专利名称：内缩径单电极插入式电磁流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液体流量测量仪表，特别是涉及单电极插入方式的电磁流量计。
背景技术：
目前供水行业使用的流量计多采用机械旋翼式水表，通过在水流中旋转的翼轮带动计数器齿轮的转动，记录并显示水的流量。由于机械部件转动产生磨擦力，使机械部件不断损耗，因此，旋翼式水表存在部件易损坏、水漏损率大和维修频繁的问题。同时，机械旋翼式水表还存在小流速流量不能准确测出的问题。在石油、化工、钢铁、发电和轻纺、印染等行业，普遍采用电磁流量计，通过检测导电流体介质在磁场中流动产生的电信号，来测量流体介质通过的流量。电磁流量计包括流量传感器和转换器，流量传感器为内部装有感应线圈和内壁嵌镶电极的圆柱状测量管，感应线圈和电极分别连接转换器。测量管内水体流动切割感应线圈磁场的磁力线而产生感应电压信号，测量管内壁嵌镶的电极测量与水体流速有关的电压信号，进而获得水体流量，并由与转换器连接的显示器数字显示。现有电磁流量计的测量管采用四氟衬里的不锈钢管体，以便在测量管绝缘内壁上嵌镶测量电极。然而，四氟衬里不锈钢测量管体的成本高，影响在供水行业中的广泛使用和普及。另外，现有电磁流量计的水表也存在小流速流量不能准确测出和水漏损率高的问题，影响供水企业的经济效益。
发明内容针对现有机械旋翼式水表和电磁流量计在供水行业推广使用所存在的问题，本实用新型推出新型结构的内缩径单电极插入式电磁流量计，所采用的流量传感器由置于感应线圈磁场内的电极插于缩径测量管内构成，既避免使用昂贵的四氟衬里不锈钢测量管体，又通过缩径测量管提高流量测量范围和灵敏度，降低水漏损率。本实用新型所涉及的内缩径单电极插入式电磁流量计，包括流量传感器和转换器。流量传感器由测量管和测量探头构成，测量管为缩径内腔体的短圆柱管体，测量探头插入测量管内。测量探头包括金属保护管、绝缘体、U形铁芯和电极，保护管固定在短圆柱底座上，U形铁芯置于金属保护管内，U形铁芯上绕有感应线圈，电极设置在U形铁芯的中央，U形铁芯、电极由绝缘体固定在金属保护管的前端。U形铁芯的前端封装在绝缘体内，绝缘体前端呈凹形，电极从绝缘体前端凹形口的中央露出。U形铁芯的感应线圈、电极以及固定在金属保护管后端的地线接点由导线从测量探头后端引出，并分别与转换器连接。测量管为缩径内腔体的短圆柱管体，测量管管壁具有内腔体凸面，内腔体横截面为扁方形或半圆形，内腔体横截面的缩径比为5:4。内腔体横截面的缩径比为缩径前后内腔体横截面的面积之比。本实用新型的测量管连接在供水管道上，测量探头插入测量管内。水流从测量探头绝缘体前端凹形口经过，水体流动切割感应线圈磁场的磁力线而产生感应电压信号，与水体流速有关的感应电压信号由电极与地线接点测出，进而获得水体流量，并由与转换器连接的显示器数字显示。本实用新型涉及的内缩径单电极插入式电磁流量计采用插入式单电极，而不是嵌镶式电极，不需四氟衬里的不锈钢测量管，降低了制造成本。而且，缩径测量管提高流量测量范围和灵敏度，降低了水漏损率。
图I为内缩径单电极插入式电磁流量计单凸面内腔体测量管的内部结构示意图。图2为内缩径单电极插入式电磁流量计双凸面内腔体测量管的内部结构示意图。图3为图I和图2中的测量探头结构示意图。图中标记说明
I、测量管2、内腔体凸面
3、测量探头4、绝缘体
5、金属保护管6、U形铁芯
7、感应线圈8、电极
9、地线接点
具体实施方式
现结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。图I和图2显示了内缩径单电极插入式电磁流量计测量管的内部结构，图3显示了内缩径单电极插入式电磁流量计测量探头的基本结构。如图所示，本实用新型所涉及的内缩径单电极插入式电磁流量计包括流量传感器和转换器。流量传感器由测量管I和测量探头3构成，测量管I为缩径内腔体的短圆柱管体，测量探头3插入测量管I内。测量探头3包括金属保护管5、绝缘体4、U形铁芯6和电极8，U形铁芯6置于金属保护管5内，U形铁芯6上绕有感应线圈7，电极8设置在U形铁芯6的中央，U形铁芯6、电极8由绝缘体4固定在金属保护管5的前端。U形铁芯6的前端封装在绝缘体4内，绝缘体4前端呈凹形，电极8从绝缘体4前端凹形口的中央露出。U形铁芯6的感应线圈7、电极8以及固定在金属保护管后端的地线接点9由导线从测量探头3的后端引出，并分别与转换器连接。测量管I的管壁具有内腔体凸面2，内腔体横截面的缩径比为5:4。内腔体凸面2为单凸面或双凸面，具有单凸面的测量管I的内腔体横截面为半圆形，具有双凸面的测量管I的内腔体横截面为扁方形。
权利要求1.一种内缩径单电极插入式电磁流量计，包括流量传感器和转换器，其特征在于所述流量传感器由测量管和测量探头构成，测量管为缩径内腔体的短圆柱管体，测量探头插入测量管内；测量探头包括金属保护管、绝缘体、U形铁芯和电极，保护管固定在短圆柱底座上，U形铁芯置于金属保护管内，U形铁芯上绕有感应线圈，电极设置在U形铁芯的中央，U形铁芯、电极由绝缘体固定在金属保护管的前端；U形铁芯的前端封装在绝缘体内，绝缘体前端呈凹形，电极从绝缘体前端凹形口的中央露出；U形铁芯的感应线圈、电极以及固定在金属保护管后端的地线接点由导线从测量探头后端引出，并分别与转换器连接。
2.根据权利要求I所述的内缩径单电极插入式电磁流量计，其特征在于，所述的测量管为缩径内腔体的短圆柱管体，测量管的内腔体凸面为单凸面，测量管内腔体横截面为半圆形，内腔体横截面的缩径比为5 4。
3.根据权利要求I所述的内缩径单电极插入式电磁流量计，其特征在于，所述的测量管为缩径内腔体的短圆柱管体，测量管的内腔体凸面为双凸面，测量管内腔体横截面为扁方形，内腔体横截面的缩径比为5 4。
专利摘要本实用新型公开了一种内缩径单电极插入式电磁流量计，流量传感器的测量管内插入测量探头。测量探头包括金属保护管、绝缘体、U形铁芯和电极，U形铁芯置于金属保护管内，电极设置在U形铁芯的中央，U形铁芯、电极由绝缘体固定在金属保护管的前端，电极从绝缘体前端凹形口的中央露出。U形铁芯的感应线圈、电极以及固定在金属保护管后端的地线接点由导线从测量探头后端引出，并分别与转换器连接。测量管为缩径内腔体的短圆柱管体，测量管内腔体横截面为半圆形或扁方形，内腔体横截面的缩径比为5∶4。本实用新型的测量管连接在供水管道上，测量探头插入测量管内。本实用新型采用插入式单电极，降低了制造成本，提高流量测量范围和灵敏度。
文档编号G01F1/58GK202501877SQ201220035969
公开日2012年10月24日 申请日期2012年2月3日 优先权日2012年2月3日
发明者陈晓冬 申请人:天津市宇宏达科技发展有限公司