現(xiàn)流量計在線校準(zhǔn)功能時,將兩對電極輸出的感應(yīng)電壓信號輸送至相關(guān)法流量 測量裝置中,用相關(guān)分析法計算出這2個信號相關(guān)函數(shù)峰值對應(yīng)的時間,也就是它們的傳輸 時間τ。在兩電極間距恒定情況下,傳輸時間τ與液態(tài)金屬流速成反比,從而通過測量傳輸時 間τ,就可以在役校準(zhǔn)鈉流量。當(dāng)流量計標(biāo)定時,利用相關(guān)法流量測量裝置測定在不同液態(tài) 金屬溫度t下的流量波動信號傳輸時間τ,并建立流量計的流量Q~傳輸時間τ關(guān)系式:
[0040] Q= (at2+bt+c)/τ (5)
[0041] 式中:Q--流量,m3/h(或kg/s);
[0042] τ--傳輸時間,s;
[0043] t一一液態(tài)金屬溫度,。C;
[0044] a、b、c--系數(shù)。
[0045] 把測定的數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)存檔。此后定期對流量計進(jìn)行就地校準(zhǔn),利用相關(guān)法 流量測量裝置測定τ和流量計的輸出電動勢mV信號,結(jié)合標(biāo)定時測定的傳輸時間τ與Q關(guān)系 的數(shù)據(jù)建立新的Q~Ε分度特性,從而完成流量計分度特性的在役校準(zhǔn)工作。
【附圖說明】
[0046] 圖1是本申請?zhí)峁┑挠来攀搅髁坑嫷闹饕晥D;其中1為管道組件
[0047] 圖2是本申請?zhí)峁┑挠来攀搅髁坑嫷膫?cè)視圖;其中;2為磁輒;3為永磁體;4為磁極; 5為電極;6為鎧裝熱電偶;
[0048] 圖3是本申請?zhí)峁┑挠来攀搅髁坑嫷母┮晥D。
【具體實施方式】
[0049]下面將結(jié)合說明書附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
[0050] 實施例1
[0051 ] -種永磁式液態(tài)金屬流量計,該流量計包括一次傳感器、二次儀表及相關(guān)法流量 測量裝置;
[0052]所述一次傳感器包括磁系統(tǒng)測量部件、溫度測量部件、支承定位組件及防護(hù)部件, 其中防護(hù)部件位于磁系統(tǒng)測量部件的外部,為鐘罩形結(jié)構(gòu),用于流量計的防護(hù);防護(hù)部件的 上部還設(shè)置有一個磁通測量盲管,該盲管作為磁通量密度測量接口,用于放置特斯拉計;定 期校準(zhǔn)時將特斯拉計伸到盲管底部,保證不同時刻特斯拉計探頭測量位置的一致性,完成 磁鋼組件的磁通量密度測量后,通過計算從而修正流量計長時間運行后由磁通量密度的變 化引起的流量計分度特性變化;
[0053] 所述磁系統(tǒng)測量部件是一次傳感器的核心,其為多個磁鋼組件串聯(lián)組成,該多個 磁鋼組件由一對磁極連接組成閉合磁路,為永磁式管道液態(tài)金屬流量計提供穩(wěn)定磁場;磁 系統(tǒng)測量部件還包括電極5及管道組件1;
[0054] 所述每個磁鋼組件均包括永磁體3、磁輒2,永磁體3、磁輒2及磁極4對稱地設(shè)置于 管道組件1的徑向位置處,且永磁體3和磁輒2之間固定連接;永磁體3的形狀為長方體或圓 柱狀,磁輒2的形狀為U型,其位于管道組件1的下方,U型磁輒2的兩端分別與永磁體3固定連 接;磁極4的形狀為扁平長方體,磁極4與永磁體3固定連接;所述磁極4與管道組件1間為空 氣間隙,間隙的寬度為2_;所述電極5的對數(shù)為多對,其位于兩磁極中心位置偏向液態(tài)金屬 流動方向一側(cè);管道組件軸線、電極軸線、磁力線三者互相垂直;
[0055] 所述溫度測量部件包括鎧裝熱電偶6,其測溫點位于磁系統(tǒng)測量部件內(nèi)的永磁體 上,用于磁鋼組件的溫度測量,以在線補償由于介質(zhì)溫度變化而引起的傳感器分度特性的 變化。
[0056] 所述支承定位組件位于管道組件1下方,實現(xiàn)管道組件1的固定支承,并防止管道 組件1的周向及徑向運動,保證管道組件軸線、電極軸線、磁力線三者互相垂直。
[0057] 所述相關(guān)法流量測量裝置包括主要包括數(shù)據(jù)采集單元、相關(guān)分析機等,其通過信 號電纜與電極相連,其是對任意兩對電極的流量信號進(jìn)行分析,建立流量波動信號的傳輸 時間與流量的關(guān)系,通過測量流量波動信號的傳輸時間,就可以確定液態(tài)金屬的流量,從而 完成流量計的在線校準(zhǔn)。
[0058] 實施例2
[0059] 與實施例1不同的是,所述磁極4與管道組件1間為空氣間隙,間隙的寬度為6mm。
【主權(quán)項】
1. 一種永磁式液態(tài)金屬流量計,其特征在于,該流量計包括一次傳感器、二次儀表及相 關(guān)法流量測量裝置; 所述一次傳感器包括磁系統(tǒng)測量部件、溫度測量部件、支承定位組件及防護(hù)部件,其中 防護(hù)部件位于磁系統(tǒng)測量部件的外部,為鐘罩形結(jié)構(gòu),用于流量計的防護(hù);防護(hù)部件的上部 還設(shè)置有一個磁通測量盲管,該盲管作為磁通量密度測量接口,用于放置特斯拉計; 所述磁系統(tǒng)測量部件是一次傳感器的核心,其為多個磁鋼組件串聯(lián)組成,該多個磁鋼 組件由一對磁極連接組成閉合磁路,為永磁式管道液態(tài)金屬流量計提供穩(wěn)定磁場;磁系統(tǒng) 測量部件還包括電極及管道組件; 所述每個磁鋼組件均包括永磁體、磁輒,永磁體、磁輒及磁極對稱地設(shè)置于管道組件的 徑向位置處,且永磁體和磁輒之間固定連接;永磁體的形狀為長方體或圓柱狀,磁輒的形狀 為U型,其位于管道組件的下方,U型磁輒的兩端分別與永磁體固定連接;磁極的形狀為扁平 長方體,磁極與永磁體固定連接;所述電極的對數(shù)為多對,其位于兩磁極中心位置偏向液態(tài) 金屬流動方向一側(cè);管道組件軸線、電極軸線、磁力線三者互相垂直; 所述溫度測量部件的測溫點位于磁系統(tǒng)測量部件內(nèi)的永磁體上,用于磁鋼組件的溫度 測量,以在線補償由于介質(zhì)溫度變化而引起的傳感器分度特性的變化; 所述支承定位組件位于管道組件下方,實現(xiàn)管道組件的固定支承,并防止管道組件的 周向及徑向運動,保證管道組件軸線、電極軸線、磁力線三者互相垂直; 所述相關(guān)法流量測量裝置包括主要包括數(shù)據(jù)采集單元、相關(guān)分析機,其通過信號電纜 與電極相連。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁式液態(tài)金屬流量計,其特征在于,所述磁極與管道組 件間為空氣間隙,空氣間隙的寬度為2~6mm。
【專利摘要】本發(fā)明屬于流量計技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種永磁式液態(tài)金屬流量計。該流量計包括一次傳感器、二次儀表及相關(guān)法流量測量裝置;所述一次傳感器包括磁系統(tǒng)測量部件、溫度測量部件、支承定位組件及防護(hù)部件,其中磁系統(tǒng)測量部件是一次傳感器的核心,其為多個磁鋼組件串聯(lián)組成,該多個磁鋼組件由一對磁極連接組成閉合磁路,為永磁式管道液態(tài)金屬流量計提供穩(wěn)定磁場;磁系統(tǒng)測量部件還包括電極及管道組件;管道組件軸線、電極軸線、磁力線三者互相垂直;該流量計采用串聯(lián)式分體結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)在線校準(zhǔn)、測量線性度好且測量誤差小的適于大量程(>300m3/h)的優(yōu)點。
【IPC分類】G01F1/58, G01F25/00
【公開號】CN105509824
【申請?zhí)枴緾N201610046872
【發(fā)明人】吳宏巖, 董康樂, 楊建偉, 金佳佳, 呂鵬, 楊洋, 崔國生, 趙保平
【申請人】中國原子能科學(xué)研究院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月25日