DE1012483B - Sendeelektrode fuer die elektronische Stroemungsmessung - Google Patents

Description

• Sendeelektrode für die elektronische Strömungsmessung Bei der elektronischen Messung der Strömungsgeschwindigkeit werden einer Sendeetektrode kurze Hochspannungsimpulse zugeführt und dadurch bestimmte Volumenelemente des vorbeiströmenden Me diums ionisiert. Es ist bereits bekannt, als Sendeelektrode mehrere an die gleiche Spannungsquelle angeschlossene nadelförmige Elektroden nebeneinander derart anzuordnen, daß die Verbindungslinie der Nadelspitzen eine gerade Linie bildet. Bei dieser bekannten Elektrode werden als Gegenelektrode parallel zur Verbindungslinie der Nadelspitzen verlaufende Stäbe, Drähte oder Blechstreifen benutzt. Es hat sich gezeigt, daß die Gegenelektroden dieser Anordnung einen verhältnismäßig hohen Strömungswiderstand besitzen und leicht von der Strömung mitgeführte Schmutzteile auffangen.
• Außerdem biegt sich bei langgestreckten Elektrodenanordnungen die Gegenelektrode häufig durch, so daß an den einzelnen Elektrodenspitzen unterschiedliche Feldstärken auftreten und infolgedessen nicht alle Spitzen gleichzeitig arbeiten. Die bekannte Elektrodenanordnung besitzt außerdem relativ große zusammenhängende unter Spannung stehende Flächen, und dieser Umstand erschwert im praktischen Betrieb ihre Handhabung. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile auszuschalten.
• Gemäß der Erfindung ist je zwei nadelförmigen Elektroden eine gemeinsame Gegenelektrode in Form eines in der Verbindungslinie der Elektroden liegenden und mit den Enden in Richtung der Elektrodenspitzen weisenden Bügels zugeordnet. Die Enden dieses Bügels sind zweckmäßig hörnerartig in Richtung der Elektrodenspitzen abgebogen. Erfindungsgemäß wird die neue Elektrodenanordnung konstruktiv so aufgebaut, daß die nadelförmigen Elektroden in einen stabförmigen Metallkörper eingesetzt sind und der Träger mit den Elektroden von einem Isoliermaterial derart umhüllt wird, daß ein tropfenförmiger Körper von kleinem Strömungswiderstand entsteht, aus dem nur die Enden der nadelförmigen Elektroden herausragen. Die Oberfläche des Isolierkörpers mit Ausnahme der unmittelbaren Umgebung der Elektron denspitzen wird von einem dünnen Metallüberzug bedeckt, der elektrisch geerdet ist und mit dem auch die hörnerartig abgebogenen Gegenefektroden elektrisch verbunden sind.
• An Hand der Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der neuen Elektrodenanordnung näher beschrieben werden.
• Fig. 1 zeigt dabei einen Längsschnitt durch die Elektrodenanordnung; Fig. 2 stellt eine Ansicht auf die Spitzen und die Gegenelektrode dar, während Fig. 3 einen Schnitt in Längsrichtung einer Elektrodenspitze und Fig. 4 einen Schnitt in der Mitte zwischen zwei Spitzen zeigt.
• In einen stabförmigen Metallträger 1 sind in gleichmäßigen Abständen Buchsen 2 eingesetzt. In jede Buchse ist ein Stecker 3 eingesteckt, der am Ende die Elektrodenspitze 5 trägt. Der Stecker 3 ist mit einer Isoliermasse 4 umhüllt. Hierdurch werden die Kriechwege zwischen der metallischen Schutzhülle 7 und den Metallteilen im Innern der Isoliermasse vergrößert.
• Der Träger 1 mit den Buchsen 2 und den Einsatzstücken 4 ist von einer Hülle 6 aus Isoliermasse umgeben. Die Hülle hat die in Fig. 3 und 4 dargestellte Form, um dem zu messenden Medium einen möglichst geringen Strömungswiderstand zu bieten. Die ganze Oberfläche der Isoliermasse wird von einer metallischen Schutzhülle 7 bedeckt, welche lediglich die unmittelbare Umgebung der Elektrodenspitzen frei läßt. Die Schutzhülle kann aus einem Blech oder einer Folie bestehen bzw. durch Aufspritzen, Aufdampfen od. dgl. hergestellt sein. Zwischen je zwei Spitzen liegen die Gegenelektroden 8, deren Enden hörnerartig in Richtung der Elektrodenspitzen abgebogen sind.
• Die Gegenelektroden sind mit einem Ansatz 9 in die Isolierstoffmasse 6 eingebettet und mit der metallischen Schutzhülle 7 leitend verbunden. Die neue Konstruktion besitzt den Vorteil, daß beschädigte Elektropen durch einfaches Herausziehen aus der Steckbuchse entfernt und durch neue Elektroden ersetzt werden können. Die ganze Oberfläche der Elektrodenanordnung ist mit Erde verbunden und kann ohne Gefahr berührt werden, auch wenn die Meßanordnung eingeschaltet ist und die Spitzen an Spannung liegen. Da die Elektrodenspitzen und die Gegenelek- troden der Strömung abgewandt sind, können sich Schmutzteile praktisch nicht absetzen, so daß die bei den bisher üblichen Elektrodenanordnungen auftretenden Störungen vermieden werden.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Sendeelektrode für die elektronische Strömungsmessung mit mehreren, vorzugsweise auf einer Linie angeordneten und mit ihrer Spitze der Strömung abgewandten nadelförmigen Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Elektroden eine gemeinsame Gegenelektrode in Form eines in der Verbindungslinie der Elektroden liegenden und mit den Enden in Richtung der Elektrodenr spitzen weisenden Bügels zugeordnet ist.
2. 2. Sendeelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nadelförmigen Elektroden in einen stabförmigen Metallträger eingesetzt sind und der Träger mit den Elektroden von einer Isolierstoffmasse derart umhüllt wird, daß ein tropfenförmiger Körper kleinsten Strömungswiderstandes entsteht, aus dem nur die Enden der nadelförmigen Elektroden herausragen.
3. 3. Sendeelektrode nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Isolierstoffmasse mit Ausnahme der unmittelbaren Umgebung der Elektrodenspitzen von einer dünnen, elektrisch geerdeten Metallbül le bedeckt ist.
4. 4. Sendeelektrode nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungslinie zweier Nadelelektroden je ein Bügel mit hörnerartig abgebogenen Enden in die Isolierstoffmasse eingesetzt und mit der Metallhülle verbunden ist.
5. 5. Sendeelektrode nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an dem allen Elektroden gemeinsamen, Träger in Richtung senkrecht zu seiner Achse Steckbuchsen angebracht und die Elektroden in mit Isoliermasse umhüllte Metallteile eingesetzt sind, die mit einem Stift in die Steckbuchsen des Trägers passen.