CN101183019A - 具有配备浮动法兰的量管的、磁感应式的流量计 - Google Patents

Abstract

磁感应式的流量计，具有由金属制成的量管(1)，所述量管可通过端侧的浮动法兰(2a、2b)嵌入导管(6)内，其中浮动法兰(2a、2b)与各一个在量管(1)的端侧上构成的、成型的卷边部段(3)共同作用。

Description

具有配备浮动法兰的量管的、磁感应式的流量计

技术领域

本发明涉及一种磁感应式的流量计，其具有由金属构成的量管，所述量管通过端侧的浮动法兰可嵌入导管中。此外，本发明还涉及一种制造这种量管的方法。

背景技术

磁感应式的流量计用来测定通过大多数工业设备的导管系统的液体、糊状物和膏状物的流量值。使用磁感应式的流量计的前提是测量介质存在一定的最少导电能力。此处这种让人感兴趣的流量测量装置的特征在于其精确的测量结果，其中在导管系统中不会由于测量引起压力损失。此外，磁感应式的流量计没有可移动的或伸进量管中的构件，它们是特别容易磨损的。

此处让人感兴趣的流量计可用于化工行业、药学、化妆品行业、市政水资源管理和废水管理、食品行业和类似的行业。法拉第电磁感应定律是使用磁感应式的流量计的测量方法的原理，其意思是说，在磁场中运动的导体可感应电压。

对于利用自然定律的测量技术使用，可导电的介质流过量管，在此量管中垂直于流动方向产生磁场。在介质中感应的电压由电极结构捕获。因为所获取的测量电压是与流动的测量介质的平均流动速度成比例，所以由介质的体积流量-或在考虑密度的情况下-也可确定其质量流量。

特别是在工业应用时磁感应式的流量计的量管必须具有很高的稳定性；量管的内径是通常是几个厘米，并通过端部法兰嵌入工业设备的导管中。在此是通过螺钉实现固定，以便在维修情况下能够以简单的方式把流量计从导管系统中拆除。

由DE 10 2004 053 065 A1已知一种同类型的磁感应流量计，其具有金属的量管，所述量管通过端部的法兰部段可插入到导管系统中。量管设有两个彼此对置地电绝缘地插入量管的壁中的测量电极，用于测定测量电压，其中一个同样设置在量管外部的磁性元件产生一磁场，所述磁场基本上垂直于待测量的导电的流动介质的流动方向定向。量管在内部设有绝缘的衬里，用来实现测量电极与金属量管的电绝缘，以确保测量原理的有效性。金属量管自身主要用来确保足够的机械稳定性，而绝缘的衬里就消除金属量管的导电缺点。对于这个在此公开的量管，端侧的法兰部段与量管一体构成。如果量管自身由于防锈原因由不锈钢构成，则端部的法兰部段通过旋转切削制造。这样制造的量管的缺点当然是指由于切削加工产生的材料损耗。

由一般的现有技术还已知，磁感应式的流量计的量管设有浮动法兰，来替代上述的固定法兰。浮动法兰只是松动地套到管子上，此处指量管。通常待焊接的所谓的预焊卷边承担实际的在量管上的固定。如果对应法兰的多孔圆盘的位置在最终装配才能确定，则可以使用这种构造方式。因此，浮动法兰在量管端部构成一设有孔的、可活动的圆盘。当浮动法兰与在此感兴趣的这种测量设备的量管结合使用时，其缺点当然是，由于在量管和预焊卷边之间的焊接，制造成本是相当高的。因为在此待施加的焊缝耐压地实施并且需要后续加工，为了给焊缝抹泥，以便保持均匀的内表面和外表面。

发明内容

因此本发明的目的是，提供一种磁感应式的流量计的量管，所述量管设有端侧的浮动法兰，与浮动法兰共同作用的量管端部可简单地制成。

上述目的通过按权利要求1前序部分及其特征部分的特征的磁感应式的流量计实现。在制造方法方面，此目的通过权利要求7得以实现。各个从属权利要求给出本发明的各有利的改进。

本发明包含这样的技术原理，即设置的浮动法兰与在量管端侧上构成的、成型的卷边部段共同作用。

按本发明的解决方案的优点在于，所述成型的卷边部段代替了在通常的预焊卷边。

与通过焊接设置预焊卷边及接下来的后续加工相比，在量管端侧制造卷边部段的成型步骤大大降低制造成本。在按本发明的解决方案中无需后续加工。构成各浮动法兰的对应支承的卷边部段可以在单个的制造步骤过程中高效率地制造。

根据一个改进本发明的措施规定，浮动法兰在内直径区域内设有圆周上的凹部。此凹部用来至少部分地容纳卷边部段。由此卷边部段不会伸出于浮动法兰的密封面，因此借助本发明的方案可利用简单的平面密封件。优选阶段式的凹部的深度和宽度根据卷边部段的构造而定。如果它只是构成为量管端部的外部径向的延伸部分，则相对平整的凹部就足够了。如果卷边部段另一方面还构成为卷起来(eingerollt)的边缘区域，则需要在浮动法兰的内直径上设置一个相对较深的凹部。一般说来，圆周上的凹部的横截面与卷边部段的横截面相适配。

与此有关还可考虑的是，至少简单地将卷边部段卷起，因此从横截面上看形成一个管状的轮廓。卷边部段的这种特定构造用来提升浮动法兰与量管的连接稳定性。然而在大多数应用场合就已足够的是，将卷边部段成型为呈至少90°向径向外部延伸的边缘区域，或给卷边部段设置反向弯曲部，这同样也提升稳定性。卷边部段成型的可行性当然也与材料的选择有关。可深拉的材料是用于实现卷起形状的卷边的最佳前提。

量管在纵向延伸上的稳定性对量管的材料选择产生影响，所述稳定性应当与进一步延伸的导管系统的稳定性相适配。不易腐蚀的钢材特别适合用来制造量管。

但由塑料制成的量管也是可考虑的并且是有利的，只要它能满足所述的条件。

按本发明的制造用于磁感应式的流量计的量管的方法包含下面的步骤：在考虑长度卷边(Lngenmaβaufschlag)的情况下，从管半成品上定长切下与量管的预计的成品尺寸的长度相当的导管件；将两个浮动法兰套到定长切下的导管件上；将导管件的两个端部卷边；将浮动法兰定位到用作量管的导管件的各一个端部上。

此方法步骤的顺序使得可以高效率地制造出按本发明的量管。在此需注意的是，在对导管件的两端进行卷边之前，业已套上了两个浮动法兰。仅仅卷边的方法步骤需要机器帮助。按本发明的其它方法步骤是手工的安装步骤，但也可以用机器来完成。

如果提供的管半成品已经是期望的长度，则开始时提到的定长切断步骤必要时也可以省略。

按照一个改进制造方法的措施，在将浮动法兰在端侧定位到量管的各一个端部上之前，嵌入一个在两个构件之间起作用的密封件。这种密封件与按本发明的解决方案一起，首先用来防止存在于量管和浮动法兰之间的材料间隙的腐蚀，必要时也可用来密封导管系统，以避免测量介质经过卷边部段上的法兰连接到达外部。

附图说明

下面借助附图通过对本发明优选实施例的描述详细阐述其它的改进本发明的措施。其中：

图1  定长切下的管半成品，用来制造量管；

图2  按图1的导管件，具有套上的浮动法兰；

图3  按图2的导管件，具有卷边的端部；和

图4  按图3的量管，包括用于组装的、定位在导管系统中的浮动法兰。

具体实施方式

按照图1，管半成品是制造量管1的基础。在考虑长度卷边的情况下，把管半成品定长切断成量管1的预计的成品尺寸的长度。量管1由可深拉的钢板构成，其壁厚与(未示出的)进一步延伸的导管系统的壁厚相适配。

按照图2，在定长切下的导管件上套上两个浮动法兰2a和2b，以便将工件为下一个制造工序做好准备。

按照图3，在下面的制造工序中对导管件的两个端部实现卷边，因此两个浮动法兰2a和2b不再能从量管1上取下。在这个实施例中，卷边部段3构成为仅向径向外部延伸的边缘区域，所述边缘区域在此从量管1的纵轴线4出发呈90°朝外延伸。

按照图4，每个浮动法兰2a、2b都具有一个在圆周上延伸的内部径向的凹部5a或5b，所述凹部用来安装量管1的相应的卷边部段3，以便面向连接的导管6的(仅仅部分示出的)的进一步延伸的法兰的密封面是平面的。

附图标记清单

1  量管

2  浮动法兰

3  卷边部段

4  纵轴线

5  凹部

6  导管

Claims (8)

1.磁感应式的流量计，包括一由金属制成的量管(1)，所述量管能够通过端侧的浮动法兰(2a、2b)嵌入导管(6)中，其特征在于，浮动法兰(2a、2b)与各一个在量管(1)端侧上构成的成型的卷边部段(3)共同作用。

2.按权利要求1所述的磁感应式的流量计，其特征在于，浮动法兰(2a、2b)在内直径区域内设有在圆周上延伸的凹部(5a、5b)，用于至少部分地安装量管(1)的卷边部段(3)。

3.按权利要求1所述的磁感应式的流量计，其特征在于，卷边部段(3)构成为基本上向径向外部延伸的且从量管(1)的纵轴线(4)出发弯曲至少90°的边缘区域。

4.按权利要求1所述的磁感应式的流量计，其特征在于，卷边部段(3)至少被简单地卷起地构成，从而从横截面上看形成一管状的轮廓。

5.按权利要求1所述的磁感应式的流量计，其特征在于，量管(1)由不易腐蚀的钢材料制成。

6.按权利要求5所述的磁感应式的流量计，其特征在于，量管(1)由塑料制成。

7.制造用于按上述权利要求任一项所述的磁感应式的流量计的量管(1)的方法，其特征在于下面的加工步骤：在考虑长度卷边的情况下，从管半成品上定长切下与量管(1)的预计的成品尺寸的长度相当的导管件；将两个浮动法兰(2a、2b)套到定长切下的导管件上；将导管件的两个端部卷边；将浮动法兰(2a、2b)定位到用作量管(1)的导管件的各一个端部上。

8.按权利要求7所述的方法，其特征在于，在将浮动法兰(2a、2b)在端侧定位到量管(1)的各一个端部上之前，嵌入一个在两个构件之间起作用的密封件。

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