SU1270570A1 - Electromechanical flow converter - Google Patents

Electromechanical flow converter Download PDF

Info

Publication number
SU1270570A1
SU1270570A1 SU843712335A SU3712335A SU1270570A1 SU 1270570 A1 SU1270570 A1 SU 1270570A1 SU 843712335 A SU843712335 A SU 843712335A SU 3712335 A SU3712335 A SU 3712335A SU 1270570 A1 SU1270570 A1 SU 1270570A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rings
core
magnetic
saddle
rod
Prior art date
Application number
SU843712335A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Алексеевич Филатов
Николай Трофимович Шахуров
Original Assignee
Казахский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Казахский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности filed Critical Казахский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности
Priority to SU843712335A priority Critical patent/SU1270570A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1270570A1 publication Critical patent/SU1270570A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет повысить чувствительность и расширить диапазон измерений преобразовател . В полости 2 корпуса I установлено седло 5 с двум  закрепленными на .его вогнутой поверхности кольцами 6 из электротехнической стали с пазами 7 по периферии колец, образующими магнитный шунт. Он замыкает на себ  магнитный поток посто нного магнита 15 и исключает намагничивание сердечника 3 электромагнита, устран   эффект магнитной разбалансировки преобразовател . Утоньшенные пазами 7 участки колец 6 аналогичны воздушным зазорам в магнитной цепи. Мерой расхода служит частота следовани  электрических импульсов датчиков 16 и 17, преобразующих колебани  стержн  10 с лопастью П. Замыкатель 18 обеспечивает зацщту магнитной системы от воз-действи  внепших магнитных полей. 2 ил. 7в сл А -А П ffffft c фие.1The invention relates to a measurement technique and allows to increase the sensitivity and extend the measurement range of a transducer. In cavity 2 of case I, a saddle 5 is installed with two rings 6 of electrical steel fixed to its concave surface with grooves 7 around the periphery of the rings forming the magnetic shunt. It closes the magnetic flux of the permanent magnet 15 and eliminates the magnetization of the core 3 of the electromagnet, eliminating the effect of a magnetic imbalance of the converter. 7 sections of rings 6, thinned by grooves, are similar to air gaps in a magnetic circuit. The flow rate is the frequency of the electrical impulses of the sensors 16 and 17, which convert the oscillations of the rod 10 with the blade P. The closure 18 secures the magnetic system from exposure to external magnetic fields. 2 Il. 7c SL A -A P ffffft c fie.1

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к средствам измерени  расхода и количества жидких и газообразных сред, и может быть использовано в нефтедобывающей нефтехимической и других отрасл х промьшленности дл  контрол  параметров жидких, газообразных и двухфазны потоков, Цель изобретени  - повышение чувствительности и расширение диапазона измерений электромеханического преоб разовател  расхода. На фиг. 1 и 2 схематически представлен предлагаемый преобразователь Устройство содержит выполненный из немагнитного металла корпус 1 с .пр моугольной сквозной полостью 2, в которую сверху вставлен профилиро ванным полюсом вниз изготовленный из электротехнической стали сердечник 3 управл ющего электромагнита. Сердечник 3 охватывает катушка 4, подключенна  к регулируемому источнику питани . Снизу в полости 2 установлено седло 5 с двум  закрепленными на его вогнутой поверхности кольцами 6. В кольцах 6 по периферии выполнены наружные диаметральна расположенные пазы 7, ориентированные параллельно установочной поверх ности опорной плиты 8. Седло 5 и кольца 6 изготовлены из электротехнической стали. Кольца 6 установлен на рассто нии, равном ширине, прорез 9, обеспечивающей рабочий ход стерж н  10 чувствительного элемента, конец которого выполнен в форме пластины 1, находитс  в трубопроводе 2 и ориентирован под углом к направлению потока. Нижн   полость се ла 5 устанавливаетс  на плиту 8 без зазора.. Ось 13 качани  чувствительного элемента (в пределах 2р) закреплена в опорах щек 14, выполненных из немагнитного металла и прикрепленных без зазора к боковым плоским гран м седла 5 со стороны колец 6. На нерабочем конце стержн  10 установлен посто нный магнит 15, перемещающийс  в полости, образован ной внутренними поверхност ми колец 6. Полюса посто нного магнита 15 ориентированы к боковым сторонам ко пуса 1, в которых установлено два индуктивных датчика 6 и 17 положен стержн  10. Корпус 1, седло 5 с кольцами 6, сердечник 3 и катушка 4 70 закрыты замыкателем 18 из электротехнической стали, основание которого опираетс  на плиту 8, а крышка без зазора контактирует с плоскостью верхнего полюса сердечника 3.. Преобразователь работает следующим образом. На катушку 5 подаетс  управл ющий однопол рный ток пилообразной формы, В зоне профилированного полюса сердечника 3 возникает переменное магнитное поле указанной формы. В результате взаимодействи  магнитного пол  и стержн  10 возникает переменна  движуща  сила, стрем ща с  переместить нерабочий конец стержн  10 из нейтрали в одно из крайних положений , а следовательно, лопасть 11 из нейтрали - в положение а или б со скорост ми соответственно С0( и Q (фиг, l). Равнодействующа  гидродинамических сил, возникающа  при набегании движущегос  со скоростью V, потока на лопасть 11,  вл етс  силой сопротивлени  указанному перемещению лопасти 11 и обеспечивает возврат ее из положений а или б в нейтраль. Таким образом чувствительный элемент вовлекаетс  в периодические колебани  с частотой, пропорциональной скорости потока или объемному расходу. Колебани  чувствительного э-лемента в пределах 2 3 .преобразуютс  датчиками 16 и 17 в последовательность электрических импульсов , частота следовани  которых служит мерой расхода. Кольца 6 с пазами 7, расположенные на седле 5, образуют магнитный шунт, замыкающий на себ  магнитный поток посто нного магнита 15 и исключающий намагничивание сердечника 3 электромагнита, ,устран   эффект магнитной разбалансировки преобразовател  и повыша  его чувствительность . Это достигаетс  утоньщением стенок колец 6 пазами 7 (размеры стенки в месте утоньшени  определ ютс  из услови  полного магнитного насьпцени  материала кольца в местах утоньшений). Тогда утоньшенный участок будет вести себ  как диамагнетик , т.е. подобно воздушному зазору в магнитной цепи. Расширение диапазона измерений достигаетс  в результате того, что при обеспеченной магнитной сбалансированности преобразовател  (при усThe invention relates to a measurement technique, in particular to means of measuring the flow rate and amount of liquid and gaseous media, and can be used in the oil-producing petrochemical and other industries to control the parameters of liquid, gaseous and two-phase flows. The purpose of the invention is to increase the sensitivity and extend the measurement range. electromechanical flow meter. FIG. Figures 1 and 2 schematically represent the proposed converter. The device comprises a housing 1 s made of a nonmagnetic metal. A rectangular through cavity 2, into which the core 3 of the control electromagnet is inserted from above with a profiled pole and made of electrical steel. The core 3 covers the coil 4 connected to an adjustable power source. A saddle 5 is installed in the cavity 2 from below with two rings 6 fixed on its concave surface. The outer diametrically arranged grooves 7 are circumferentially circumferential 6 and oriented parallel to the mounting surface of the support plate 8. The saddle 5 and rings 6 are made of electrical steel. The rings 6 are installed at a distance equal to the width of the slot 9, which provides the working stroke of the rod 10 of the sensitive element, the end of which is made in the form of plate 1, is in the pipe 2 and is oriented at an angle to the direction of flow. The lower cavity of Sela 5 is installed on the plate 8 without a gap. The axis 13 of the sensor rocking (within 2p) is fixed in the supports of the cheeks 14, made of non-magnetic metal and attached without gap to the lateral flat faces of the saddle 5 on the side of the rings 6. the non-working end of the rod 10 is equipped with a permanent magnet 15, moving in a cavity formed by the inner surfaces of the rings 6. The poles of the permanent magnet 15 are oriented to the sides of the case 1, in which two inductive sensors 6 and 17 are mounted the rod 10. Case 1 , the saddle 5 with the rings 6, the core 3 and the coil 4 70 are closed by the electrical steel circuit breaker 18, the base of which rests on the plate 8, and the lid is in contact with the plane of the upper pole of the core 3 without any gap. The converter works as follows. A coil unipolar control current of a sawtooth shape is applied to the coil 5. In the zone of the profiled pole of the core 3, an alternating magnetic field of the specified shape arises. As a result of the interaction of the magnetic field and the rod 10, an alternating driving force arises, tending to move the non-working end of the rod 10 from the neutral to one of the extreme positions, and therefore the blade 11 from the neutral to the position a or b with speeds of C0 (and Q (FIG. l). The resultant hydrodynamic forces, which occur when a flow moves at a speed V, to the blade 11, is the resistance force to the movement of the blade 11 and returns it from positions a or b to neutral. The sensing element is involved in periodic oscillations with a frequency proportional to the flow rate or volumetric flow. Sensitive element oscillations within 2 3 are transformed by sensors 16 and 17 into a sequence of electrical pulses, the frequency of which serves as a measure of flow. Rings 6 with slots 7 located on the saddle 5, they form a magnetic shunt, closing the magnetic flux of the permanent magnet 15 and eliminating the magnetization of the core 3 of the electromagnet, eliminating the effect of magnetic unbalance zovatel and increasing its sensitivity. This is achieved by thinning the walls of the rings 6 with the slots 7 (the dimensions of the wall at the thinning point are determined from the condition of complete magnetic evaluation of the material of the ring at the thinning points). Then the thinned area will behave like a diamagnetic, i.e. like an air gap in a magnetic circuit. The extension of the measurement range is achieved as a result of the magnetic balance of the converter being ensured (with

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Электромеханический преобразователь расхода, содержащий на опорной плите корпус из немагнитного металла, внутри которого образована полость, сверху ограниченная профилированным полюсом сердечника управляющего электромагнита, катушку, охватывающую сердечник и включенную в цепь питания, чувствительный элемент, выполненный в виде стержня с пластиной, расположенной под углом к осевой ли5 нии трубопровода, причем стержень шарнирно закреплен на оси, установленной в корпусе, при этом на нерабочем конце стержня закреплен постоянный магнит, расположенный вблизи 10 tпрофилированного полюса сердечника и ориентированный полюсами к боковым стенкам корпуса, и два индуктивных датчика, установленных в стенках корпуса, отличающийся 15 тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения диапазона измерений, в него введено седло с двумя кольцами из электротехнической стали, при этом седло вставлено 20 в нижнюю часть полости корпуса,коль да установлены параллельно друг другу на расстоянии и закреплены на вогнутой цилиндрической поверхности седла, а на наружной поверхности ко25 лец выполнены от торца до торца два диаметрально противоположных паза, расположенных в одной плоскости, проходящей через центр симметрии колец и перпендикулярной оси сердечника .An electromechanical flow transducer comprising a non-magnetic metal case on the base plate, inside which a cavity is formed, bounded above by a profiled pole of the core of the control electromagnet, a coil covering the core and included in the power circuit, a sensing element made in the form of a rod with a plate located at an angle to an axial line of the pipeline, the rod being pivotally fixed to an axis installed in the housing, while a permanent magnet is fixed to the non-working end of the rod, aspolozhenny near 10 t profiled pole core and oriented poles to the side walls of the housing, and two inductive sensors mounted in walls of the housing, characterized 15 in that, in order to improve the sensitivity and expand the measuring range, it introduced a saddle with two electrical steel rings while the saddle is inserted 20 into the lower part of the cavity of the casing, since they are mounted parallel to each other at a distance and fixed on the concave cylindrical surface of the saddle, and on the outer surface of the rings made from end to end two diametrically opposite grooves located in the same plane passing through the center of symmetry of the rings and perpendicular to the axis of the core.
SU843712335A 1984-03-21 1984-03-21 Electromechanical flow converter SU1270570A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843712335A SU1270570A1 (en) 1984-03-21 1984-03-21 Electromechanical flow converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843712335A SU1270570A1 (en) 1984-03-21 1984-03-21 Electromechanical flow converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1270570A1 true SU1270570A1 (en) 1986-11-15

Family

ID=21108009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843712335A SU1270570A1 (en) 1984-03-21 1984-03-21 Electromechanical flow converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1270570A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 811105, кл. G 01 N 1 1/16, 1981. Авторское свидетельство СССР № 845009, кл. G 01 F 1/00, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4398773A (en) Magnetic suspension assembly for a rotor
EP0874975B1 (en) Mass flowmeter
JPH11513797A (en) Position detection encoder
US5048350A (en) Electromagnetic driver and sensor
RU198257U1 (en) VIBRATION MEASUREMENT DEVICE
CN110224555B (en) Low-magnetic-resistance magnetoelectric device
SU1270570A1 (en) Electromechanical flow converter
SU901823A1 (en) Flowmeter
SU845009A1 (en) Device for simultaneous measuring of density, volumetric and mass flow rate
CN115565768B (en) Coriolis mass flowmeter and electromagnetic system with magnetic field shielding
SU1260839A1 (en) Electromagnetic converter
SU503132A1 (en) Flow meter
SU1065782A1 (en) Magnetoelectric vibroconverter
JPH0637291Y2 (en) Flow transmitter
JP2801849B2 (en) Coriolis flow meter
SU1185109A1 (en) Transducer of vibration parameters
SU1163275A1 (en) Gauge for measuring parameters of vibration
SU467266A1 (en) Converter of linear speeds of ferromagnetic parts
SU1080126A1 (en) Angular velocity transducer
JPS5716363A (en) Eddy current type measuring instrument
SU725052A1 (en) Device for measuring magnetic flux of permanent magnets
RU2090844C1 (en) Vortex electromagnetic flowmeter
SU983614A1 (en) Magnetic ferrite meter
JPH0441296Y2 (en)
SU485358A1 (en) Densitometer for liquid media