測量器件、測量設備以及磁處理和測量設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本申請一般地設及測量領域，更具體地，本申請設及一種測量器件、測量設備W及 磁處理和測量設備。
【背景技術】
[0002] 電磁流量計應用電磁感應原理，它可W根據(jù)導電流體通過外加磁場時感生的電動 勢來測量導電流體流量。
[0003] 具體地，電磁流量計通常采用電絕緣導管，該電絕緣導管輸送流體經(jīng)過向其施加 電磁場的電磁線圈并經(jīng)過在該電絕緣導管上設置的一對電極。由于電磁感應原理，流體不 斷切割磁力線而在該對電極上產(chǎn)生感生電動勢化MF)。該電壓與所施加的磁場的強度和流 體的流量成比例。由此，就可W計算出該電絕緣導管內(nèi)輸送的流體的流量。
[0004] 然而，采用電極對作為核屯、測量器件的運種電磁流量計不能測量導電率很低的流 體，也不能測量氣體和含有較多較大氣泡的流體，并且結構復雜，價格也較高。
[000引因此，需要一種新型的測量器件、測量設備W及磁處理和測量設備來解決上述問 題。 【實用新型內(nèi)容】
[0006] 為了解決上述技術問題，根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種測量器件，用于設置 在一導管中，所述導管用于輸送流體，所述測量器件包括:一個或多個葉片，用于在所述流 體的驅動之下繞一軸線旋轉；W及線圈，設置在所述一個或多個葉片中的至少一個葉片上， 并且用于構成一閉合電路的一部分，所述測量器件能夠至少在執(zhí)行測量操作時被施加有一 磁場，使得在所述葉片繞所述軸線旋轉時，通過所述閉合電路的磁通量發(fā)生變化，所述磁通 量的變化用于計算所述流體的流量和所述磁場的磁場強度中的至少一個。
[0007] 根據(jù)本申請的另一方面，提供了一種測量設備，包括:測量器件，用于設置在一導 管中，所述導管用于輸送流體，所述測量器件包括:一個或多個葉片，用于在所述流體的驅 動之下繞一軸線旋轉；W及線圈，設置在所述一個或多個葉片中的至少一個葉片上，并且用 于構成一閉合電路的一部分，所述測量器件能夠至少在執(zhí)行測量操作時被施加有一磁場， 使得在所述葉片繞所述軸線旋轉時，通過所述閉合電路的磁通量發(fā)生變化；W及信號處理 器，構成所述閉合電路的一部分，并且用于根據(jù)所述磁通量的變化來計算所述流體的流量 和所述磁場的磁場強度中的至少一個。
[0008] 根據(jù)本申請的又一方面，提供了一種磁處理和測量設備，所述設備包括:導管，用 于輸送流體;測量器件，用于設置在所述導管中，所述測量器件包括:一個或多個葉片，用于 在所述流體的驅動之下繞一軸線旋轉；W及線圈，設置在所述一個或多個葉片中的至少一 個葉片上，并且用于構成一閉合電路的一部分;磁器件，設置在所述導管附近，并且用于將 所述磁場施加到所述流體和所述測量器件，使得所述流體能夠被磁化，并且使得在所述葉 片繞所述軸線旋轉時，通過所述閉合電路的磁通量發(fā)生變化；W及信號處理器，構成所述閉 合電路的一部分，并且用于根據(jù)所述磁通量的變化來計算所述流體的流量和所述磁場的磁 場強度中的至少一個。
[0009] 根據(jù)本申請實施例的測量器件、測量設備W及磁處理和測量設備可W對不限于導 電流體之類的任何流體進行諸如流體流量測量和/或磁場強度測量之類的各種測量。
[0010] 本申請的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實施本申請而了解。本申請的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利 要求書W及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0011] 附圖用來提供對本申請的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本申請的實 施例一起用于解釋本申請，并不構成對本申請的限制。在附圖中：
[0012] 圖1圖示了根據(jù)本申請實施例的測量器件的結構圖。
[0013] 圖2A圖示了在4個葉片中的1個葉片上設置線圈的示意圖。
[0014] 圖2B圖示了在4個葉片中的2個葉片上設置線圈的示意圖。
[0015] 圖3圖示了根據(jù)本申請實施例的包括固定件的測量器件的結構圖。
[0016] 圖4圖示了根據(jù)本申請實施例的固定件的結構圖。
[0017] 圖5A圖示了閉合電路的磁通量的周期性變化的示意圖。
[0018] 圖5B示出了由于磁通量的周期性變化而產(chǎn)生的周期性變化的感生電動勢的示意 圖。
[0019] 圖6圖示了根據(jù)本申請實施例的測量器件的另一結構圖。
[0020] 圖7圖示了根據(jù)本申請實施例的測量設備的簡化框圖。
[0021] 圖8圖示了根據(jù)本申請實施例的測量設備的立體圖。
[002引圖9圖示了根據(jù)本申請實施例的測量設備的A-A截面圖。
[0023] 圖10圖示了根據(jù)本申請實施例的測量設備的另一 A-A截面圖。
[0024] 圖11圖示了根據(jù)本申請實施例的測量方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0025] 將參照附圖詳細描述根據(jù)本申請的各個實施例。運里，需要注意的是，在附圖中， 將相同的附圖標記賦予基本上具有相同或類似結構和功能的組成部分，并且將省略關于它 們的重復描述。
[0026] 為了使得能夠對不限于導電流體之類的任何流體進行測量，在本申請的實施例中 提出了 一種新型的測量器件，用于設置在其中輸送流體的一導管中。
[0027] 圖1圖示了根據(jù)本申請實施例的測量器件的結構圖。
[0028] 如圖1所示，所述測量器件10可W包括:一個或多個葉片11，用于在所述流體的驅 動之下繞一軸線X-X'旋轉；W及線圈12,設置在所述一個或多個葉片11中的至少一個葉片 11上，并且用于構成一閉合電路的一部分。
[0029] 所述測量器件10能夠至少在執(zhí)行測量操作時被施加有一磁場，使得在所述葉片11 繞所述軸線X-X'旋轉時，通過所述閉合電路的磁通量發(fā)生變化，所述磁通量的變化用于計 算所述流體的流量和所述磁場的磁場強度中的至少一個。
[0030] 所述葉片11可W采用非磁性材料構成。例如，所述葉片11可W采用塑料材料構成。 替換地，所述葉片也可W采用非磁性金屬(諸如，侶片）構成。在后者情況下，在葉片11中布 置的線圈12需要與金屬葉片本身進行電隔離，例如該線圈12表面可W裹有一層絕緣漆。
[0031] 在一個實施例中，為了使得葉片11能夠受到流體的沖擊而圍繞該軸線X-X'產(chǎn)生旋 轉，可W適當?shù)囟ㄎ蝗~片11的朝向，W使得流體的流動方向與所述軸線X-X'的方向是平行 或者近似平行的（即，兩者之間的夾角小于一闊值，例如，30度）。有利地，在流體的流動方向 與所述軸線X-X'的方向平行時，葉片11受到驅動力最大且最為均勻，運樣所獲得的磁通量 的變化量將表現(xiàn)出周期性的均勻變化，從而可W在后續(xù)操作時更加容易且準確地執(zhí)行測量 操作。例如，如圖1所示，當流體的流動方向是從X到X '的方向（圖1中由上而下的方向）時，由 于葉片11具有一定的傾斜角度，所W它/它們可W圍繞該軸線X-X'產(chǎn)生順時針旋轉(從圖1 中葉片的上表面方向觀察時）。
[0032] 此外，在導管中，該磁場的磁力線可W均勻分布，并且在葉片轉動過程中的一些時 刻穿過葉片11，使得在所述葉片11繞所述軸線X-X'勻速旋轉時，磁力線可W周期性地穿過 由設置在葉片上的線圈12所構成的閉合電路，從而引起所述閉合電路的磁通量發(fā)生周期性 的變化。為此，可W使得該磁場的磁力線的發(fā)射方向（或稱為磁場方向）y-y'與所述軸線X-X'的方向是垂直或者近似垂直的（即，兩者之間的夾角大于一闊值，例如，60度）。有利地，磁 場方向y-y'可W與所述軸線X-X'的方向垂直。運樣，當葉片11轉動到一個適當位置(例如， 圖1中的近似葉片B和D的位置處)時，該線圈12在與磁場方向垂直表面上的投影面積最大， 穿過葉片11的磁力線條數(shù)最多，而相反地，當葉片11轉動到另一適當位置(例如，圖1中的近 似葉片A和C的位置處)時，該線圈12在與磁場方向垂直表面上的投影面積最小，穿過葉片11 的磁力線條數(shù)最少，運樣所獲得的磁通量的變化最為明顯，從而可W在后續(xù)操作時更加容 易且準確地執(zhí)行測量操作。
[0033] 在一個實施例中，所述測量器件10可W包括一個葉片11，在該葉片11的表面上或 者內(nèi)部設置有線圈12。
[0034] 例如，如圖1所示，該葉片11可W具有一定的厚度，使得該線圈12能夠嵌入在葉片 11外緣的一凹槽之中，或者該