Магнитная система электромагнитного расходомера

 

МАГНИТНАЯ СИСТЕМА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РАСХОДОМЕРА, содегЯ ащая , магнитопровод в виде ярма с дугообразными полюсньЕми наконечниками и -катушку возбуждения, отличающ а я с я тем, что с целью уменьшения энергетических затрат f магнито-ft. провод снабжен дугообразными магнитными экранами, расположенными между полюсными наконечниками и выпол ненными в виде дуговых секторов того же радиуса, что и дугообразные полюсные наконечники, причем угловой размер полюсных наконечником равен 25-40, угловой размер немагнитного зазора между полюсным наконечником и экраном 5-10, а длина магнитного экрана вдоль оси трубопровода равна длине полюсного наконечника и составляет О,81 ,2 диаметра трубопровода. 10 -л ел to 1C

(19) (И) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(mG 01Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЬЩЕТЕЛЬСТВ,Ф

@ate t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3352359/18-10 (22) 28. 10, 81 (46) 07.07.83 Бюл. 9 25 (72) Г.Х. Кирштейн, В.A.Tèìîôååâ и Г.Г.Гуревич (71) Специальное конструкторское бюро магнитной гидроди: амики Института физики AH Латвийской CCP (53) 681.12:538.52(088 ° 8) (56) 1. Патент ФРГ 9. 2212334 кл. G 01 Р 1/58, 1977, 2. Патент. ClllA Р 3690172, кл. 73-194ЕИ, 1972 (прототнп). (54)(57) МАГНИТНАЯ СИСТЕМА ЭЛЕКТРОИАГНИТНОГО РАСХОДОИЕРА, содефВа аая, магнитопровод в виде ярма с дугообразными полюсными наконечниками и

-катушку возбуждения, о т л и ч а ю- 1 щ а я с я тем, что с целью уменьшения энергетических затрат, магнито". провод снабжен дугообразными магнитными экранами, расположенными между полюсными наконечниками и выпол. ненными .в виде дуговых секторов того же радиуса, что и дугообразные полюсные наконечники, причем угловой размер полюсных наконечником равен 25-40, угловой размер немагнитного зазора между полюсным наконечником и экраном 5-10, а длина магнитного экрана вдоль -оси трубопровода ранна длине полюсного наконечника и составляет 0,81 2 диаметра трубопровода. I

1027522

Изобретение относится к измерению расхода и касается усовершенствования магнитной системы электромаг. нитного преобразователя расхода с цилиндрическим каналом.

Известна магнитная система электромагнитного расходомера, содержащая магнитопровод с дугообразными полюсными наконечниками и катушку возбуждения 1) .

Известна также магнитная систе- 10 ма электромагнитного расходомера, содержащая цилиндрический магнитопровод в виде ярма с дугообразными полюсными наконечниками, в пазах которого расположена катушка возбужде- 15 ния. Данная магнитная система обеспечивает невысокую чувствительность расходомера к изменению профиля скорости и имеет небольшие габариты L2) 20

Недостаток известной магнитной сис. темы — относительно высокие энергетические затраты.

Цель изобретения — снижение энергетических затрат при сохранении невысокой чувствительности расходомера к изменению профиля скорости и небольших габаритов.

Указанная цель достигается тем, что у магнитной системы электромагнитного расходомера, содержащей магнитопровод в виде ярма с дугообразными полюсными наконечниками

,и катушку возбуждения, магнитопровод снабжен дугообразными магнитными эк ранами, расположенными между полюсными наконечниками и выполненными в виде дуговых секторов того же радиуса, что и дугообразные полюснйе наконечники, причем угловой размер наконечников равен 25-40о угловой 40 размер немагнитного зазора между полюсным наконечником и экраном 5-1У

1 а длина магнитного экрана вдоль оси трубопровода равна длине полюсного наконечника .и составляет 0,8- 45

1,2 диаметра трубопровода.

На фиг. 1 приВедена магнитная система расходомера, поперечный раз. рез> на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Магнитная система состоит из О-об- 0 разного магнитопроводящего ярма 1 и намотанной на него катушки 2 воз буждения. Магнитная система снабжена дугообразными полюсными наконечниками 3 и дугообразными магнитными экранами 4 в виде секторов того же радиуса, что и полюсные наконечники 3, причем магнитные экраны 4 расположены между полюсными наконечниками. Угловой размер полюсных наконечников+=25-40, а угловой зазор 60 немагнитного зазора между полюсными наконечниками и экранами Ь 5-10

Длина магнитных экранов 4 вдоль оси трубопровода равна длине полюсных наконечников 3 и составляет 0,8-1,2 65 диаметра трубопровода D. Магнитная система может иметь также ярмо С- об{ разной формы. Катушка 2 возбуждения, питаемая током, возбуждает маг-. нитное поле.

Длина магнитной системы и угловые размеры полюсных наконечников выбираются, с одной стороны, из соббра-.. .жений достижения достаточно высокой чувствительности расходомера и малой зависимости его выходного сигнала от изменения профиля скорости при различных числах Re и исходя из стремления обеспечить по возможности меньшие энергетические затраты, с другой стороны.

Основное уменьшение энергетических затрат обеспечивается расположением катушек возбуждения на ярме, имеющем небольшую площадь поперечно=о сечения и, следовательно, существенно меньшую среднюю длину витка.

В то же время применение дугообразного полюсного наконечника и маг нитного экрана, отделенного от полюс. ного наконечника воздушным зазором, позволяет обеспечить такое распределение магнитного поля, при котором имеет местс малая: зависимость сигнала расходомера от перестройки профиля скорости.

Как увеличение длины магнитного наконечника, так и уменьшение немагнитного зазора между ним и экраном приводят к увеличению потока магнитного поля через ярмо, что ведет к увеличению площади его поперечного сечения, а, следовательно, к увеличению средней длины. витка катушки и в конечном счете, к росту энергетических затрат.

Достаточно высокая чувствительность расходомера обеспечивается уже при д>.ине магнитной системы порядка 0,8-1,2 диаметра трубопровода и дальнейшее увеличение длины нецелесообразно. При длине магнитной системы менее, чем О, 8 диаметра трубопровода, наблюдается снижение чувствительности расходомера.

С точки зрения уменьшения погрешности при перестройке. профиля скорости угловые размеры полюсных на-. конечников при выбранной длине неjобходимо выбирать.в.пределах 25-40С, причем приемлемая величина потока рассеяния через немагнитный зазор между полюсным наконечником и магнитным экраном обеспечивается при угловом размере этого зазора порядка 5-10 . Дальнейшее увеличение этого размера нежелательно из-за изменения распределения магнитного поля и воздействия полей рассеяния катушек, расположенных на ярме,что влияет на чувствительность к перестройке профиля скорости, в особенности при близких радиусах полюсных.

10275?R

Составитель С.Лебедев

Редактор Л.филь Техред И.Гайду Корректор В.Гирняк

Эаказ 4722/44 Тираж.643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитЕта СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 наконечников и трубопровода, а так-. же когда ярмо с катушками с целью уменьшения габаритов датчика располагается нейосредственно за магнитным экраном.

Предлагаемая магнитная система обеспечивает снижение, энергетических затрат в 2 - 3 раза и небольшие габариты расходомера.