[发明专利]磁感应流量计

说明书

说明并介绍一种磁感应流量计，带有多个功能单元（5）和所有这些功能单元（5）共用的壳体（6），其中，每个功能单元（5）都具有用于让导电介质流过的测量管（1）、用于产生至少还垂直于测量管（1）纵轴线伸展的磁场的带有至少一个磁场线圈（6）的磁场产生装置（2）、两个测量电极（3、4），其中，两个测量电极（3、4）的虚拟连接线至少基本上垂直于磁场的方向伸展，该磁场垂直于测量管（1）的纵轴线穿过测量管（1）。在所示实施例中，在壳体（6）中针对所有功能单元（5）的测量管（1）实现一个共同的介质输入接头（7），针对所有功能单元（5）的磁场产生装置（2）实现一个共同的电源（8），针对所有功能单元（5）的测量电极（3、4）实现一个共同的分析单元（9）。此外，磁场产生装置（2）具有磁场线圈（10），且在磁场线圈（10）的两端分别连接有垂直于线圈轴线（16）伸展的磁场引导部件（17）。

技术领域

本发明涉及一种磁感应流量计，其带有多个功能单元和所有这些功能单元共用的壳体，其中，每个功能单元都具有至少一个用于让导电介质流过的测量管、用于产生至少还垂直于测量管纵轴线伸展的磁场的磁场产生装置、至少两个测量电极，其中，两个测量电极的虚拟连接线至少基本上垂直于磁场的方向伸展，该磁场垂直于测量管的纵轴线穿过测量管。

背景技术

磁感应流量计在现有技术中已广泛公知数十年。对此例如参见文献K.W. Bonfig工程博士、教授的“Technische Durchflussmessung（工程流量测量）”埃森Vulkan出版社第3版2002年第123-167页以及KROHNE Messtechnik GmbH & Co. KG公司（科隆测量技术股份有限两合公司）的出版物2003年第3版Friedrich Hoffmann工程硕士的“GrundlagenMagnetisch-Induktive Durchflussmessung（磁感应流量测量基础）”。

用于测量流动介质流量的磁感应流量计的基本原理源于Michael Faraday（迈克尔·法拉第），他已在1832年提出，采用电磁感应原理来测量导电介质的流速。

根据法拉第感应定律，在被磁场穿过的流动的导电介质中产生一种电场强度，其垂直于介质的流向，并垂直于磁场。法拉第感应定律在磁感应流量计上的应用方式为，借助于具有至少一个磁场线圈通常两个磁场线圈的磁场产生装置来产生在测量过程期间随时间变化的磁场，该磁场至少部分地穿过流经测量管的导电介质。在此，所产生的磁场具有垂直于测量管纵轴线或者垂直于介质流向的分量。

如果按开篇所述，每个功能单元都具有磁场产生装置，用于产生至少也垂直于测量管纵轴线伸展的磁场，则这里还要再次指出，磁场虽然优选垂直于测量管纵轴线或者垂直于介质流向，但磁场有一个分量垂直于测量管纵轴线或者垂直于介质流向就足够了。

开头部分已介绍过，每个功能单元都包括至少两个测量电极，其中，两个测量电极的虚拟连接线至少基本上垂直于穿过测量管的磁场的方向伸展。两个测量电极的虚拟连接线优选实际上—或多或少地—垂直于穿过磁场的磁场的方向。

在流动的导电介质中通过感应而产生的电场强度可以通过直接地即直流地与介质接触的测量电极作为电压被测量，或者也可以由非直接地即非直流地与介质接触的电极被容性地探测。然后由测得的电压推导出流经测量管的介质的流量。

在现有技术中已知的磁感应流量计的测量误差如今已相当小，可以实现测量误差小于0.2%。

已知的磁感应流量计例如参见德国公开文献197 08 857、10 2004 063 617、102008 057 755和10 2008 057 756。这些公开文献的公开内容在此明确地也援引为本专利申请的公开内容。

很多种应用都要求多个磁感应流量计彼此相邻地布置和工作。

针对于下述观察方式，在至少使得由第一流量计的磁场产生装置产生的磁场至少部分地穿过第二流量计的测量管时，第一和第二磁感应流量计相邻。不言而喻，相邻的布置方式并不局限于两个流量计。