一种射流振荡器液体流仪表制造技术

技术编号:2533801 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种射流振荡器液体流仪表包括体部(2),该体部具有用来接收待测量液体流的入口部分(3)、出口部分(4)和在入口和出口之间限定流动路径的主通道(5),流动路径包括在流动流体中引起振荡的反馈装置(6,7),振荡由检测装置(11)检测,该检测装置包括跨越流动路径施加磁场的磁场发生装置(14,15)和检测合成电动势的检测电极(16、17、18),电极(16、17、18)定位成从体部(2)伸入所述流动路径中。还公开了仪表具有驱动信号装置(25),该驱动信号装置将交流驱动信号施加在检测电极(16,17)上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种流体流动仪表,特别地涉及一种用于测量液体的 流动和利用射流振荡器原理工作的仪表。
技术介绍
众所周知,射流振荡器的振荡频率是由(虽然不一定是线性关系) 通过它的流动速度决定的。该原理已经用于液体流的测量中,并且特 别地用于水表中以测量例如耗水量的特性。但是,实际上,在流动速 度可以在一个宽范围内变化且流体的压力可以显著变化的情况下,获 得精确的测量(例如,在一个或两个百分比之内)是特别困难的。需要在高达200-1的调节比,且流动速度也可以在相应的范围200-1内 变化的情况下,保持测量的精度。此外,压力波动可以以高达40000-1 的因子变化。用于测量耗水量的射流振荡器典型地包括一个包含入口喷嘴的体 部,该入口喷嘴导入一对被分流器分离的通道中。在分流器的下游, 主通道包括两个反馈环,这些反馈环引导回到邻近入口喷嘴的流体路 径的相对两侧。众所周知,流体的高速分量将通过附壁效应将其自身 "附着"在通道中的一个的壁上,但然后由于反馈回的流体的作用,它 将转换到另一个壁上。转换或振荡由流动的速度决定。可以通过在流动中施加磁场和检测一对电极之间液体本身内所产 生的合成电动势而对振荡进行电磁检测。电极与适当的通道壁平齐安 装,以便不扰乱流动,也不增加水测量中会遇到的很大的速度和压力 变化。因此,这种布置可以用在家用供水的测量中,因为它可以构造 成以足够用于测量目的的精度进行测量。此外,虽然没有水的净流量,但是由于其它外部影响,例如机械振动或水压脉动,可以使水在振荡器中移动。在这样的情况下,可能 在检测电极上检测到信号,这可能与由真实的流体流动引起的信号相 混淆。这些信号可能由电极表面的电磁感应或电化学反应产生。
技术实现思路
按照本专利技术的第一方面,提供一个包括体部的射流振荡器液体流 仪表,该体部具有接收待测量的液体流的入口部分、出口部分以及在 入口和出口之间限定流动路径的主通道,该流动路径包括在流动液体中引起振荡的反馈装置,该振荡被检测装置检测,该检测装置包括用 于跨越流动路径施加磁场的磁场发生装置和用于检测合成电动势的至 少一对检测电极,所述电极定位成从所述体部伸入所述流动路径中。由于该检测装置的灵敏度得到改进,且不会不利地影响作为流体 测量装置的振荡器的校准性和稳定性时,电极的布置特别地有利。因 此,电极定位成不与体部平齐,而是伸入流中,这样不会将流动扰乱 到无法获得精确测量的程度,事实上可以允许特别精确的测量。此外, 已经发现,本专利技术中的电极布置减少了由于机械振动或水压脉动引起 的错误读数。优选地,所述一对检测电极中的至少一个从体部伸入流中0.5mm 到10mm之间的距离。这个伸入范围改善了测量的精度,而不会在流 动路径中产生明显的障碍,该障碍将导致可能扰乱振荡并因此影响精 度的压降。电极可以放置在主通道中。可替换的,电极可以放置在至少一个 反馈通道中。振荡器可以包括一个在主通道中的分流器,以促进流的振荡。优 选地,反馈装置包括两个从主通道分离、然后在邻近入口部分处的上 游再引导回来与主通道汇合的反馈通道。优选地,有两对检测电极,每一对位于一个反馈通道中,可替换 地, 一对可以位于反馈通道中,另一对位于主通道中。》兹场发生装置可以包括至少一个7JCf兹体。优选地,至少一个》兹体6嵌入仪表的体部的壁中并与流体流电绝缘。磁体可以由例如塑料粘合 铁素体的非导电材料制成,因此,可以形成为体部的壁的一部分。检测电极用于在流体流中检测感应信号。电极检测的信号典型地 由可以包括多级信号放大的信号处理装置处理。信号处理装置理论上 应当可以过滤掉信号中的噪音,也可以删除共模信号。已经发现,更 精确的读数可以通过将驱动信号施加到电极而获得。此外,已经发现, 信号的形状特别的重要。按照本专利技术的第二方面,提供了包括体部的射流振荡器液体流仪 表,所述体部具有用来接收待测量的液体流的入口部分、出口部分以 及限定流动路径的主通道,该流动路径包括在流动流体中引起振荡的 反馈装置,振荡由检测装置检测,检测装置包括用于跨越流动路径施 加磁场的磁场发生装置和用于检测合成电动势的至少一对检测电极, 其中,检测装置还包括将交流驱动信号施加到检测电极上的驱动信号 装置。由于检测装置和流体流的测量是精确和可靠的,所以驱动信号特 别是交流驱动信号的使用是有利的。优选地,交流驱动信号的频率在700Hz和lKHz之间。但是,已 经发现,所施加信号的频率应当与由振荡流体流产生的信号范围不同, 优选有很大的不同,该范围典型地在0和100Hz之间。因此,取决于 流动速度,交流驱动信号的频率优选地大于200Hz,小于200KHz。交流信号可以是正弦波或锯齿形波。优选地,信号基本上是方波。 交流驱动信号优选地通过电容器施加在电极上,因此,如果方波通过 电容器施加,那么电极处的交流信号是圓整的方波。优选地,交流信号的电压在0和3.6伏特之间。附图说明下面通过实施例,参照附图对本专利技术进行详细的描述,其中 图1示出按照本专利技术的射流振荡水表的局部剖面图; 图2示出图1中的仪表的侧面剖面图3示出用于本专利技术的第二方面的流动仪表中的电极驱动电路的 第一实施例;图4示出用于本专利技术的第二方面的流动仪表中的电极驱动电路的 第二实施例;图5是示出施加在驱动电路电子设备中的交流驱动信号形状的图表;图6是示出通过驱动电路电子设备施加到电极的交流驱动信号形 状的图表。具体实施例方式射流振荡器l在图1中示出,通常是已知的类型,并且用作家用 水表。振荡器仪表1包括体部2,体部2包括限定了多个流动路径的 壁20。体部2限定了入口部分3、出口部分4和位于两者之间的主通 道5。体部2也限定了反馈装置,该反馈装置包括两个从主通道5分 离、然后在邻近入口部分3处再引导回来与主通道5汇合的环形反馈 通道6、 7。分流器8位于主通道5的中心,反馈通道6、 7的分离和 汇合点之间。入口部分3包括一个从入口管(未示出)接收流的狭窄的孔,该 入口管通过螺紋10连接到入口部分3连接。相似地,出口部分4适于 接收一个通过螺紋9连接到其上的出口管(未示出)。通过入口部分3接收的流体流通过主通道5的流动路径,并借助 于附壁效应将其自身"附着"到表面12或13中的一个上。分流器8促 使流主要地邻近表面12、 13中的一个或另一个。如果流"附着"在表面 12上,它将主要地在反馈通道6周围流动。此反馈流体将干扰流中邻 近入口 3的部分并促使流"附着,,到另一个表面13上。因此从入口部分 3到出口部分4的流将在以下两种状态之间振荡,即"附着"在表面12 上且主要流过反馈通道6,以及"附着"在表面13上且主要流过反馈通 道7。这些振荡取决于通过仪表l的流的量。射流振荡器仪表1包括检测装置11。检测装置11包括安装在由体部2限定的流动路径的壁20内的永磁体14、 15的形式的磁场发生 装置。磁体14、 15跨越主通道5内的流施加磁场。检测装置ll还包 括用来检测振荡流内产生的合成电动势的电极16、 17、 18。采用此信 号对通过仪表1的流体流进行测量。电极16、 17、 18包括延伸穿过体部2的顶壁19的金属圓柱构件。 电极16、 17、 18的远端21、 22、 23穿过体部2伸入主通道5的流动 路径中。当电本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种射流振荡器液体流仪表,包括体部(2),所述体部具有用来接收待测量的液体流的入口部分(3)、出口部分(4)以及在入口和出口之间限定流动路径的主通道(5),所述流动路径包括在流动流体中引起振荡的反馈装置(6,7),所述振荡由检测装置(11)检测,所述检测装置(11)包括用于跨越流动路径施加磁场的磁场发生装置(14,15)和用于检测合成电动势的至少一对检测电极(16、17、18),所述电极(16、17、18)定位成从所述体部(2)伸入所述流动路径中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:MA费尔曼D科塔姆
申请(专利权)人:塞文特伦特计量服务有限公司
类型:发明
国别省市:GB[英国]

相关技术
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利