DE2744865A1 - Vorrichtung zur messung des stroms einer ein rohrstueck durchfliessenden fluessigkeit - Google Patents
Vorrichtung zur messung des stroms einer ein rohrstueck durchfliessenden fluessigkeitInfo
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Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
Dr.-Ing. H. Liska ι -7 / /
η r c
DZB 8 MÜNCHEN 86, DEN
POSTFACH 860 820 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22
Fischer & Porter GmbH
3400 Göttingen/Groß Ellershausen
Vorrichtung zur Messung des Stroms einer ein Rohrstück durchfließenden
Flüssigkeit
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung des Stroms einer ein Rohrstück durchfließenden, Ladungsträger enthaltenden
Flüssigkeit mit einem Magnetsystem zur Erzeugung eines das Rohrstück im wesentlichen quer durchsetzenden, sich niederfrequent
ändernden Magnetfeldes und mit einem Elektrodensystem, das auf in dem Rohrstück durch das Magnetfeld verschobene
Ladungsträger anspricht, bei der das Rohrstück außen aus unmagnetisierbarem schweißbarem Metall und innen aus elektrisch
isolierendem Material besteht und bei der das Magnetsystem wenigstens einen von einer Erregerspule umschlossenen ferromagnetisierbaren
Kern aufweist.
Es ist bei Vorrichtungen dieser und ähnlicher Art bekannt, den
Kern der Magnetsysteme aus lamellierten Blechen zu schichten, die miteinander verklebt und verschraubt werden. Die Magnetsysteme
werden dann als ganze mittels Halterungen auf das Rohr-
W BIb/ HUB 2
stück geschraubt. Bei diesem Vorgehen können sich die Magnetbleche
gegenseitig und in bezug zum Rohrstück verschieben, so daß beispielsweise hervorragende Blechteile mit der Erregerfrequenz
des Magnetsystems schwingen und Geräusche verursachen können. Durch die Schwingungen können die Mittel zur Halterung
des Magnetsystems am Rohrstück gelöst werden. Es kann die Eichung des Magnetsystems verlorengehen und es kann durch
Temperatureinfluß des strömenden Mediums auf die Halterung eine Verschiebung des Magnetsystems in bezug zum Elektrodensystem
entstehen, wodurch Störsignale auftreten können und auch auf diesem Umweg die Eichung der Vorrichtung verändert wird.
Um alle diese Mängel so gering wie möglich zu halten, hat man bisher sehr aufwendige Halterungen für die Magnetsysteme
auf dem Rohrstück verwendet.
Da für die Messung polarisierender strömender Medien Wechselfelder
oder niederfrequente pulsierende Gleichfelder verwendet werden, hat man zur Bildung der Kerne lamelliertes Dynamoblech
verwendet, um Wirbelströme im Magnetsystem zu vermeiden. Wirbelströme im Rohrstück hat man hingegen hingenommen.
Unabhängig hiervon ist es bekannt, bei Vorrichtungen eingangs genannter Art zur Messung des Stroms metallisch leitender
Medien Magnetsysteme aus kompakten metallischen Permanentmagneten zu verwenden, die aber wie die eben schon erörterten
Magnetsysteme auf das Rohrstück geschraubt werden.
Die Erfindung geht von der Feststellung aus, daß dann, wenn mit sich niederfrequent ändernden Magnetfeldern,insbesondere mit
niederfrequent pulsierenden magnetischen Gleichfeldern, gearbei-
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tet wird, Wirbelstromeffekte zu vernachlässigen sind und daher
eine besonders einfache und betriebssichere Ausbildung der Kerne der Magnetsysteme möglich ist.
Dies wird nämlich gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß bei einer Vorrichtung eingangs genannter Art der Kern aus
Massivmaterial besteht und mit einer Stirnfläche auf die Außenseite des Rohrstücks aufgeschweißt wird.
Man kommt so gemäß der Erfindung ohne gesonderte Haltevorrichtung für das Magnetsystem aus. Der Kern kann aus Normalstahl
oder Stahlguß bestehen und kann im Bereich seiner auf die Außenseite des Rohrstücks geschweißten Stirnfläche als Polschuh
ausgebildet sein. Der Kern kann unmittelbar als Träger seiner Erregungsspule verwendet werden. Bei Ausführung der
Lehre der Erfindung werden alle oben aufgezeigten Mangel der bekannten Halterungen vermieden. Insbesondere wird eine äußerst
stabile Fixierung des Magnetsystems gegenüber dem Elektrodensystem erzielt. Außerdem werden Kosten eingespart, da keine
Stanzung von Magnetblechen und keine Schichtung von Magnetblechen erforderlich ist und da die aufwendigen bekannten Halterungen
in Fortfall kommen.
Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel
unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
Die Zeichnung zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Messung des Stroms einer ein Rohrstück 2 durchfließenden Ladungsträger
enthaltenden Flüssigkeit. Es ist ein Magnetsystem 4 zur Erzeugung eines das Rohrstück 2 im wesentlichen quer durchsetzenden,
sich niederfrequent ändernden Magnetfeldes vorgesehen und
ein Elektrodensystem G, das auf in dem Rohrstück 2 durch das
9 0 9 8 1 G / PO B 2
Magnetfeld verschobene Ladungsträger anspricht. Das Rohrstück 2 besteht in seinem äußeren Bereich 3 aus unmagnetisierbarem
schweißbarem Metall und in seinem inneren Bereich 10 aus elektrisch isolierendem Material. An seinen Enden ist das Rohrstück
2 mit Befestigungsflanschen 12, 14 versehen, über die das elektrisch isolierende Material 10 teilweise herumgeführt ist.
Das Magnetsystem 4 weist zwei Kerne 16, 18 aus Massivmaterial
auf, die mit einer Stirnfläche 20, 22 auf die Außenseite des Rohrstücks 2 aufgeschweißt sind.
Das unmagnetisierbare schweißbare Metall 8 des Rohrstücks 2 besteht bevorzugt aus Chromnickelstahl, die Kerne 16, 18 bestehen
bevorzugt aus Normalstahl oder Stahlguß. Um die Kerne 16, 18 sind Erregerwicklungen 24, 26 gelegt. Die Außenflächen
der Kerne 16, 18 sind durch ein massives Joch 30 magnetisch miteinander
verbunden.
Berücksichtigter Stand der Technik:
GWF-Wasser/Abwasser, 117 (1976), Heft 7, Seite 308 bis 312;
Technische Informationsblätter der Vacuumschmelze GmbH, Hanau,
Sept. 1974, "Permanentmagnetsysteme zur Durchflußmessung flüssiger Metalle".
909816/0062
- G
L e e r s e i f
Claims (4)
1. / Vorrichtung zur Messung des Stroms einer ein Rohrstück
~durchfließenden, Ladungsträger enthaltenden Flüssigkeit mit
einem Magnetsystem zur Erzeugung eines das Rohrstück im wesentlichen quer durchsetzenden, sich niederfrequent ändernden
Magnetfeldes und mit einem Elektrodensystem, das auf in dem Rohrstück durch das Magnetfeld verschobene Ladungsträger anspricht,
bei der das Rohrstück außen aus unmagnetisierbarem schweißbarem Metall und innen aus elektrisch isolierendem
Material besteht und bei der das Magnetsystem wenigstens einen von einer Erregerspule umschlossenen ferromagnetisierbaren
Kern aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (16, 18) aus Massivmaterial besteht und mit einer Stirnfläche (20, 22)
auf die Außenseite des Rohrstücks (2) aufgeschweißt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (16, 18) aus Normalstahl oder Stahlguß besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (16, 18) im Bereich seiner auf die Außenseite
des Rohrstücks (2) geschweißten Stirnfläche (20, 22) als Polschuh ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das unmagnetisierbare, schweißbare. Metall
(8) des Rohrstücks (2) ein Chromnickelstahl ist.
9 01IH ! h/ I) It B 2
ORIGINAL INSPECTED
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