測量腔體無內襯的電磁流量傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明渉及一種電磁流量傳感器的結構改進，尤其渉及一種適用于供熱計量的測量腔體無內襯的電磁流量傳感器，屬電磁式電子水表技術領域。
【背景技術】
[0002]自2000年2月18日建設部發(fā)布了 “76號令”正式啟動以供熱計量為中心的供熱體制改革以來，各級政府對供熱計量改革工作給予前所未有的重視。住建部也明確表示:2012年將深化供熱計量改革工作，研究建立供熱能耗統(tǒng)計信息平臺。加大供熱計量收費監(jiān)督檢查力度，全面推進供熱分戶計量收費工作。而作為分戶供熱計量的終端用戶，百姓最關心的就是希望用熱量能像用水，用電一樣，可以客觀合理的根據用量實際的多少來進行繳費。熱量表主要由一臺用以測量流經熱交換器的載熱流體流量的流量傳感器，一對分別用以測量載熱流體在熱交換器的進水和出水溫度溫度傳感器，以及一臺熱能智能運算器構成。然后由熱能運算器根據與其相連的流量計和溫度傳感器提供的載熱流體流量和進出水溫度數據，通過熱力學計算公式計算出用戶熱交換系統(tǒng)獲得或吸收的熱量。可以說，一臺熱量表的性能、功能和質量主要取決于檢測載熱流體流量的流量傳感器的性能和質量。但當前全國熱量表產品的質量卻很不樂觀，能夠運行3年的熱量表比例不足10%，說明已進入市場的熱量表表型所釆用的直接接觸載熱流體的流量傳感器，不太適合于國內現有的集中供熱流體水質。
[0003]電磁流量傳感器作為檢測液體流量的計量儀表，具有許多獨特的優(yōu)良性能，特別適合于國內現有的集中供熱流體水質。但常規(guī)電磁流量傳感器釆用不銹鋼導管，在不銹鋼導管管壁需內襯絕緣體(橡膠)，且要燒焊電極基座等等，加工制造的工藝較為繁瑣，使上述產品難以流水線生產組裝和大規(guī)模量產，由此造成昂貴的生產成本，限制了高性能的電磁流量傳感器在某些量大面廣的民用產品技術領域，如作供熱計量儀表領域中的應用推廣。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種結構簡單、成本低廉、加工工藝簡便，便于組裝操作的測量腔體無內襯的電磁流量傳感器，并將這種性能優(yōu)良的電磁流量傳感器引入到供熱計量儀表一一熱量表和水務貿易結算的電磁式電子水表的制造技術中。
[0005]為達到上述目的，釆取的技術方案是:測量腔體無內襯的電磁流量傳感器，包括一個測量腔體、設置在所述測量腔體內壁的一對測量電極、分置于所述測量腔體外相對兩側的勵磁線圈，其特征在于:所述測量腔體釆用無內襯的金屬管；所述測量腔體內壁置有用于嵌入測量電極的絕緣基座，所述測量電極與所述絕緣基座嵌入式固定連接；所述勵磁線圈采用E形硅鋼片疊層鐵芯帶有磁軛的鐵芯極靴一體化結構。
[0006]所述測量腔體為非導磁、高電阻率金屬管，呈文丘利管狀，或呈直通管形狀。
[0007]所述測量電極由非導磁的金屬材料制作，所述絕緣基座為高絕緣強度材料制作，采用注塑成型的加工方法，將測量電極嵌入到絕緣基座中，所述測量電極與所述絕緣電極基座注塑成型嵌入連接固定。
[0008]所述一對勵磁線圈，系由導磁率較高的硅鋼片沖制成E型一體化的鐵芯極靴和磁軛，然后套入勵磁線圈中構成傳感器的勵磁系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:(1)電磁流量傳感器因釆用測量腔體無須內襯新技術，結構大大簡化，精密鑄造一次成形的加工制作，制造成本低，組裝簡便；(2)嵌入式一體成型絕緣測量電極，大大提高了測量電極密封的可靠性和密封等級；(3)由導磁率較高的硅鋼片沖制成E型一體化的鐵芯極靴和磁軛，然后裝入勵磁線圈中而構成的勵磁系統(tǒng)結構，克服了獨立鐵芯極靴與磁軛之間的較大間隙和較小接觸面的缺點，不僅提高了空間磁場強度，也保證了在最佳電磁感應空間勻強磁場特性，同時也減少了勵磁功耗，從而在相同流速下提高了流量信號對感應電動勢e的轉化率。
【附圖說明】
[0010]以下結合附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明作進一步說明。
[0011]圖1為測量腔體無內襯的電磁流量傳感器結構示意圖；
圖2為圖1的A向結構示意圖；
圖3為嵌入式絕緣測量電極結構示意圖；
圖4為圖3的B向結構示意圖。
[0012]圖中，I一一對勵磁線圏；2—無內襯測量腔體；3—一對疊層娃片磁軛；4一一對嵌入式絕緣測量電極TA、TB ;5—絕緣電極基座。
[0013]Al、A2—勵磁線圏頭；B1、B2—勵磁線圏尾。
[0014]【具體實施方式】:
圖1和圖2為測量腔體無內襯的電磁流量傳感器結構示意圖，圖3和圖4為嵌入式絕緣測量電極結構示意圖。由圖可見:測量腔體無內襯的電磁流量傳感器，包括一個測量腔體2、設置在所述測量腔體2內壁的一對測量電極4、分置于所述測量腔體外相對兩側的勵磁線圈1，其特征在于:所述測量腔體2釆用無內襯的金屬管；所述測量腔體2內壁置有用于嵌入測量電極4的絕緣電極基座5，所述測量電極4與所述絕緣電極基座5嵌入式固定連接；所述勵磁線圈I采用E形硅鋼片疊層鐵芯帶有磁軛的鐵芯極靴一體化結構。
[0015]所述測量腔體為非導磁、高電阻率金屬管，呈文丘利管狀，或呈直通管形狀。
[0016]所述測量電極由非導磁的金屬材料制作，所述絕緣基座為高絕緣強度材料制作，采用注塑成型的加工方法，將測量電極嵌入到絕緣基座中。
[0017]所述一對勵磁線圈，系由導磁率$父尚的娃鋼片沖制成E形置層鐵芯帶有磁輒的鐵芯極靴一體化結構，然后套入勵磁線圈中構成傳感器的勵磁系統(tǒng)。
[0018]本發(fā)明無內襯測量腔體無內襯的電磁流量傳感器，包括了電磁流量傳感器測量系統(tǒng)必備的基本要素:測量腔體、一對測量電極、一對勵磁線圈，所有零部件均可流水線生產，直接裝配組裝即可。從而從根本上摒棄傳統(tǒng)的電磁流量傳感器復雜繁瑣的加工工藝，較大幅度的下降制造成本。本發(fā)明由導磁率較高的硅鋼片沖制成E型一體化的鐵芯極靴和磁軛，提高了空間磁場強度，也保證了在最佳電磁感應空間勻強磁場特性，同時也減少了勵磁功耗，從而在相同流速下提高了流量信號對感應電動勢e的轉化率。因此，較大幅度的下降制造成本和提供性能優(yōu)良的電磁流量傳感器，為本發(fā)明進入市場廣闊的民用領域創(chuàng)造了最基本的條件。它特別適宜于在以供熱計量為中心的供熱體制改革中作為檢測載熱流體流量而構成高性價比的電磁式熱量表以及水務貿易結算的電磁式電子水表。
【主權項】
1.測量腔體無內襯的電磁流量傳感器，包括一個測量腔體、設置在所述測量腔體內壁的一對測量電極、分置于所述測量腔體外相對兩側的勵磁線圈，其特征在于:所述測量腔體釆用無內襯的金屬管；所述測量腔體內壁置有用于嵌入測量電極的絕緣基座，所述測量電極與所述絕緣基座嵌入式固定連接；所述勵磁線圈采用E形硅鋼片疊層鐵芯帶有磁軛的鐵芯極靴一體化結構。2.根據權利要求1所述測量腔體無內襯的電磁流量傳感器，其特征在于:所述測量腔體為非導磁、高電阻率金屬管，呈文丘利管狀，或呈直通管形狀。3.根據權利要求1所述測量腔體無內襯的電磁流量傳感器，其特征在于:所述測量電極由非導磁的金屬材料制作，所述絕緣基座為高絕緣強度材料制作，所述測量電極與所述絕緣電極基座注塑成型嵌入連接固定。
【專利摘要】本發(fā)明渉及一種電磁流量傳感器的結構改進，要解決現有傳感器結構復雜難以流水線生產、生產成本昂貴，限制了高性能的電磁流量傳感器在供熱計量儀表領域中的應用推廣的技術問題，屬電磁式電子水表技術領域。其特征在于：測量腔體釆用無內襯的金屬管；測量腔體內壁置有用于嵌入測量電極的絕緣電極基座，所述測量電極與所述絕緣電極基座嵌入式固定連接；勵磁線圈采用E形硅鋼片疊層鐵芯帶有磁軛的鐵芯極靴一體化結構。有益效果是：釆用測量腔體無須內襯等新技術，下降制造成本，為電磁流量傳感器能夠實現流水線生產組裝操作和大規(guī)模的量產、進而進入廣闊的民用市場領域創(chuàng)造了條件。特別適宜于作為檢測載熱流體流量的電磁式熱量表。
【IPC分類】G01F1/58
【公開號】CN105067055
【申請?zhí)枴緾N201510502883
【發(fā)明人】梁林新, 梁文琪
【申請人】上海?？藘x器儀表有限公司, 梁文琪
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月17日