型插入式電磁流量傳感器中，導(dǎo)流槽部分采用一個(gè)較大的圓弧形導(dǎo)流槽，兩電極分別處于圓弧形導(dǎo)流槽兩側(cè)對(duì)稱于導(dǎo)流槽的中心線。這樣就不存在由于二條導(dǎo)流槽而造成的流動(dòng)狀態(tài)不對(duì)稱的問題，從而保證了信號(hào)電壓的對(duì)稱性，由于導(dǎo)流槽加大對(duì)流體阻力大為減少，使分流作用減弱，使槽內(nèi)、外流速達(dá)到一致，提高測(cè)量精度，由于導(dǎo)流槽呈園弧形，其形狀和管道內(nèi)壁形狀相似，這樣當(dāng)電磁流是傳感器插入流體中時(shí)，就改善了流體繞流特性，減弱了流體的的旋渦運(yùn)動(dòng)，提高測(cè)量穩(wěn)定性，使流量指示的擺動(dòng)變小。
本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)合附圖加以描述。
圖1為電磁流量傳感器結(jié)構(gòu)圖；圖2為電磁流量傳感器現(xiàn)場(chǎng)安裝示意圖；圖3為流量誤差曲線。
圖1所示，外殼1為插入式電磁流量傳感器外殼，用絕緣材料制成，一般用聚四氟乙稀。其端部加工一條圓弧形導(dǎo)流槽，其曲率半徑為20～22毫米，并和電極6的端面光滑過渡。電極6的端面其曲率半徑為12～14毫米。接線柱2用以連接信號(hào)線和勵(lì)磁線，鐵芯3用鈹鉬合金或電工軟鐵加工而成，4是繞線骨架，線包5用高強(qiáng)度漆包線繞成，應(yīng)排齊繞線，繞好后插入鐵芯，并經(jīng)過真空浸漬處理。線包與鐵芯之間應(yīng)良好的絕緣，絕緣電阻不得小于100兆歐。圖1中7為密封墊圈。傳感器的裝配順序是，先裝配密封墊圈7和電極6，并經(jīng)耐壓試驗(yàn)，電極處應(yīng)無(wú)泄漏現(xiàn)象，試驗(yàn)壓力為工作壓力的1.5倍，然后進(jìn)行電極引線，用屏蔽線將電極和接線柱連接，最后裝入線包，要求線包與外殼1同心，線包不能傾斜，并用環(huán)氧樹脂或硅橡膠灌封，使線包和外殼成為一體。
圖2中的9是流體管道，8是帶法蘭盤的一根不銹鋼短管，8焊接在9的外壁上。插入式電磁流量傳感器安裝在8的內(nèi)部，并使外殼1的導(dǎo)流槽部分浸沒在流體中，外殼1的另一端壓緊在8的法蘭盤之間。
圖3是經(jīng)試驗(yàn)得出數(shù)據(jù)繪制成的流量誤差曲線從圖中看出一個(gè)具有圓弧形導(dǎo)流槽的電磁流量傳感器誤差遠(yuǎn)小于已有技術(shù)中具有二個(gè)直線導(dǎo)流槽的誤差，輸出信號(hào)波動(dòng)很小。
權(quán)利要求
1.一種由外殼1、接線柱2、鐵芯3、繞線骨架4、線包5、電極6以及密封墊圈7組成的插入式電磁流量傳感器其特征在于外殼1端部為一條圓弧形導(dǎo)流槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的插入式電磁流量傳感器，其特征在于圓弧形導(dǎo)流槽的曲率半徑為20～22毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的插入式電磁流量傳感器，其特征在于兩電極6分別處于圓弧形導(dǎo)流槽的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的插入式電磁流量傳感器，其特征在于電極6的端部圓弧曲率半徑為12～14毫米。
專利摘要
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量中口徑至大口徑流量的插入式電磁流量傳感器。其由外殼、接線柱、鐵芯、繞線骨架、線包、電極及密封墊圈組成，其特征是傳感器的外殼端部為一條圓弧形導(dǎo)流槽，兩電極分別處于圓弧形導(dǎo)流槽的兩側(cè)。本實(shí)用新型由于采用圓弧形導(dǎo)流槽使兩個(gè)電極取得信號(hào)電壓對(duì)稱，導(dǎo)流槽內(nèi)流速與槽外流速一致，減弱了旋渦運(yùn)動(dòng)從而使測(cè)量值穩(wěn)定，測(cè)量精度提高。
文檔編號(hào)G01F1/56GK87207370SQ87207370
公開日1988年3月9日 申請(qǐng)日期1987年8月5日
發(fā)明者泮祥明 申請(qǐng)人:國(guó)家機(jī)械工業(yè)委員會(huì)上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan