CH684609A5 - Anordnung zur Messung des Durchflusses in teilgefüllten Rohren. - Google Patents
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Description
1
CH 684 609 A5
2
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Messen des Durchflusses einer elektrisch leitenden Flüssigkeit in teilgefüllten Rohren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Zum Messen eines Durchflusses ist es bekannt, die in einem Magnetfeld durch die Fliessgeschwindigkeit induzierte Spannung oder den Kurzschluss-Strom durch zwei Elektroden abzugreifen. Letzterer hat den Vorteil, proportional zum Produkt aus Geschwindigkeit mal Füllgrad des Rohrquerschnittes zu sein, jedoch den Nachteil, dass der Übergangswiderstand der Elektroden, welcher von Potentialbildung, Verschmutzung und Korosion abhängt, zu Messfehlern führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das erzeugte Abbild des Durchflusses weitgehend von der temperatur- und salzgehaltabhängigen Leitfähigkeit der Flüssigkeit und dem Elektroden-Widerstand nicht beeinfiusst wird. Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Anordnung zum Messen des Durchflusses,
Fig. 2 ein Prinzipschaltbild,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel mit porösem oder halbleitendem Separator.
In Fig. 1 bedeutet 1 die Spule zur Magnetfelderzeugung, 2 und 3 die Magnetpole, 4 und 5 die stromführenden Elektroden, 6 und 7 die gitterförmi-gen Elektroden, welche mittels der Verstärker 8 und 8a auf Masse-Potential gehalten werden, so dass der Kurzschluss-Strom nur von der induzierten Spannung 9 und deren Flüssigkeits-querschnittbe-dingten Innenwiderstand 10 abhängt, jedoch nicht von den Elektrodenwiderständen 11 und 12.
Die an den Shuntwiderständen 13 und 14 auftretenden Spannungen werden vom Differentialverstärker 15 addiert und auf Erdpotential bezogen.
Diese Spannung 16 wird durch die aktive Strom-quellenschaltung 17 bis 29 und den strombestimmenden Flüssigkeits-Referenzwiderstand 18 zwischen den gitterartigen Elektroden 19 und 20 der Referenz-Strecke - die ausserhalb des Magnetfeldes an der Sohle des Rohres angebracht ist - in einen eingeprägten Strom gewandelt, wobei die stromführenden Elektroden 21 am Ausgang des Verstärkers und 22 an einem Shuntwiderstand 23 angeschlossen sind, so dass eine von den Elektroden-Widerständen 24 und 25, wie auch von der Temperatur- und Salzgehalt-bedingten Leitfähigkeit der Flüssigkeit unabhängige Spannung 26 entsteht, weil sich der Innenwiderstand der Mess-Quelie im selben Verhältnis wie der Referenzstreckenwiderstand ändert.
Damit zwischen stromführenden und gitterartigen Elektroden kein Schmutz oder Kurzschluss entstehen kann, sind entweder Separator-Schichten 31 aus porösem isolierenden Material oder halbleitendem Material vorgesehen.
Claims (6)
1. Anordnung zum Messen des Durchflusses einer elektrisch leitenden Flüssigkeit nach dem elektromagnetischen Induktions-Prinzip durch Messung des Geschwindigkeits- und Füllgradproportionalen induzierten Kurzschluss-Stromes nach dem Prinzip der Vierleiter-Methode, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei stromführenden Elektroden (4, 5), die je über einen Shunt-Widerstand (13, 14) mit dem Ausgang je eines Operationsverstärkers (8, 8a) verbunden sind, in kurzem Abstand zu diesen genannten Elektroden, zwei weitere, gitterartig perforierte Elektroden (6, 7) vorgesehen sind, welche je mit dem invertierenden Eingang dieser zwei Verstärker verbunden sind, und dass die gemeinsame Masse mit den nichtinvertierenden Eingängen dieser zwei Verstärker verbunden ist, wobei die beiden Shuntwiderstände mit vier Eingangswiderständen eines Differentialverstärkers (15) verbunden sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den zwei stromführenden Elektroden (21, 22) einer Referenz-Elektroden-Strecke, die am Ausgang eines vierten Operationsverstärkers (17) und an einem dritten Shuntwiderstand (26) liegen, dazwischen in kurzem Abstand dazu zwei weitere gitterartig perforierte Elektroden (19, 20) montiert sind, die über zwei Widerstände (27, 28) mit dem nichtinvertierenden und dem invertierenden Eingang des vierten Operations-Verstärkers (17) und über zwei weitere Widerstände (29, 30) mit dem Ausgang des Differentialverstärkers (15) und mit der Masse verbunden sind.
3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen stromführenden Elektroden und Gitter-Elektroden je eine poröse Schicht aus isolierendem Material vorgesehen ist.
4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen stromführenden Elektroden und Gitter-Elektroden je eine Schicht aus halbleitendem Material vorgesehen ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein getaktetes bipolares Magnetfeld erzeugt wird.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein sinusförmiges Wechsel-Magnetfeld erzeugt wird.
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Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH43293A CH684609A5 (de) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Anordnung zur Messung des Durchflusses in teilgefüllten Rohren. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH43293A CH684609A5 (de) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Anordnung zur Messung des Durchflusses in teilgefüllten Rohren. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH684609A5 true CH684609A5 (de) | 1994-10-31 |
Family
ID=4186892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH43293A CH684609A5 (de) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | Anordnung zur Messung des Durchflusses in teilgefüllten Rohren. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH684609A5 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104121954A (zh) * | 2014-07-10 | 2014-10-29 | 上海大学 | 基于二维感应电势的非满管电磁流量计 |
| CN104849594A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-08-19 | 中国科学院过程工程研究所 | 离子液体电输运性质高精度测量装置及用其测量磁电阻效应的方法 |
-
1993
- 1993-02-12 CH CH43293A patent/CH684609A5/de not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104121954A (zh) * | 2014-07-10 | 2014-10-29 | 上海大学 | 基于二维感应电势的非满管电磁流量计 |
| CN104121954B (zh) * | 2014-07-10 | 2017-11-10 | 上海大学 | 基于二维感应电势的非满管电磁流量计 |
| CN104849594A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-08-19 | 中国科学院过程工程研究所 | 离子液体电输运性质高精度测量装置及用其测量磁电阻效应的方法 |
| CN104849594B (zh) * | 2015-05-14 | 2018-05-15 | 中国科学院过程工程研究所 | 离子液体电输运性质高精度测量装置及用其测量磁电阻效应的方法 |
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