CH635931A5

CH635931A5 - Vorrichtung zur messung des stroms einer ein rohrstueck durchfliessenden fluessigkeit.

Info

Publication number: CH635931A5
Application number: CH909278A
Authority: CH
Inventors: Eggert Appel; Herbert Gehrke; Wilfried Kiene
Original assignee: Fischer & Porter Gmbh
Priority date: 1977-10-05
Filing date: 1978-08-29
Publication date: 1983-04-29
Also published as: SE7810146L; NO783364L; FR2405465A1; DE2744865A1; FR2405465B1; FI782679A; US4186600A

Description

635 931

Claims

PATENTANSPRÜCHE

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 unmagnetisier-barem schweissbarem Metall und innen aus elektrisch isolierendem Material besteht und bei der das Magnetsystem wenigstens einen von einer Erregerspule umschlossenen ferromagnetischen 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 Stahl, insbesondere Stahlguss besteht.

3. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das unmagnetisierbare, schweiss-bare Metall (8) des Rohrstücks (2) ein Chromnickelstahl ist.

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 ferromagnetischen Kern aufweist.

Es ist bei Vorrichtungen dieser und ähnlicher Art bekannt, den Kern der Magnetsysteme aus Iamellierten Blechen zu schichten, die miteinander verklebt und verschraubt werden, (cf. GWF-Wasser/Abwasser, 117 (1976), Heft 7, Seite 308 bis 312; Technische Informationsblätter der Vacuumschmelze GmbH, Hanau, Sept. 1974, «Permanentmagnetsysteme zur Durchflussmessung flüssiger Metalle».) Die Magnetsysteme werden dann als ganze mittels Halterungen auf das Rohrstück 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 Ladungsträger enthaltender strömender Medien Wechselfelder oder niederfrequente pulsierende Gleichfelder verwendet werden, hat man zur Bildung der Kerne lamelliertes Dynamoblech verwendet, um Wirbelströme im Ma-5 gnetsystem 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 Per-l o manentmagneten 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, insbe- _ 15 sondere mit niederfrequent pulsierenden magnetischen Gleichfeldern, gearbeitet 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, 20 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 25 Stahl, insbesondere 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 so Mängel 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 auf-35 wendigen 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 La-40 dungsträger 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 6, das auf in dem Rohrstück 2 durch das Magnetfeld verschobene Ladungsträger an-45 spricht. Das Rohrstück 2 besteht in seinem äusseren Bereich 8 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 50 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 Rohr-55 stücks 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 Aus-senflächen der Kerne 16,18 sind durch ein massives Joch 30 magnetisch miteinander verbunden.

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1 Blatt Zeichnungen