DE102008038161A1

DE102008038161A1 - Durchflussmesseinrichtung

Info

Publication number: DE102008038161A1
Application number: DE102008038161A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl.-Ing. Rackebrandt; Klaus Dipl.-Ing. Schäfer; Marco Dipl.-Ing. Ehrenberg
Original assignee: ABB Technology AG
Current assignee: ABB Technology AG
Priority date: 2008-08-18
Filing date: 2008-08-18
Publication date: 2010-03-04
Also published as: CN101655382A; US20100037452A1; US8615872B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Durchflussmesseinrichtung, mit einem Messrohr aus Kunststoff oder zumindest einer Kunststoffauskleidung, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1. Um hierbei zu erreichen, dass die elektrischen Komponenten leichter und lagesicherer angebaut werden können, ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Messrohr in einem Spritzgussvorgang aus Kunststoff gefertigt ist, dass die Elektroden sowie die Spulenaufnahme sowie elektrische Komponenten in einem gemeinsamen gesonderten Spritzgussvorgang mit eingespritzt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Durchflussmesseinrichtung mit einem Messrohr aus Kunststoff, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Durchflussmesseinrichtungen dieser Art arbeiten magnetisch induktiv mit einem außen am Messrohr angeordneten Magnetsystem und im Messrohr angeordneten messstoffberührenden Elektroden. Es sind aber auch kapazitive Durchflussmesseinrichtungen bekannt, die mit Elektroden arbeiten, die nicht messstoffberührend sind.
Beispiele für an sich schon vorteilhafte magnetisch induktive aber auch für kapazitive Durchflussmesseinrichtungen mit einem Kunststoffmessrohr sind aus der EP 1 193 474 A1 bekannt. Dort sind die Elektroden in einem Kunststoffmessrohr eingebettet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Durchflussmesseinrichtung dahingehend zu verbessern, dass die elektrischen Komponenten leichter und lagesicherer angebaut werden können.
Die gestellte Aufgabe wird bei einer Durchflussmesseinrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Kern der Erfindung ist, dass das Messrohr in einem Spritzgußvorgang aus Kunststoff gefertigt ist, dass elektrische Komponenten in einem gemeinsamen gesonderten Spritzgußvorgang mit eingespritzt sind.
Dadurch wird auf einfache Weise eine dauerhafte und mechanisch geschützte Anordnung der elektrischen Komponenten ermöglicht. Dabei muss der benannte Verguß nicht zwangsweise sogleich schon das Außengehäuse des Gerätes bilden. Es kann auch vorteilhaft sein, die besagten Komponenten auf diese Weise lagemäßig zu sichern.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass auch mindestens ein Prozessanschluss einstückig und aus Kunststoff bestehend an dem Messrohr angeformt ist. Diese ergibt eine einfach montierbare Anordnung, bei welcher keine Schweißverbindung mehr zwischen Messrohr und Prozessanschluss notwendig ist.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass zumindest eine der elektrischen Komponenten das Magnetsystem einer als induktive Durchflussmesseinrichtung arbeitende Durchflussmesseinrichtung ist, welche mit eingespritzt wird. Der Aufbau als induktive Durchflussmesseinrichtung ist daher besonders vorteilhaft.
Daher ist vorteilhaft ausgestaltet, dass elektrische Schaltungen oder Komponenten davon, die zur Ansteuerung der Elektroden und/oder des Magnetsystems dienen mit eingespritzt sind.
Wie oben erwähnt ist es besonders vorteilhaft, wenn der gemeinsame Spritzguß ein das Außengehäuse bildender Spritzguß ist.
Besonders vorteilhaft ist die Ausgestaltung, bei welcher das durch den Spritzguß gebildete Außengehäuse mit einer metallischen Oberfläche versehen ist. Hierdurch kann auf einfache Weise eine hoch wirksame elektrische Abschirmung erreicht werden, so dass es keine von außen einwirkende Störung elektromagnetischer Felder auf die eingegossenen elektronischen Elemente oder auf die Elektroden geben kann.
Vorteilhaft ausgestaltet ist, dass die Elektroden diskrete metallische elektrisch leitfähige Elektroden sind.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist auch, dass die Elektroden diskrete aus elektrisch leitfähigem Kunststoff bestehende Elektroden oder Areale im Kunststoff des Messrohres sind.
Zur Befestigung des Magnetsystems ist es von Vorteil, dass bei einer magnetisch induktiven Durchflussmesseinrichtung Führungs- und Befestigungshilfen für ein Magnetsystem einstückig mit angespritzt sind.
Das Gleiche gilt dafür, dass Führungs- und Befestigungshilfen für die Leitungen bzw Leitungsführungen mit angespritzt sind.
Auch eine kapazitive Durchflussmesseinrichtung kann vorteilhafterweise so konstruiert sein.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher erläutert.
Es zeigt:
1: Perspektivische Darstellung der Durchflussmesseinrichtung
1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße Durchflussmesseinrichtung mit Messrohr 1 und angespritztem Gehäuse 2. Zum Herstellen des aus Messrohr 1 und Prozessanschlüssen 10 bestehenden Basiseinheit sind herkömmliche Kunststoffspritzverfahren eingesetzt. Dabei sind wie erwähnt auch die Prozessanschlüsse, das heisst die Anschlussflansche aus Kunststoff bestehend, und einstückig mit dem Messrohr im Spritzgußverfahren hergestellt. Dies ist aber nur in diesem Ausgestaltungsbeispiel so, muss aber nicht zwingend sein, dass die Prozessanschlüsse mit angeformt sind.
Sodann werden hier nicht weiter sichbare elektrische Anschlussleitungen und ggfs deren Leitungsführungselemente wie Klemmen oder Klammern an die Basiseinheit in Kunststoffspritztechnick angespritzt oder angeklebt.
Elektrische Komponenten wie Schaltungen, Ansteuerungen, oder Vorverstärker für Elektroden etc können nach Fixierung dann mit eingegossen sein.
Bei einer induktiven Durchflussmesseinrichtung sind ausserdem das Magnetsystem mit allen Komponenten außen am Messrohr mit angespritzt, oder befestigt.
Abschließend erfolgt der letzte Verguss, der in der 1 hier dargestellten Weise ggfs alle auch am Messrohr montierten Elemente mit eingießt, d. h. Im letzten Spritzgussschritt abschließend und Gehäusebildend mit eingießt. An einer Stelle am Gehäuse 2 treten dann die Anschlussleitungen 3 nach außen.
Dies ist nicht nur in Bezug auf die Herstellung erheblich einfach, sondern ergibt eine insgesamt sehr solide Baueinheit, die hohe mechanische Resistenz liefert.
Zusätzlich kann das aus Kunstoff bestehende Gehäuse sowie auch ggfs die aus dem Gehäuse ragenden Messrohrabschnitte ggfs mit Prozessanschlüssen mit einer metallischen Schicht bspw durch Bedampfung versehen sein.
Üblicherweise werden solche metallischen Beschichtung mit einer leitenden Zwischenschicht gut haftend aufgebracht. Diese metallische Beschichtung stellt eine hervorragende aber auch erheblich einfach herzustellende elektrische Abschirmung dar. Damit wird bei einem solchen Kunststoffsystem ein Abschirmungsgrad erreicht, der der Bauform in Metall mit Metallmessrohr und Metallgehäuse gleichkommt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1193474 A1 [0003]

Claims

Durchflussmesseinrichtung, mit einem Messrohr aus Kunststoff, in welchem messstoffberührende Elektroden angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Messrohr mitsamt den Prozessanschlüssen einstückig in einem Spritzgußvorgang aus Kunststoff gefertigt ist, dass die Elektroden sowie die Spulenaufnahme sowie elektrische Komponenten in einem gemeinsamen gesonderten Spritzgußvorgang mit eingespritzt sind.
Durchflussmesseinrichtung, nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass auch mindestens ein Prozessanschluss einstückig und aus Kunststoff bestehend an dem Messrohr angeformt sind.
Durchflussmesseinrichtung, nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der elektrischen Komponenten das Magnetsystem einer als induktive Durchflussmesseinrichtung arbeitende Durchflussmesseinrichtung ist, welche mit eingespritzt wird.
Durchflussmesseinrichtung, nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Schaltungen oder Komponenten davon, die zur Ansteuerung der Elektroden und/oder des Magnetsystems dienen mit eingespritzt sind.
Durchflussmesseinrichtung, nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame Spritzguß ein das Außengehäuse bildender Spritzguß ist.
Durchflussmesseinrichtung, nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass das durch den Spritzguß gebildete Außengehäuse mit einer metallischen Oberfläche versehen ist.
Durchflussmesseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden diskrete metallische elektrisch leitfähige Elektroden sind.
Durchflussmesseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden diskrete aus elektrisch leitfähigem Kunststoff bestehende Elektroden oder Areale im Kunststoff des Messrohres sind.
Durchflussmesseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer magnetisch induktiven Durchflussmesseinrichtung Führungs- und Befestigungshilfen für ein Magnetsystem einstückig mit angespritzt sind.
Durchflussmesseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Führungs- und Befestigungshilfen für die Leitungen bzw Leitungsführungen mit angespritzt sind.
Durchflussmesseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussmesseinrichtung eine kapazitive Durchflussmesseinrichtung ist.