磁感应流量计制造技术

本发明专利技术涉及一种磁感应流量计(1)，该磁感应流量计(1)包括：具有测量管轴线的测量管(10)；磁体系统(20)，该磁体系统(20)具有第一线圈系统(21)，该第一线圈系统包括第一线圈(21.1)和布置在第一线圈内的第一线圈芯(21.1)，其中磁体系统适合于产生垂直于测量管轴线延伸的磁场；至少两个测量电极(30)，该至少两个测量电极(30)用于感测在介质中由磁场感应的电压，场引导件(40)，该场引导件(40)适合于在第一线圈的远离测量管的一侧和测量管的远离第一线圈的一侧之间引导磁场，其中磁体系统具有第一极靴(21.3)，该第一极靴适合于在测量管和场引导件之间引导磁场，其特征在于：第一极靴具有至少一个折叠的极靴板金属件，并且其中场引导件具有至少一个折叠的场引导件板金属件，其中，第一极靴和场引导件至少在第一线圈的内部磁性地和机械地接触。

Magnetic induction flowmeter

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁感应流量计
本专利技术涉及一种用于测量流过测量管的介质的流速或体积流量的磁感应流量计。
技术介绍
磁感应流量计已经存在很长时间了。功能原理基于这样的事实：即，可以借助于磁场在导电介质中感应取决于流速的电压，其可以被评估以测量介质的流速或流量。通常，磁感应流量计包括测量管、在测量管的相对侧上具有两个线圈系统以用于产生垂直于测量管轴线延伸的磁场的磁体系统、以及布置在测量管中或在测量管上以用于感测在介质中感应的电压的至少两个测量电极。为了使测量管外部的磁场尽可能独立于流量计的环境，这种流量计包括金属场引导件，该金属场引导件在测量管外部的线圈系统之间引导磁场。在这种情况下，场引导件到线圈系统的连接被证明是至关重要的，因为不良的连接可能显著增加由磁体系统和场引导件形成的系统的磁阻。这导致测量管中的较低的磁场强度，以及因此恶化感应电压的测量中的信噪比。诸如在例如DE202014103426U1中示出的现有技术例如为线圈配备极靴，该极靴具有用于支承或夹紧场引导件的平面接触区域。支承压力的较小的变化导致磁阻的较大的变化。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改进的场引导件到磁体系统的连接。该目的是通过根据权利要求1所述的磁感应流量计来实现的。本专利技术的用于测量流过测量管的介质的流速或体积流量的磁感应流量计包括：具有测量管轴线的测量管；磁体系统，其具有第一线圈和布置在第一线圈内的第一线圈芯(coilcore)，其中该磁体系统适合于产生垂直于测量管轴线延伸的磁场；至少两个测量电极，其用于感测在介质中由磁场感应的取决于流量的电压，其中，该测量电极被布置在测量管中或测量管上，并且适合于电容性地或电流性地感测该电压；电子测量/操作电路，其用于操作磁体系统以及测量电极；和场引导件，其适合于在第一线圈的远离测量管的一侧和测量管的远离第一线圈的一侧之间引导磁场，其中，磁体系统具有第一极靴，该第一极靴适合于在测量管和场引导件之间引导磁场，其中，第一极靴具有至少一个折叠的极靴板金属件，并且其中，场引导件具有至少一个折叠的场引导件板金属件，其中，第一极靴和场引导件至少在第一线圈的内部磁性地和机械地接触，其中第一极靴以及场引导件在第一线圈的内部至少部分地形成第一线圈芯。在实施例中，第一极靴板金属件具有数目为n1的极靴板金属件折叠部，该极靴板金属件折叠部至少部分地突出到第一线圈的内部，并且其中，第一场引导件板金属件具有第一组折叠部，该第一组折叠部具有数目为n2的场引导件板金属件折叠部，该场引导件板金属件折叠部至少部分地突出到第一线圈的内部，其中折叠部导致两个相邻的层，其中，n2个场引导件板金属件折叠部和n1个极靴板金属件折叠部重叠，其中：其中：如果ni＝1，则nj＝2且ni<＝nj且nj<ni+2，其中，ni＝(n1或n2)且nj＝(n2或n1)其中，将至少一个极靴板金属件折叠部布置在两个场引导件板金属件折叠部之间并与其机械接触，和/或其中，将至少一个场引导件板金属件折叠部布置在两个极靴板金属件折叠部之间并与其机械接触。彼此接触的折叠部的形成提供极靴和场引导件之间的磁场的良好传递。在实施例中，折叠部沿着其两层具有折叠长度，其中，在场引导件板金属件折叠部和极靴板金属件折叠部之间的机械接触延伸跨越区域，该区域覆盖极靴板金属件折叠部的折叠长度或场引导件板金属件折叠部的折叠长度的至少60％，并且特别地是至少70％，并且优选地至少80％。在这种情况下，折叠长度涉及在其中板金属件的两层彼此接触的区域。在实施例中，第一极靴板金属件具有第一端部、第二端部以及中心区域，其中，中心区域连接第一端部与第二端部，并且其中，通过折叠中心区域产生至少一个极靴板金属件折叠部，其中，第一极靴具有第一固定件，该第一固定件布置在测量管与第一极靴板金属件之间，并且在每种情况下，借助于至少一个夹紧元件至少部分地夹紧第一端部以及第二端部，其中，第一固定件是由板金属件制成的。固定件适合于将第一端部和第二端部保持在固定位置，以便保持磁体系统的磁特性恒定。在实施例中，第一端部以及第二端部位于一平面中，和/或其中，至少一个夹紧元件是固定件折叠部，该固定件折叠部从第一固定件的基部突出。在实施例中，线圈的匝适合于在测量管的截面中将至少一个极靴板金属件折叠部以及至少一个场引导件板金属件折叠部彼此压紧。在实施例中，磁体系统包括至少一个压紧机构，该压紧机构适合于在测量管的截面中将至少一个极靴板金属件折叠部以及至少一个场引导件板金属件折叠部彼此压紧，其中，所述压紧机构具有力互锁或形状互锁的连接件，其中，所述连接件尤其是具有以下列表中的至少一个元件：夹具、灌封材料、粘合剂、铆钉、螺钉。在实施例中，磁体系统在测量管的第一线圈远侧包括具有第二线圈芯的第二线圈和第二极靴，该第二线圈、第二线圈芯和第二极靴对应于第一线圈以及第一线圈芯以及第一个极靴，并且尤其是同样地实现。其中，场引导件适合于在第一线圈的测量管远侧与第二线圈的测量管远侧之间引导磁场，其中，第二极靴适合于在测量管和场引导件之间引导磁场。在实施例中，第一场引导件板金属件包括第二组折叠部，其中第二极靴以及第二组折叠部在第二线圈的内部至少部分地形成第二线圈芯。在实施例中，场引导件包括在其上布置该第二组的第二场引导件板金属件。在实施例中，第一场引导件板金属件以及第二场引导件板金属件具有两个接触区域，借助于该接触区域，这些场引导件板金属件被磁性地以及机械地连接。在实施例中，测量电极限定横轴，其中，接触区域与横轴相交或至少部分地围绕横轴。在实施例中，场引导件包括至少两个容纳开口，该至少两个容纳开口适合于容纳测量电极或测量电极接触件。在实施例中，场引导件包括至少一个符合标准DINEN11-2007的10106或标准DINEN10-2005的10107的电板金属件。附图说明现在将基于在附图中示出的实施例的示意性示例来更详细地描述本专利技术，其附图如下所示。图1是本专利技术的磁感应流量计的截面图；图2是图1所示的线圈芯的放大截面图；图3a)、3b)本专利技术的线圈芯的其他实施例；图4是第一固定件的实施例的不同选择；以及图5是本专利技术的流量计的操作。具体实施方式图1示出了本专利技术的磁感应流量计1的示意性横截面，该磁感应流量计1包括测量管10、具有第一线圈系统21和第二线圈系统22的磁体系统20、测量电极30以及场引导件40。在这种情况下，第一线圈系统包括第一线圈21.1和第一极靴21.3，其中第一线圈芯21.2被布置在第一线圈的内部。等同地，第二线圈系统22包括第二线圈22.1和第二极靴22.3，其中第二线圈芯22.2被布置在第二线圈的内部。磁体系统适合于产生垂直于测量管轴线的磁场。在这种情本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测量流过测量管的介质的流速或体积流量的磁感应流量计(1)，包括：/n测量管(10)，所述测量管(10)具有测量管轴线；/n磁体系统(20)，所述磁体系统(20)具有包括第一线圈(21.1)和布置在所述第一线圈内的第一线圈芯(21.2)的第一线圈系统(21)，其中，所述磁体系统适合于产生垂直于所述测量管轴线延伸的磁场；/n至少两个测量电极(30)，所述至少两个测量电极(30)用于感测在所述介质中由所述磁场感应的取决于流量的电压，其中，所述测量电极被布置在所述测量管中或所述测量管上，并且适合于电容性地或电流性地感测所述电压；/n电子测量/操作电路(70)，所述电子测量/操作电路(70)用于操作所述磁体系统以及所述测量电极；和/n场引导件(40)，所述场引导件(40)适合于在所述第一线圈的远离所述测量管的一侧和所述测量管的远离所述第一线圈的一侧之间引导磁场，/n其中，所述磁体系统具有第一极靴(21.3)，所述第一极靴(21.3)适合于在所述测量管和所述场引导件之间引导所述磁场，/n其特征在于：/n所述第一极靴具有至少一个折叠的第一极靴板金属件(21.4)，并且其中，所述场引导件具有至少一个折叠的场引导件板金属件，/n其中，所述第一极靴和所述场引导件至少在所述第一线圈的内部磁性地和机械地接触，/n其中，所述第一极靴以及所述场引导件在所述第一线圈的内部至少部分地形成所述第一线圈芯。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170913 DE 102017121155.11.一种用于测量流过测量管的介质的流速或体积流量的磁感应流量计(1)，包括：
测量管(10)，所述测量管(10)具有测量管轴线；
磁体系统(20)，所述磁体系统(20)具有包括第一线圈(21.1)和布置在所述第一线圈内的第一线圈芯(21.2)的第一线圈系统(21)，其中，所述磁体系统适合于产生垂直于所述测量管轴线延伸的磁场；
至少两个测量电极(30)，所述至少两个测量电极(30)用于感测在所述介质中由所述磁场感应的取决于流量的电压，其中，所述测量电极被布置在所述测量管中或所述测量管上，并且适合于电容性地或电流性地感测所述电压；
电子测量/操作电路(70)，所述电子测量/操作电路(70)用于操作所述磁体系统以及所述测量电极；和
场引导件(40)，所述场引导件(40)适合于在所述第一线圈的远离所述测量管的一侧和所述测量管的远离所述第一线圈的一侧之间引导磁场，
其中，所述磁体系统具有第一极靴(21.3)，所述第一极靴(21.3)适合于在所述测量管和所述场引导件之间引导所述磁场，
其特征在于：
所述第一极靴具有至少一个折叠的第一极靴板金属件(21.4)，并且其中，所述场引导件具有至少一个折叠的场引导件板金属件，
其中，所述第一极靴和所述场引导件至少在所述第一线圈的内部磁性地和机械地接触，
其中，所述第一极靴以及所述场引导件在所述第一线圈的内部至少部分地形成所述第一线圈芯。


2.根据权利要求1所述的磁感应流量计，
其中，所述第一极靴板金属件具有数目为n1的极靴板金属件折叠部(51)，所述极靴板金属件折叠部(51)至少部分地突出到所述第一线圈的内部，
其中，第一场引导件板金属件(41)具有第一组折叠部，所述第一组折叠部具有数目为n2的场引导件板金属件折叠部(52)，所述场引导件板金属件折叠部(52)至少部分地突出到所述第一线圈的内部，
其中，折叠部导致两个相邻的层，
其中，所述n2个场引导件板金属件折叠部和所述n1个极靴板金属件折叠部重叠，
其中：
如果ni＝1,则nj＝2且ni<＝nj且nj<ni+2，
其中ni＝(n1或n2)且nj＝(n2或n1)
其中，至少一个极靴板金属件折叠部(51)布置在两个场引导件板金属件折叠部(52)之间，并且与所述两个场引导件板金属件折叠部(52)机械接触，和/或其中，至少一个场引导件板金属件折叠部(52)布置在两个极靴板金属件折叠部(51)之间并且与所述两个极靴板金属件折叠部(51)机械接触。


3.根据权利要求2所述的磁感应流量计，
其中，所述折叠部沿着所述折叠部的两层具有折叠长度，
其中，场引导件板金属件折叠部和极靴板金属件折叠部之间的所述机械接触延伸跨越的区域覆盖所述极靴板金属件折叠部的折叠长度或场引导件板金属件折叠部的折叠长度的至少60％，并且尤其是至少70％，并且优选地至少80％。


4.根据权利要求2或3的所述的磁感应流量计，
其中，所述第一极靴板金属件(21.4)具有第一端部(21.41)、第二端部(21.42)以及中心区域(21.43)，
其中，所述中心区域连接所述第一端部与所述第二端部，
其中，所述至少一个极靴板金属件折叠部是通过折叠所述中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：比特·楚丁，
申请(专利权)人：恩德斯豪斯流量技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH