RU2599766C2 - Electromagnetic flow meter - Google Patents
Electromagnetic flow meter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2599766C2 RU2599766C2 RU2014141641/28A RU2014141641A RU2599766C2 RU 2599766 C2 RU2599766 C2 RU 2599766C2 RU 2014141641/28 A RU2014141641/28 A RU 2014141641/28A RU 2014141641 A RU2014141641 A RU 2014141641A RU 2599766 C2 RU2599766 C2 RU 2599766C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- tubular
- flow meter
- housing
- magnetic field
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
- G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области приборостроения, в частности к тепло- и расходометрии, и позволяет измерять расходы электропроводной жидкости и теплоносителя в напорных трубопроводах, преимущественно в квартирах или иных других личных или служебных помещениях.The invention relates to the field of instrumentation, in particular to heat and flow meters, and allows you to measure the flow rate of electrically conductive fluid and coolant in pressure pipelines, mainly in apartments or other other personal or office rooms.
Известен электромагнитный преобразователь расхода, содержащий трубу, магнитную систему и утопленные в стенку трубы электроды; с целью уменьшения дрейфа нуля, электроды окружены магнитными экранами, SU 606103, опубл. 05.05.1978.Known electromagnetic flow transducer comprising a pipe, a magnetic system and electrodes recessed into the wall of the pipe; in order to reduce zero drift, the electrodes are surrounded by magnetic screens, SU 606103, publ. 05/05/1978.
Это устройство не обеспечивает требуемую точность измерений, поскольку магнитные экраны в недостаточной степени уменьшают магнитную индукцию в зоне электродов и, соответственно, дрейф нуля.This device does not provide the required measurement accuracy, since magnetic screens do not sufficiently reduce the magnetic induction in the area of the electrodes and, accordingly, zero drift.
Большую точность измерений обеспечивает электромагнитный преобразователь расхода, содержащий корпус, клеммную коробку, керамическую измерительную трубу с фланцами по ее концам, на наружной поверхности которой размещена магнитная система, состоящая из двух катушек возбуждения магнитного поля, в поперечном сечении измерительной трубы по диаметру выполнены два встречных отверстия, в которых установлены два электрода, при этом электрические провода от катушек возбуждения и электродов выведены в клеммную коробку, RU 2349880 С2, опубл. 20.03.2009.Greater accuracy of measurements is provided by an electromagnetic flow transducer, comprising a housing, a terminal box, a ceramic measuring tube with flanges at its ends, on the outer surface of which is a magnetic system consisting of two magnetic field excitation coils, two counter-holes are made in diameter in the cross section of the measuring tube in diameter in which two electrodes are installed, while the electric wires from the field coils and electrodes are brought out into the terminal box, RU 2349880 C2, publ. 03/20/2009.
Использованная в данном устройстве керамическая труба является неэлектропроводным и химически стойким элементом, однако ее механическая прочность весьма невелика из-за хрупкости керамики, что часто приводит к ее повреждению и выходу устройства из строя; кроме того, следует отметить, что в процессе эксплуатации на внутренней поверхности керамической трубы откладываются осадки в виде солей, содержащихся в протекающей жидкости; в результате этого уменьшается проходное сечение измерительной трубы и тем самым создается погрешность в измерениях.The ceramic pipe used in this device is a non-conductive and chemically resistant element, however, its mechanical strength is very small due to the fragility of the ceramic, which often leads to damage and failure of the device; in addition, it should be noted that during operation, deposits are deposited on the inner surface of the ceramic pipe in the form of salts contained in the flowing liquid; as a result of this, the flow cross section of the measuring tube is reduced and thereby the measurement error is created.
Известен электромагнитный расходомер, содержащий корпус, клеммную коробку, измерительную трубу с фланцами на ее концах, на наружной поверхности которой размещена магнитная система, состоящая из двух катушек возбуждения магнитного поля с магнитными сердечниками, в поперечном сечении измерительной трубы по диаметру выполнены два встречных отверстия, в которых установлены два электрода, при этом электрические провода от катушек возбуждения и электродов выведены в клеммную коробку; измерительная труба выполнена из двух слоев, наружного и внутреннего, наружный слой выполнен из немагнитного материала, а внутренний слой - из химически стойкого неэлектропроводного полимерного материала, RU 107859 U1, опубл. 27.08.2011.A known electromagnetic flowmeter comprising a housing, a terminal box, a measuring pipe with flanges at its ends, on the outer surface of which is a magnetic system consisting of two magnetic field excitation coils with magnetic cores, two counter-holes are made in diameter in the cross section of the measuring pipe in diameter, of which two electrodes are installed, while the electric wires from the excitation coils and electrodes are brought out into the terminal box; the measuring tube is made of two layers, the outer and inner, the outer layer is made of non-magnetic material, and the inner layer is of a chemically resistant non-conductive polymer material, RU 107859 U1, publ. 08/27/2011.
Данное техническое решение обеспечивает повышение прочности измерительной трубы и долговечности устройства в целом, а также уменьшение погрешности измерений в ходе эксплуатации устройства.This technical solution provides an increase in the strength of the measuring tube and the durability of the device as a whole, as well as a decrease in measurement error during operation of the device.
Однако недостатком этого расходомера является зависимость его показаний от режима течения жидкости в измерительной трубе, в связи с чем необходимо использование дополнительных элементов для стабилизации режима течения жидкости после прохождения криволинейных участков трубопровода, являющихся возмутителями потока. Для выравнивания (устранения турбулентности) потока перед расходомером должен находиться прямой отрезок трубопровода необходимой длины. Это ограничивает возможность применения данного устройства или даже делает невозможным его использование в ограниченном пространстве или в случае трубопроводов с множеством возмутителей потока.However, the disadvantage of this flow meter is the dependence of its readings on the flow of fluid in the measuring tube, and therefore it is necessary to use additional elements to stabilize the flow of fluid after passing curved sections of the pipeline, which are flow perturbators. To equalize (eliminate turbulence) of the flow, a straight section of the pipeline of the required length must be in front of the flowmeter. This limits the possibility of using this device or even makes it impossible to use it in a limited space or in the case of pipelines with many flow perturbators.
Известен электромагнитный расходомер, содержащий корпус, измерительную трубу, на наружной поверхности которой размещена магнитная система, состоящая из двух катушек возбуждения магнитного поля с сердечниками, размещенная в трубчатом магнитопроводе, в поперечном сечении измерительной трубы по диаметру выполнены два встречных отверстия, в которых установлены два электрода, RU 2504736 С1, опубл. 20.01.2014.Known electromagnetic flow meter containing a housing, a measuring tube, on the outer surface of which is placed a magnetic system consisting of two magnetic field excitation coils with cores placed in a tubular magnetic circuit, in the cross section of the measuring tube in diameter there are two counter holes in which two electrodes are installed , RU 2504736 C1, publ. 01/20/2014.
Данное техническое решение принято в качестве прототипа настоящего изобретения.This technical solution is made as a prototype of the present invention.
Недостатком прототипа является отсутствие защиты от несанкционированного вмешательства в метрологические параметры расходомера посредством постороннего магнитного воздействия. Как известно, установка постоянного магнита на корпус расходомера является самым доступным и наиболее распространенным видом вмешательства.The disadvantage of the prototype is the lack of protection against unauthorized interference in the metrological parameters of the flow meter through extraneous magnetic exposure. As you know, the installation of a permanent magnet on the body of the flowmeter is the most affordable and most common type of intervention.
Задачей настоящего изобретения является исключение или сведение к минимуму возможности вмешательства в метрологические параметры расходомера посредством воздействия магнитным полем.The objective of the present invention is to eliminate or minimize the possibility of interference with the metrological parameters of the flow meter by exposure to a magnetic field.
Согласно изобретению в электромагнитном расходомере, содержащем корпус, измерительную трубу, на наружной поверхности которой размещена магнитная система, состоящая из двух катушек возбуждения магнитного поля с сердечниками, размещенная в трубчатом магнитопроводе, в поперечном сечении измерительной трубы по диаметру выполнены два встречных отверстия, в которых установлены два электрода, в корпусе эквидистантно относительно трубчатого магнитопровода укреплен трубчатый экран, выполненный из ферромагнитного материала; трубчатый экран может быть выполнен многослойным.According to the invention, in an electromagnetic flow meter comprising a housing, a measuring tube, on the outer surface of which a magnetic system is placed, consisting of two magnetic field excitation coils with cores placed in a tubular magnetic circuit, two counter-holes are made in diameter in the cross section of the measuring tube in diameter, in which are installed two electrodes, in the case equidistant relative to the tubular magnetic circuit, a tubular screen made of ferromagnetic material is strengthened; the tubular screen can be multilayer.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:
на фиг. 1 - продольный разрез устройства;in FIG. 1 is a longitudinal section of a device;
на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.in FIG. 2 is a section AA in FIG. one.
Электромагнитный расходомер содержит корпус 1, выполненный из пластмассы, и измерительную трубу 2, на наружной поверхности которой размещена магнитная система, состоящая из двух катушек 3, 4 возбуждения магнитного поля. Катушки 3, 4 имеют сердечники 5, 6, соответственно. Магнитная система размещена в трубчатом магнитопроводе 7. В поперечном сечении измерительной трубы 2 по диаметру выполнены два встречных отверстия, в которых установлены два электрода 8 и 9. В корпусе 1 эквидистантно относительно трубчатого магнитопровода 7 укреплен трубчатый экран 10, выполненный из ферромагнитного материала, в частности «черной» стали, толщина 1 мм. Трубчатый экран 10 может быть многослойным. Воздушный зазор между наружной поверхностью магнитопровода 7 и внутренней поверхностью экрана 10 составляет не менее 3 мм. Ширина экрана 10 должна быть на 20-50% больше ширины магнитопровода 7.The electromagnetic flow meter comprises a
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Принцип действия устройства основан на явлении индуцирования электродвижущей силы (ЭДС) в движущемся в магнитном поле, создаваемом катушками, проводнике, которым является измеряемая жидкая электропроводящая среда, в частности вода. Электромагнитный расходомер имеет внешнее электропитание.The principle of operation of the device is based on the phenomenon of induction of electromotive force (EMF) in a conductor moving in a magnetic field created by coils, which is a measured liquid electrically conductive medium, in particular water. The electromagnetic flowmeter has an external power supply.
Устройство монтируется в трубопровод (не показан) и является в этом случае его участком. Вода, протекающая по трубопроводу, протекает также через измерительную трубу 2 расходомера. ЭДС, индуцируемая в движущейся в измерительной трубе 2 воде, пропорциональна скорости и, соответственно, объемному расходу воды. ЭДС воспринимается электродами 8, 9 и поступает на электронный блок преобразования и обработки сигналов (на чертежах не показан).The device is mounted in a pipeline (not shown) and is in this case its section. Water flowing through the pipeline also flows through the
В случае попытки несанкционированного вмешательства в показания расходомера путем установки постоянного магнита трубчатый экран 10 экранирует поле, создаваемое постоянным магнитом, и практически исключает его воздействие на метрологические параметры электромагнитного расходомера.In the event of an unauthorized attempt to interfere with the flowmeter by installing a permanent magnet, the
В конкретном примере был испытан заявленный электромагнитный расходомер, диаметр условного прохода - 15 мм.In a specific example, the claimed electromagnetic flowmeter was tested, the nominal diameter of the passage is 15 mm.
Источник внешнего постоянного магнитного поля - два дисковых постоянных магнита Д37×5А из сплава Nd-Fe-B и диск из черной стали диаметром 37 мм, толщиной 2 мм. Суммарная магнитная индукция составила ≥300 мТл.The external constant magnetic field source is two D37 × 5A disk permanent magnets from Nd-Fe-B alloy and a black steel disk with a diameter of 37 mm and a thickness of 2 mm. The total magnetic induction was ≥300 mT.
Результаты испытаний приведены в таблице 1.The test results are shown in table 1.
Таким образом, проведенные испытания (в сопоставлении с прототипом) подтвердили достижение технического результата, состоящего в предотвращении воздействия внешнего вмешательства с использованием постоянного магнитного поля на метрологические параметры электромагнитного расходомера.Thus, the tests (in comparison with the prototype) confirmed the achievement of the technical result, which consists in preventing the effects of external interference using a constant magnetic field on the metrological parameters of the electromagnetic flow meter.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014141641/28A RU2599766C2 (en) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Electromagnetic flow meter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014141641/28A RU2599766C2 (en) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Electromagnetic flow meter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014141641A RU2014141641A (en) | 2016-05-10 |
RU2599766C2 true RU2599766C2 (en) | 2016-10-10 |
Family
ID=55959615
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014141641/28A RU2599766C2 (en) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Electromagnetic flow meter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2599766C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110869716A (en) * | 2017-07-06 | 2020-03-06 | 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 | Magnetic induction flowmeter |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU74707U1 (en) * | 2008-02-11 | 2008-07-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | ELECTROMAGNETIC FLOW SENSOR |
US7621188B2 (en) * | 2006-08-18 | 2009-11-24 | Abb Limited | Flow meter |
RU109555U1 (en) * | 2011-04-07 | 2011-10-20 | Открытое акционерное общество научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения "НИИТеплоприбор" | ELECTROMAGNETIC FLOW METER |
RU2504736C1 (en) * | 2012-07-25 | 2014-01-20 | Закрытое акционерное общество "Управляющая компания Холдинга "Теплоком" | Electromagnetic flow meter |
-
2014
- 2014-10-15 RU RU2014141641/28A patent/RU2599766C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7621188B2 (en) * | 2006-08-18 | 2009-11-24 | Abb Limited | Flow meter |
RU74707U1 (en) * | 2008-02-11 | 2008-07-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | ELECTROMAGNETIC FLOW SENSOR |
RU109555U1 (en) * | 2011-04-07 | 2011-10-20 | Открытое акционерное общество научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения "НИИТеплоприбор" | ELECTROMAGNETIC FLOW METER |
RU2504736C1 (en) * | 2012-07-25 | 2014-01-20 | Закрытое акционерное общество "Управляющая компания Холдинга "Теплоком" | Electromagnetic flow meter |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110869716A (en) * | 2017-07-06 | 2020-03-06 | 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 | Magnetic induction flowmeter |
CN110869716B (en) * | 2017-07-06 | 2021-07-13 | 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 | Magnetic induction flowmeter |
US11092469B2 (en) | 2017-07-06 | 2021-08-17 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Magnetically inductive flow meter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014141641A (en) | 2016-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6114267B2 (en) | Variable frequency electromagnetic flow meter | |
ES2796124T3 (en) | Electromagnetic flow sensor | |
RU2659463C2 (en) | Magnetic flowmeter with polytetrafluoroethylene electrodes | |
US3406569A (en) | Magnetic flowmeter of improved linearity | |
JP6158704B2 (en) | Electromagnetic flow meter | |
CN107179104A (en) | A kind of magneto liquid metal vortex-shedding meter and its application | |
CN105509824B (en) | A kind of magneto flow of liquid metal gauge | |
US3372589A (en) | Side-saddle magnetic flowmeter | |
RU2599766C2 (en) | Electromagnetic flow meter | |
BR102012029637A2 (en) | CONSTRUCTED MAGNET GROUP FOR A PASSAGE FLOW METER | |
RU107859U1 (en) | ELECTROMAGNETIC FLOW CONVERTER | |
RU122767U1 (en) | ELECTROMAGNETIC FLOW METER | |
RU154866U1 (en) | ELECTROMAGNETIC FLOW METER | |
CN209927194U (en) | High-precision electromagnetic water meter | |
CN110081940A (en) | A High Precision Electromagnetic Water Meter | |
RU2504736C1 (en) | Electromagnetic flow meter | |
EP1847813A2 (en) | Method and device for contactless mass flow measurement of electrically conductive fluids | |
RU2591277C1 (en) | Magnetic flow meter of liquid metal | |
RU74707U1 (en) | ELECTROMAGNETIC FLOW SENSOR | |
RU2652649C1 (en) | Submersible sensor of local speed | |
RU2272998C2 (en) | Electromagnetic flow meter | |
RU137985U1 (en) | ELECTROMAGNETIC FLOW METER | |
RU2555517C2 (en) | Large-bore electromagnetic flow meter | |
RU137366U1 (en) | ELECTROMAGNETIC FLOW METER | |
RU109555U1 (en) | ELECTROMAGNETIC FLOW METER |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20181012 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20191011 |
|
RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20200917 |