电磁流量计制造技术

技术编号:34318861 阅读:12 留言:0更新日期:2022-07-30 23:44
公开了一种用于监测流体流率的电磁流量计(100)。电磁流量计(100)包括导管(110)和耦接到导管(110)以在导管(110)内侧生成磁场的电磁组件(120)。电磁流量计(100)还包括环组件(160)以改变布置在导管110的内衬壁(112)上的流体的速度分布。此外,环组件160的位置可沿内衬壁(112)被调节,以不同地重整流体的速度分布。此外,电磁流量计(100)包括安装到导管(110)的成对电极(140),以检测由于磁场而在所重整的流体内生成的感应电压。流体的流率基于感应电压被确定。感应电压被确定。感应电压被确定。

electromagnetic flowmeter

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电磁流量计


[0001]本专利技术的示例实施例总体上涉及电磁(EM)流量计,并且更具体地涉及可调节以重整沿EM流量计的导管流动的流体的扭曲速度分布的电磁流量计。

技术介绍

[0002]电磁流量计是用于流体的流率测量的设备。EM流量计在结构上简单,具有最小的侵入性,并且可处理腐蚀性流体。然而,在某些情况下,EM流量计的场性能可能不准确,因为EM流量计操作的场条件可能与测试EM流量计的实验室条件显著不同。场条件下流量测量的降低测量精度可能是由于上游特征(或管道干扰)(诸如但不限于弯道、阀门、弯头和T形接头)造成的流体流动扭曲。
[0003]EM流量计测量在运动流体中感应的差动电动势(differential electromotive force),该差动电动势与运动流体的速度分布成比例。导管中的速度分布可以是力的函数,诸如惯性力和摩擦力。例如,在改变流动方向的弯头(管道部件)的出口处,惯性力占主导地位,通常会产生严重扭曲的速度分布。此外,在示例中,随着距弯头的距离增加,摩擦力变得更占优势,这消除了由产生严重扭曲的速度分布的惯性力引起的导管中的应变。流体的此类扭曲的速度分布可能导致由EM流量计的电极生成的电信号中的误差。
[0004]因此,流体的扭曲的速度分布影响流体的流率测量的精度。然而,流率的准确测量在工业过程中可能是关键的,以确保优化此类工业过程,并且在存在流体的扭曲速度分布的情况下由EM流量计进行的流率测量可能不利地影响此类工业过程。

技术实现思路

[0005]专利技术目的
>[0006]本专利技术的主要目的是提供一种EM流量计,该EM流量计可以包括可调节的环组件,以重整流体的扭曲速度分布,以进行准确的流率测量。
[0007]本专利技术的另一个目的是提供EM流量计中的可调节的环组件,其成本有效且结构简单,以在场条件下保持流量计性能标准。
[0008]专利技术概述/陈述
[0009]根据各种实施例,本公开提供了一种电磁(EM)流量计和一种用于提供准确的流体流率(或流体流动速度分布)测量的方法,其中流体在内部流过导管。本公开提供了一种带有新颖附件(即,环组件)的电磁流量计,以在场条件下保持EM流量计的性能标准(速度分布和流率测量精度)。EM流量计的环组件可以是EM流量计的可调节特征,以将流体的扭曲流动速度分布重整成流体的轴对称流动速度分布,因为使用EM流量计进行的流率测量的精度取决于流体的流动速度分布的轴对称性,其中对称轴通常与导管的几何中心重合。根据实施例,EM流量计的环组件在结构上可以是简单的。根据实施例,EM流量计的环组件可以是可调节的以最小化导管中的压降。根据实施例,EM流量计可以用作常规流量计和降低库存成本的流量修改流量计。根据实施例,基于客户对测量精度、信号强度和压降方面的所需结果组
合的要求,EM流量计可以是可操作的。
[0010]本公开的实施例提供了一种用于监测流体的流率的电磁流量计。电磁流量计包括用于促进流体的流动的导管、耦接到导管并适于在导管内侧生成磁场的电磁组件、环组件,以及成对电极。环组件用于修改布置在导管的内衬壁上的流体的速度分布。环组件的位置可沿导管的内衬壁在预定距离处被调节,以基于环组件的位置不同地重整流体的速度分布。该对电极被安装到导管并设置在环组件的下游。该对电极检测由于磁场而在重整流体内生成的感应电压。此外,流体的流量基于感应电压确定。
[0011]根据实施例,环组件包括环和一个或多个滑动件。该环适于在导管内侧滑动。此外,该一个或多个滑动件附接到环并且基本上平行于环的中心轴线延伸。该一个或多个滑动件促进环在导管内的滑动。
[0012]根据该实施例,导管的内衬壁限定一个或多个凹槽,该凹槽从导管的一端基本上平行于导管的中心轴线延伸以接收一个或多个滑动件。
[0013]根据实施例,该一个或多个滑动件可移除地耦接到环。
[0014]根据实施例,预定距离是环组件与该对电极的平面之间的距离。
[0015]根据实施例,通过使用虚拟模型来计算预定距离。
[0016]根据实施例,虚拟模型基于一个或多个操作状态确定环组件与该对电极的平面之间的距离以及环组件的环的高度。
[0017]根据实施例,环组件设置在电磁组件的上游。
[0018]根据实施例,该对电极彼此径向相对地设置。
[0019]根据实施例,电磁组件包括一个或多个线圈,用于在导管内侧生成磁场。
[0020]在不限制本专利技术的范围的情况下,电磁流量计能够使用环组件生成准确的流体流率数据,该环组件重整流体的扭曲的速度流动分布。环组件可以对应于结构简单且易于配置的环组件。此外,环组件还可以帮助最小化流体柱的压降。此外,环组件可配备有使环组件能够在EM流量计的导管内侧滑动的滑动件。环组件装配到在导管的内衬上切割的多个凹槽中。此外,环组件可以基于使用EM流量计的数字孪生体优化的尺寸和尺寸比。在一些示例实施例中,用户可以指定与测量精度、压降或流率信号强度对应的所需结果。这为用户提供了灵活性,因为EM流量计和环组件可以基于用户规范进行调节。环组件也可以在EM流量计内创建。这可以降低库存成本,因为相同的EM流量计可以能够用作环组件。
附图说明
[0021]已经如此概括地描述了本公开的示例性实施例,现在将参考附图,这些附图不一定按比例绘制,并且在附图中:
[0022]图1示出了根据本公开的实施例的具有环组件的示例性电磁流量计的示意图;
[0023]图2A示出了根据本公开的实施例的图1的电磁流量计的截面示意图;
[0024]图2B示出了根据本公开的实施例的图1的电磁流量计的环组件的透视图;
[0025]图3示出了根据本公开的备选实施例的具有环组件的电磁流量计的示意性截面图;
[0026]图4示出了根据本公开的又一备选实施例的具有环组件的电磁流量计的示意性截面图;
[0027]图5A示出了根据本公开的实施例的示出作为h/D比和测量误差的函数的沿电磁流量计的导管的压降趋势;
[0028]图5B示出了根据本公开的实施例的示出电磁流量计的作为L/D比的函数的信号强度的图形表示;以及
[0029]图6示出了根据本公开的实施例的用于配置电磁流量计的环组件的框图,该环组件可调节以重整在电磁流量计的导管内流动的流体的扭曲的速度流动分布。
具体实施方式
[0030]在以下描述中,出于解释的目的,阐述了许多具体细节以便提供对本公开的透彻理解。然而,对于本领域的技术人员来说显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开。在其它情况下,装置和方法仅以框图形式示出以避免混淆本公开。
[0031]在本说明书中提及“一个实施例”或“实施例”是指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本公开的至少一个实施例中。在说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”不一定都是指同一实施例,也不是与其它实施例相互排斥的单独的或替代的实施例。此外,本文中的术语“一”和“一个”并不表示数量的限制,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于监测流体的流率的电磁流量计,所述电磁流量计包括:导管,用于促进所述流体的流动;电磁组件,被耦接到所述导管并且适于在所述导管内侧生成磁场;环组件,所述环组件改变布置在所述导管的内衬壁上的所述流体的速度分布,其中所述环组件的位置能够沿所述导管的所述内衬壁在预定距离处被调节,以基于所述环组件的所述位置不同地重整所述流体的所述速度分布;以及成对电极,被安装到所述导管并且被设置在所述环组件的下游,所述成对电极检测由于所述磁场而在所重整的所述流体内生成的感应电压,其中所述流体的所述流率基于所述感应电压被确定。2.根据权利要求1所述的电磁流量计,其中所述环组件包括:环,适于在所述导管内侧滑动,以及一个或多个滑动件,被附接到所述环并且基本上平行于所述环的中心轴线延伸,其中所述一个或多个滑动件促进所述环在所述导管内的所述滑动。3.根据权利要求2所述的电磁流量计,其中所述导管的所述内衬壁...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏巴希什
申请(专利权)人:ABB瑞士股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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