[实用新型]非接触式位移传感器靶式流量计

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液体物料计量及测控的流量仪表，具体说涉及一种靶式流量计。

背景技术

日前的靶式流量计是由靶片、靶杆、传感器、信号处理器及显示装置组成，工作原理是测量流体对靶片产生的力，采用的是测力传感器，当介质在测量管中流动时，因其自身的动能通过靶片时而产生的压差，并对靶片有一作用力，利用作用力的大小与介质流速的平方成正比的原理，将作用力通过安装在传感器筒体上的应变片、杠杆另一端安装接触式测力传感器或电容式的测力传感器，将电信号传递给微处理器，再由微处理器将计算结果传至显示器并输出4～20mA信号。

上述两种靶式流量计存在的主要缺陷是：应变片安装难于保证上下平齐和左右对称，影响测量精度。电容电极安装在传感器筒体内，筒体下通孔通常是进行密封，但振动导致密封破损，流体介质进入筒体，使电容电极受到损坏。而且这种方式由于流体水锤作用力比较大，测力传感器受频繁冲击极易将测力传感器击坏，目前靶式流量计采用的的弹性元件或为薄金属片或为特制薄壁圆管受介质内部工作压力影响，尤其高压工作状态薄壁圆筒或薄金属片受内部工作压力作用产生变形，导致测量数据产生变化，影响测量精度。除上述两种传感器靶式流量计外，近年一种以霍尔线性位移传感器的靶式流量计力图解决前述问题，如ZL200520092803.0，但该专利由于结构上的缺陷，主要存在以下问题：200520092803.0采用双弹片做弹性元件，弹性元件不是密封元件，同样存有传感器受介质腐蚀损坏问题，传感器紧贴在与介质直接接触的壳体的外壁，而靶式流量计检测介质多为粘稠介质，为了提高介质的流动性，需要对介质加温，所以被检测介质温度大部分为高温型，高于100℃，霍尔线性位移传感器在高温介质下容易发生漂移，进一步导致损坏，不适合在高温下进行测量。另外检测位移磁钢安装在双弹片间，检测的位移是一种平行位移，受介质动态影响，测量精度低。

发明内容

针对现有靶式流量计存在的缺陷，本实用新型提供一种传感器不与弹性元件相接触，避免水流作用力造成传感器损坏，使用寿命长，密封性能更可靠的，可以做成高温型的靶式流量计。

解决上述技术问题所采取的具体技术措施是：一种非接触式位移传感器靶式流量计，包括信号处理及显示装置，其特征是：在壳体(3)内装有弹性元(4)，在弹性元件内(4)装有靶杆(2)，在靶杆(2)的下端装有靶片(1)，在靶杆(2)上部装有机械阻尼装置(5)，在靶杆(2)顶端装有与靶片(1)位置方向相一致的检测位移磁钢(6)，在检测位移磁钢(6)相对应位置装有霍尔线性位移传感器(7)，霍尔线性位移传感器(7)信号输出端联接微处理器(8)、显示器(9)。

本实用新型的有益效果：本实用新型采用了传统靶式流量计流体对靶片产生作用力的大小与介质流速的平方成正比的原理，但是完全摒弃了传统的由测量靶力原理，而改为测量受靶力作用后杠杆产生位移的工作原理，由通常的应变片式或电容式测力传感器改换成霍尔线性位移传感器，霍尔线性位移传感器不与靶杆直接接触，靶杆的振动通过机械阻尼装置降低对传感器的影响，，即使弹性元件产生塑性变形，霍尔线性位移传感器也不会受到损坏，传感器远离测量介质，可以制做耐高温型靶式流量计。由于传感器不与靶杆直接接触，即使受到水锤作用使弹性元件过载，重新迁移零点及调整其他参数后仍然可以继续使用。属于免维护型，并延长传感器的使用寿命、提高测量精度。而且由于采用薄壁圆筒或厚壁圆筒做弹性元件，容易制作，密封性好，解决了以往靶式流量变送器容易渗漏的特点。现有靶式流量计采用圆筒做弹性元件必须用特制薄壁圆筒，在薄壁圆筒壁上粘贴应力传感器，检测流体对靶片产生的力，而现在的弹性元件用的圆筒可使用厚壁圆筒，增加了密封的可靠性，抗过载能力也大大提高，测量数据不受介质内部压力影响，测量精度高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

图2是本实用新型的测量原理示意图

具体实施方式

结合附图说明本实用新型的结构和测量方法。