专利名称：电磁旋涡流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及流量计量装置，特别是涉及利用卡门涡街原理和法拉第电磁感应定律设计的用来测量导电流体流量的流量计。可广泛应用于供水、污水处理、石油、化工、冶金等行业流体流量的测量和控制。
背景技术：
在流动的流体中插入一根轴线与流体流向垂直的非流线型截面的柱体时(旋涡发生体)，在其下游就会产生两排内旋的并相互交错的涡列，在一定流量范围内旋涡的分离频率与柱侧流体流速成正比。检测涡流的分离频率即可计算出流体的流速和流量，这是通常采用卡曼涡街原理而成的涡街流量计。在导电流体周围设置磁场，导电流体在磁场中切割磁力线产生电势，以此计算被测流体的流速，这是采用法拉第电磁感应定律而成的电磁流量计。目前，涡街流量计和电磁流量计已成为技术较成熟的产品，已应用于流体的测量。涡街流量计在应用中抗干扰能力差，测量精确度和准确度较难提高。电磁流量计虽精度高，但大管径价格昂贵，应用范围受限。

发明内容
本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种融合电磁流量计与涡街流量计的优点，即应用中抗干扰能力强、大管径价格低的电磁旋涡流量计，根据卡曼涡街原理和法拉第电磁感应定律检测旋涡的分离频率，实现导电流体的流量测量。
本实用新型的技术问题可以通过采用以下技术方案来实现设计、制作一种电磁旋涡流量计，包括置于流体管道中的旋涡发生体、磁体和检测电极以及流量积算显示仪，所述旋涡发生体垂直于流体管道的轴线，所述检测电极和所述磁体置于该旋涡发生体之后的管道壁上，所述磁体与检测电极有同一中心轴线；所述检测电极与所述旋涡发生体平行，其穿越所述管道壁并伸入所述旋涡发生体后面的流体中，所述检测电极上部有绝缘体，其下端露出部分与流体电接触并将检测信号送至所述流量积算显示仪。
与现有技术相比，本实用新型电磁旋涡流量计具有以下技术效果本流量计结构简单，克服了常规涡街流量计和电磁流量计的缺点，具有测量精度高、适应管径范围宽、抗振动性强、耐高压性好以及性价比高的特点。


图1是本实用新型电磁旋涡流量计的第一个实施例的结构示意图，所述检测电极4与磁体2置于流体管道1的同侧，且检测电极4穿过磁体2的通孔；图2是本实用新型电磁旋涡流量计的第二个实施例的结构示意图，所述检测电极与磁体分别设置于流体管道两侧；图3是所述电磁旋涡流量计的磁体2的示意图；其中图3-1是磁体2的形状为圆柱形的示意图；图3-2是磁体2的形状为矩形柱体的示意图；图4是所述电磁旋涡流量计的检测电极4的示意图，其中图4-1是检测电极4的形状为圆柱形的示意图；图4-2是检测电极4的形状为矩形柱体的示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述。
本实用新型实施例一如图1所示，包括流体管道1中的旋涡发生体5、磁体2、检测电极4及流量积算显示仪8。在垂直于所述流体管道1轴线的旋涡发生体5后面，与旋涡发生体5平行设置检测电极4，在流体管道壁外侧11设置磁体2，所述磁体2是永磁体或电磁装置，形状为圆柱形或矩形柱体，见图3所示，所述检测电极4穿过置于管道壁11上的磁体2的通孔21及管道壁11并伸入所述旋涡发生体5后面的流体中，检测电极4上部有绝缘体3将该检测电极4与磁体2和管道壁11电隔离，检测电极4下端露出部分与流体电接触。旋涡发生体5使流过的流体产生两排内旋并相互交错的涡流，涡流的生成频率与流体的流速成正比。导电的流体涡流切割磁体2的磁力线，便在与流体成电接触的检测电极4上产生感应电信号，电信号的频率就是涡流频率，检测电极将检测的电信号送至流量积算显示仪8，采样涡流频率，便可测量出流体的流速与流量。
本实施例电磁旋涡流量计，检测电极4穿过置于管道壁1上的磁体2的通孔，检测电极4可尽量短，因此流量测量可不受管径大小的限制，且低流速特性好，测量稳定可靠，在大管径应用场合，性价比更高。
本实用新型的实施例二如图2所示，包括流体管道1中的旋涡发生体5、磁体2、检测电极4及流量积算显示仪8。在垂直于流体管道轴线的旋涡发生体5后面，平行设置检测电极4，所述检测电极4穿过管道壁11并伸入所述旋涡发生体5后面的流体中，所述检测电极4上部有绝缘体3将该检测电极4与磁体2和管道壁11电隔离，检测电极4下端露出部分与流体电接触。在管道壁11的另一侧上设置磁体2，所述磁体2是永磁体或电磁装置，外部轮廓的形状为圆柱形或矩形柱体，如图3所示，但其中间没有通孔；磁体2的中心与检测电极4在同一条直线上，旋涡发生体5使流过的流体产生两排内旋并相互交错的涡流，涡流的生成频率与流体的流速成正比。导电的流体涡流切割磁体2的磁力线，便在与流体成电接触的检测电极4上产生感应电信号，电信号的频率就是涡流频率，检测电极将检测的电信号送至流量积算显示仪8，采样涡流频率，便可测量出流体的流速与流量。
本实施例电磁旋涡流量计，检测电极4与磁体2分别置于流体管道1两侧，可应用于测量管径较小的场合，低流速特性好，测量稳定可靠。
本实用新型所述磁体2是永磁体或电磁装置，其N、S极垂直于所述流体管道1的轴线。所述检测电极4为实心柱体，其形状为圆柱形或矩形柱体，见图4所示。所述流量积算显示仪8固定在所述流体管道1上。
权利要求1.一种电磁旋涡流量计，包括置于流体管道(1)中的旋涡发生体(5)、磁体(2)和检测电极(4)以及流量积算显示仪(8)，其特征在于所述旋涡发生体(5)垂直于流体管道(1)的轴线，所述检测电极(4)和所述磁体(2)置于该旋涡发生体(5)之后的管道壁(11)上，所述磁体(2)与检测电极(4)有同一中心轴线；所述检测电极(4)与所述旋涡发生体(5)平行，其穿越所述管道壁(11)并伸入所述旋涡发生体(5)后面的流体中，所述检测电极(4)上部有绝缘体(3)，其下端露出部分与流体电接触并将检测信号送至所述流量积算显示仪(8)。
2.如权利要求1所述的电磁旋涡流量计，其特征在于所述磁体(2)中间设有通孔(21)，所述检测电极(4)穿越该通孔(21)和所述管道壁(11)并伸入所述旋涡发生体(5)后面的流体中，所述绝缘体(3)将该检测电极(4)与磁体(2)和管道壁(11)电隔离。
3.如权利要求1所述的电磁旋涡流量计，其特征在于所述磁体(2)和检测电极(4)分别设置于所述管道壁(11)的两侧，所述绝缘体(3)将检测电极(4)与管道壁(11)电隔离。
4.如权利要求2或3所述的电磁旋涡流量计，其特征在于所述磁体(2)的形状为圆柱体或矩形柱体。
5.如权利要求2或3所述的电磁旋涡流量计，其特征在于所述检测电极(4)为实心柱体。
6.如权利要求2或3所述的电磁旋涡流量计，其特征在于所述检测电极(4)的形状为圆柱体或矩形柱体。
7.如权利要求2或3所述的电磁旋涡流量计，其特征在于所述磁体(2)是永磁体或电磁装置。
8.如权利要求2或3所述的电磁旋涡流量计，其特征在于所述磁体(2)的N、S极垂直于所述流体管道(1)的轴线。
9.如权利要求2或3所述的电磁旋涡流量计，其特征在于所述流量积算显示仪(8)固定在所述流体管道(1)上。
专利摘要一种电磁旋涡流量计，包括流体管道、旋涡发生体、磁体、检测电极及流量积算显示仪。在旋涡发生体后面的流体管道外侧设置检测电极，磁体与电极设置在管道壁的同一侧，或者与检测电极分置于管道壁的两侧。磁体与电极置于管道壁的同一侧时，电极穿过磁体的通孔及管道壁并伸入流体中；磁体与电极分置于管道壁的两侧时，磁体与检测电极同一中心轴线，电极穿过管道壁并伸入流体中。检测电极上部有绝缘体将电极与磁体或流体管道壁电隔离，下端露出部分与流体电接触，检测电极将检测的信号送至流量积算显示仪。与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果结构简单，具有测量精度高、适应管径范围宽、抗振动性强、耐高压性好以及性价比高的特点。
文档编号G01F1/58GK2602348SQ03223949
公开日2004年2月4日 申请日期2003年2月28日 优先权日2003年2月28日
发明者詹益鸿 申请人:詹益鸿