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    新聞資訊

    自來水磁流量計的原理及設計發明技術

    時間:2019-07-22

    本發明涉及一種用于測量流動介質(flowing medium)的流量(flow)的磁流量計,該磁流量計具有:測量管;用于生成磁場的單元,該單元生成至少部分地滲透測量管的磁場;兩個電極,用于檢測在流動介質中感應的測量電壓,以及殼,合并測量管,優選地也合并用于生成磁場的單元和電極,其中測量管具有在它的長度上改變的橫截面,并且優選地,在測量管的中間段中的橫截面比在測量管的開始和末端小,優選地,測量管的橫截面在它的中間段中為矩形或者方形,并且其中殼優選地具有圓形橫截面。

     

    發明背景

    用于測量流動介質的流量的磁流量計,其基本原理回溯到法拉第,其于1832年提出將電動力感應的原理用于測量流動介質的流速。根據法拉第的感應定律,在如下流動介質中產生與流向垂直并且與磁場垂直的電場強度,該流動介質將電荷載流子(charge carrier)隨它一起攜帶并且流過磁場。磁流量計使用法拉第的感應原理,因為磁場由用于生成磁場的單元產生,該單元通常具有被供應電流并且至少部分地引入(lead through)測量管的兩個磁線圈,其中生成的磁場具有與流向垂直傳播(run)的至少一個分量。在磁場內,流動介質的每個體積元(volume element)(流動介質具有在這一體積元中產生的經過流動介質移動的場強并且具有某一數量的電荷載流子)對于可以經由電極測量的測量電壓有貢獻。

    盡管如上文提到的那樣已經有數十年并且在幾乎不計其數的實施例中廣泛已知磁流量計,但是關于磁流量計仍需改進并且改進是可能的。因而本發明的目的是關于其能力來改進介紹中描述的磁流量計,該能力用于也在很不同的流動介質中(特別也在攜帶具有大尺寸的固體的液體介質中)實現流量測量的相當準確度。

    發明內容

    根據本發明設計的自來水磁流量計是首創和本質的,其中測量管的入口段由兩段形成,并且在流向方面,第一段具有在流向上增加的橫截面,并且第二段具有在流向上減少的橫截面。

    在已知的磁流量計中,其中測量管具有入口段、出口段和在入口段與出口段之間的測量長度,入口段具有在流向上減少的橫截面,并且出口段具有在流向上增加的橫截面。對照而言,在根據本發明的磁流量計中,具有第一段的入口段始于在流向上增加的橫截面。

    磁流量計的原理及設計

    在根據本發明的磁流量計中,測量管的入口段的第一段可以按照1:5至1:2的比、優選地按照約1:3的比在輸入側上比在輸出側上具有更小的橫截面。具體而言,測量管的入口段的第一段可以在輸入側上具有15mm的直徑并且在輸出側上具有25mm的直徑。

    磁流量計特別適合用于在旋轉填充機中用于確定容器(諸如瓶或者罐)的填充水平。它可以位于產品供應與填充閥之間,但是也可以是填充閥的部分。在本申請中,使用可以在其量、密度、濃度上、特別是在它們的粘性、傳導率和速率上不同的至少兩個流動介質來發生流量測量。具體而言,介質可以包含纖維、粒子、水果或者蔬菜片或者谷物。

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