自供电的电磁流量计制造技术

本发明专利技术提高了一种自供电的电磁流量计，包括壳体、电磁芯机和流体发电机组件，所述壳体上设有介质通道，介质通道上固定安装有所述电磁芯机和流体发电机组件，电磁芯机通过外加磁场时感生的电动势来测量介质通道内的流体流量，流体发电机组件利用介质通道内的流体流动来为电磁芯机发电，所述流体发电机组件包括设置在介质通道外部的储能供电模块、整流稳压模块、永磁微型发电机以及转动安装在介质通道内的叶轮，叶轮上具有转动轴，转动轴与永磁微型发电机之间设有磁力联轴器。本发明专利技术的发电机输入端由磁力吸引带动，隔绝了流道介质与电路部件，避免了泄漏产生的故障，给电磁流量计提供稳定持续的电能，实现不用外供电而能正常计量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
自供电的电磁流量计


[0001]本专利技术涉及一种电磁流量计，尤其涉及一种自供电的电磁流量计。

技术介绍

[0002]电磁流量计是20世纪50
‑
60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。电磁流量计是应用电磁感应原理，根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量流体流量的一种仪器。
[0003]现有的电磁流量计具有以下两点缺陷：1、电磁流量计经常在野外环境下工作，很多时候，电源供电会十分不便，目前有太阳能供电的流量计设计，但是，考虑到受天气因素影响较大，电磁流量计必须要有稳定的供电源才行。2、电磁流量计在油田污水回注中有大量的应用,由于污水成分复杂、矿物度高,电磁流量计的电极容易受污染,造成计量不准,需不定期清洗电极。传统的电磁流量计结构中测量导管、电极等为一体式结构,清洗时必须拆卸整机,特别是油田注水工艺流程中高压电磁流量计常采用钢环密封，拆卸时费时费力。因此需要一种能够利用流体动能供电，又清洗方便的芯机式电磁流量计。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决上述现有技术存在的问题，提供一种自供电的电磁流量计，通过流量计内的液体流动时提供动力源进行发电，电能来源比较稳定，不容易受天气等因素的影响，而且方便对芯机部分进行拆卸维护或更换。
[0005]本专利技术解决其技术问题采用的技术方案：自供电的电磁流量计，包括壳体、电磁芯机和流体发电机组件，所述壳体上设有介质通道，介质通道上固定安装有所述电磁芯机和流体发电机组件，电磁芯机通过外加磁场时感生的电动势来测量介质通道内的流体流量，流体发电机组件利用介质通道内的流体流动来为电磁芯机发电，所述流体发电机组件包括设置在介质通道外部的储能供电模块、整流稳压模块、永磁微型发电机以及转动安装在介质通道内的叶轮，叶轮上具有转动轴，转动轴与永磁微型发电机之间设有磁力联轴器，磁力联轴器包括分别固定安装在转动轴的一端、永磁微型发电机的输入端的主动磁铁和从动磁铁，主动磁铁和从动磁铁异极相吸设置，主动磁铁和从动磁铁之间固定安装有压盖，主动磁铁与叶轮之间固定安装有密封盖，压盖与密封盖之间设有容纳主动磁铁的空腔，所述永磁微型发电机的输出端与整流稳压模块的输入端电性连接，整流稳压模块的输出端与储能供电模块的输入端电性连接，储能供电模块的输出端通过电线与所述电磁芯机电性连接。
[0006]为了进一步完善，所述电磁芯机包括电磁转换器、表头支架和芯腔组合件，所述芯腔组合件包括整体呈圆柱状结构的导流座，所述介质通道上设有贯通安装孔，贯通安装孔内固定安装有所述导流座，导流座的顶部固定安装表头支架，表头支架的顶部固定安装电磁转换器，导流座的底部固定安装有底盖，所述导流座的中部横向设置有导流孔，导流孔的两端与介质通道相连通，所述导流座的上下两侧对称设置有与导流孔相连通的安装沉孔，安装沉孔上固定安装有固定组件和电极柱，导流孔的内壁上固定安装有导流衬套，导流衬
套上下两侧具有延伸设置于安装沉孔内的固定座，固定座上设有供电极柱通过的探测孔，所述导流座的前后两侧均设置磁场发生线圈，磁场发生线圈和电极柱均与所述电磁转换器电性连接。
[0007]进一步完善，所述固定组件包括电极压帽和电极密封圈，所述电极压帽与安装沉孔螺纹连接，电极压帽内设有绝缘衬套，绝缘衬套内安装有所述电极柱，所述电极柱的上端设有接线端子，所述电极柱的下端侧壁上设有锥形定位轴肩，锥形定位轴肩位于电极密封圈与固定座之间，电极密封圈与安装沉孔过盈配合密封，电极密封圈的下侧面与固定座相接触，电极密封圈上设有与锥形定位轴肩配合的锥形凹坑，电极压帽与电极密封圈上侧面之间设有电极调整垫。
[0008]进一步完善，所述接线端子包括接线螺母、平垫圈、接线片和弹垫，接线螺母与电极柱上端螺纹连接，弹垫与绝缘衬套一体化连接，绝缘衬套与电极调整垫的内孔过盈配合密封。
[0009]进一步完善，所述导流座上设有用于安装磁场发生线圈的扁平通孔，扁平通孔贯通导流座的上下两端，磁场发生线圈包括线圈座组合件和电磁线圈。
[0010]进一步完善，所述贯通安装孔的下部内壁上设有第一环形安装槽，第一环形安装槽内安装有与导流座外圆密封配合的第一O形密封圈，所述导流座的上部外壁上设有第二环形安装槽，第二环形安装槽内安装有与贯通安装孔密封配合的第二O形密封圈。
[0011]进一步完善，所述贯通安装孔的上端边缘设有定位槽，所述导流座的上端侧壁上固定安装有定位销钉，定位销钉与定位槽凹凸配合。
[0012]进一步完善，所述介质通道在叶轮的两侧分别设有半圆形安装槽和半圆形弯道槽，叶轮的一半位于半圆形安装槽内，另一半位于介质通道内，半圆形弯道槽内设有用于暂停叶轮转动的弧形导流罩，弧形导流罩与半圆形弯道槽之间设有电动伸缩杆，电动伸缩杆与储能供电模块电性连接。
[0013]进一步完善，所述电线外套设有金属软管，金属软管的两端设有接头，金属软管由外到内依次设置有金属编织层、防水橡胶层、修复胶水层、绝缘屏蔽层、气垫弹性层和耐高温层。
[0014]进一步完善，所述永磁微型发电机上设有限速器，限速器包括设置在从动磁铁下方的刹车盘和转速传感器，刹车盘下方设有升降气囊组件，升降气囊组件通过气管连接气泵，气泵和转速传感器与所述整流稳压模块电性连接。
[0015]本专利技术有益的效果是：
[0016]1.管道内介质流动时，带动叶轮转动，通过磁力联轴器带动永磁微型发电机模块发电，产生的电经过整流稳压后将电能储存起来，给电磁流量计提供稳定持续的电能，实现不用外供电而能正常计量。
[0017]2.传统的结构为机械密封方式，机械密封部件存在磨损，使用一段时间后需要更换密封副，存在使用过程中泄漏的可能性。而且机械密封副对叶轮存在一定阻力。本专利技术的发电机输入端由磁力吸引带动，隔绝了流道介质与电路部件，完全避免了由介质泄漏产生的故障。
[0018]3.电磁流量计采用芯机式结构，维护时不需要整套拆卸只需对芯机进行维护或更换，方便对电极进行不定期清洗,提高了芯机计量的准确性，操作方便快捷。
[0019]4.电磁芯机外圆无台阶，纵向无压力差，芯机本身的受力处于平衡状态，提高安全性能。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的主视图；
[0021]图2为本专利技术的俯剖视图；
[0022]图3为芯腔组合件的侧剖结构示意图；
[0023]图4为图3中A
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A处的剖视图；
[0024]图5为弧形导流罩收起时的结构示意图；
[0025]图6为弧形导流罩工作时的结构示意图；
[0026]图7为金属软管的结构示意图；
[0027]图8为带有限速器时的结构示意图；
[0028]附图标记说明：1、壳体，11、介质通道，12、贯通安装孔，13、扁平通孔，14、第一O形密封圈，14、定位槽，15、半圆形安装槽，16、半圆形弯道槽，17、弧形导流罩，18、电动伸缩杆，2、电磁芯机，21、电磁转换器，22、表头支架，23、芯腔组合件，231、导流座，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.自供电的电磁流量计，包括壳体(1)、电磁芯机(2)和流体发电机组件(3)，所述壳体(1)上设有介质通道(11)，介质通道(11)上固定安装有所述电磁芯机(2)和流体发电机组件(3)，电磁芯机(2)通过外加磁场时感生的电动势来测量介质通道(11)内的流体流量，流体发电机组件(3)利用介质通道(11)内的流体流动来为电磁芯机(2)发电，其特征在于：所述流体发电机组件(3)包括设置在介质通道(11)外部的储能供电模块(31)、整流稳压模块(32)、永磁微型发电机(33)以及转动安装在介质通道(11)内的叶轮(34)，叶轮(34)上具有转动轴(341)，转动轴(341)与永磁微型发电机(33)之间设有磁力联轴器(35)，磁力联轴器(35)包括分别固定安装在转动轴(341)的一端、永磁微型发电机(33)的输入端的主动磁铁(351)和从动磁铁(352)，主动磁铁(351)和从动磁铁(352)异极相吸设置，主动磁铁(351)和从动磁铁(352)之间固定安装有压盖(353)，主动磁铁(351)与叶轮(34)之间固定安装有密封盖(354)，压盖(353)与密封盖(354)之间设有容纳主动磁铁(351)的空腔(355)，所述永磁微型发电机(33)的输出端与整流稳压模块(32)的输入端电性连接，整流稳压模块(32)的输出端与储能供电模块(31)的输入端电性连接，储能供电模块(31)的输出端通过电线与所述电磁芯机(2)电性连接。2.根据权利要求1所述的自供电的电磁流量计，其特征在于：所述电磁芯机(2)包括电磁转换器(21)、表头支架(22)和芯腔组合件(23)，所述芯腔组合件(23)包括整体呈圆柱状结构的导流座(231)，所述介质通道(11)上设有贯通安装孔(12)，贯通安装孔(12)内固定安装有所述导流座(231)，导流座(231)的顶部固定安装表头支架(22)，表头支架(22)的顶部固定安装电磁转换器(21)，导流座(231)的底部固定安装有底盖(232)，所述导流座(231)的中部横向设置有导流孔(233)，导流孔(233)的两端与介质通道(11)相连通，所述导流座(231)的上下两侧对称设置有与导流孔(233)相连通的安装沉孔(234)，安装沉孔(234)上固定安装有固定组件(24)和电极柱(25)，导流孔(233)的内壁上固定安装有导流衬套(235)，导流衬套(235)上下两侧具有延伸设置于安装沉孔(234)内的固定座(236)，固定座(236)上设有供电极柱(25)通过的探测孔(237)，所述导流座(231)的前后两侧均设置磁场发生线圈(26)，磁场发生线圈(26)和电极柱(25)均与所述电磁转换器(21)电性连接。3.根据权利要求2所述的自供电的电磁流量计，其特征在于：所述固定组件(24)包括电极压帽(241)和电极密封圈(242)，所述电极压帽(241)与安装沉孔(234)螺纹连接，电极压帽(241)内设有绝缘衬套(243)，绝缘衬套(243)内安装有所述电极柱(25)，所述电极柱(25)的上端设...

【专利技术属性】
技术研发人员：张崇海，麻素忠，蔡文斌，金万年，
申请(专利权)人：浙江精华测控设备有限公司，
类型：发明
国别省市：