CN101512299A - 用于无接触地检测移动的能导电物质的方法和装备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种方法和装备，用于无接触地确定影响传导能力的特性，和其在能导电的物质(O1)的整个横截面上的空间分布，所述物质在磁性的主要场(B)中移动。所述物质(O1)可以是液体或者固体。同时进行磁系统(03)的多个机械的状态参数(力和转矩的三维分量)的测量，所述多个状态参数可通过次级场作用到磁系统(03)上来改变，其中所述次级场基于在物质(01)中由主要场(B)感生的涡流而产生。为了确定所述的待求的特性的所述空间分布，进行主要场在强度和形状上的多次改变，以及在每次改变时进行状态参数的测量。所述的待求的特性和其分布的测定，通过使用最小方差法求解逆问题来进行。所述装备简单地构建并且可灵活安置。
Description
技术领域
本发明涉及用于无接触地确定能导电的移动的物质的特性的方法和装备，所述物质可以是固态或者液态的。在液体物质的研究的优选情况下，在流经管路、通道或者类似的引导辅助装置时，这些物质被视为移动的物质。本发明还涉及一种用于无接触地确定这些物质的特性的空间分布的方法和装备，例如物质的流动速度和导电能力。本发明特别适用于在冶金领域的流动测量和流量测量，也适用于无损的材料检测任务。根据本发明的装备在后文中也被称作洛伦兹力测流计。
背景技术
流动速度、流通量和其他特性(影响导电性的那些特性)的精确测量，对于例如用于半导体单晶体的培育、以及用于玻璃制造的冶金工艺来说具有重大意义。这里所述的物质都是在熔融工艺中温度很高且具有侵略性，因此无接触电磁方法对于这种测量任务来说特别适合。
公开文献DE 33 47 190 A1、DE 43 16 344 A1、DE 199 22 311 C2和DE 199 26 052 B4，以及由J.Baumgartl，A.Hubert和G.Müller所著的在Physics of Fluids(卷A5于1993年出版，从3280页到3289页)中发表的“The use of magnetohydrodynamic effects to investigate fluid flow inelectrically conducting melts”，都公开了无接触电磁的流动测量方法，这些文献中磁场(所谓的主要场)被耦合到物质中，并且由涡流感生的磁场干扰(所谓的次级场)也被作为流动速度的尺度。通过这种方法既能够测定平均流动速度也可以测定流动速度的空间分布，其中在后一种情况中采用了著名的最小方差法用于测定流动分布。
然而这种已知的测量方法有三个明显的缺点。第一由于其受限的灵敏度，它不能够在极慢地流动的或者导电性很弱的物质(例如玻璃熔液)中测量流动速度。第二在受到强烈电磁干扰的环境中，该系统的测量精度强烈地受到限制，因为磁场传感器基于其很小的空间延展就已经受到磁场最小的感生波动影响。第三该方法的测量灵敏度不能通过主要场的提升而增加，所述测量灵敏度由主要场和次级场之间的关系来表征。
所述这些缺点由公开文献JP 571 999 17 A，US 6 538 433 B1和JP071 811 95 A中所描述的方法仅被部分地克服了。它们的特征在于，用测量由次级场作用到生成磁场的系统上的力，来代替直接测量次级场。尽管相对于最先提到的方法有它们的优越性，这些力测量系统对于一系列的重要的特殊任务来说(其中例如对于流通量测量来说)是不适合的或者说有条件地适合的。
在JP 571 999 17 A示出的结构中，磁性的主要场由通过了电流的线圈产生，所述线圈完整地包围了待检测的管路流体。这样一种系统非常沉重，需要高昂的供电并且只有在测量段的高费用的拆除完成后才能被运输到另一个使用地点。
在文献US 6 538 433 B1和JP 071 811 95A中所建议的系统涉及局部传感器，这些传感器只能在其直接的环境中测量流动速度。对于确定流动质量或者流动体积(专业术语中，经常将其描述为流量测量)来说，这些局部传感器并不适合，因为由此传感器生成的磁场仅部分地穿过由可传导的物质流通的横截面。此外这些局部传感器的测量灵敏度以对于可传导的物质的距离的三次幂(在大距离情况下甚至是四次幂)的关系下降，并且因此对于大量的应用场合来说是不够的。
发明内容
因此本发明的任务在于，提供一种方法和装备，其用于无接触地测量影响导电能力的特征(例如可导电的物质的流动速度和流通量)，一方面其具有很高的测量精度和测量灵敏度。此外这种方法还应该可以简单地实现。相应的装备应该是廉价而又易于改装地构建的。此外，也应该能够在物质中确定多种不同特性的空间分布，例如流动速度和传导能力，或者能够也确定被流过的导流槽(或类似物)的轮廓。
本发明此外还应该能够验明导电能力的时间地和空间地局部化的非均匀性，例如识别在熔融液中的矿渣微粒或者在移动的金属构件中的裂纹。
概念“检测”在下面叙述中概括了，其目标是在能导电的物质中发现分布，特别是流动速度和导电能力，的测量任务的全部。
根据本发明，所述发明任务通过独立权利要求1和13的特征部分来解决，同时从属权利要求还提供了本发明的具备优点的改进。
本发明的这些优点特别是可以在下面描述中找到，即生成磁场的系统如此灵活地构成，使得其可在任何时间拆除，改造或者用于其他测量任务。与现有静态并且仅局部采样物质的传感器相比较而言，在本发明中磁力线的优化的充分利用的同时，使用了最少量的生成磁场的材料，这是有优点的。
如果导电的物质相对于磁场(磁性的主要场)运动，则在物质中被感生出的涡流引发了磁场干扰(磁性的次级场)。磁性的次级场的结构取决于磁性的主要场的分布以及物质的流动速度(也就是取决于物质如果需要时部分地在主要场中移动的速度)、和导电能力的分布。
所述磁性的次级场把力和转矩作用到生成主要场的磁系统上，所述力和转矩在此后与被描述为洛伦兹力的其形成的物理细节无关。
通过根据本发明测量这些洛伦兹力到所述磁系统上的作用，现在可以获得关于物质的流动速度和导电能力的结论。
由于洛伦兹力的扮演的中心角色，这里所介绍的、根据本发明的装备被描述为洛伦兹力测流计。
所述洛伦兹力测流计包括磁系统，所述磁系统带有至少两个用于生成主要场的磁极(北极和南极)。所述磁极优选是基本布置在待检测的物质的横截面的对置侧面。物质也布置在磁系统的气隙内。通过这种布置方式可以保证，主要场或者在气隙中北极和南极之间延伸的场线穿过物质的整个横截面，并且由此实现用于完整地确定流动速度和导电能力的空间分布的前提条件。
在特别优选的实施形式中，磁极或者磁系统可以从洛伦兹力测流计上取下。能够取下的特性实现了装备的灵活安置。一方面洛伦兹力测流计能够简单地安置到各种待检测结构中，另一方面由此获得一种简单的、用于不同应用条件的、洛伦兹力测流计的批量生成方式。
连接到磁系统的致动系统允许磁性的主要场的至少一个量的有针对性的调节。
磁性的主要场的至少一个量(随后被称为控制量)的变化，服务于目的：将磁力线集中到待检测的物质的预定部分区域上，并且由此能够扫描流动速度和导电能力的分布。
根据本发明，由磁系统生成的磁性的主要场，既可以被构建为直流磁场，也可以被构建为交流磁场。
根据本发明的构造方式，磁系统可以由永磁体、普通传导线圈、或超导线圈或者由所提到的元件的组合来构成。此外磁系统可以包括由磁传导材料构成的组件以及由铁磁流体构成的组件，所述组件能够有针对性地形成磁性的主要场。
对于控制量，例如可以涉及磁系统和待检测的物质之间的距离、磁系统的旋转速度、磁场的强度或者半轴圆柱体的开合角度。半轴圆柱体是永磁体的特殊布置方式，其特征是其内部掌控的磁场的特别高的强度和均匀性。在附图说明中有对此的进一步解释。
磁系统由所谓的状态参数来表征，当保持控制量不变时这些状态参数中的至少一个将在洛伦兹力的影响下发生变化。这意味着，在洛伦兹力的影响下，不同的力和转矩作用到磁系统上，其引发磁系统的运动或者变形，那么其是可测量的。
状态参数例如可以是三维位移向量的分量，所述三维位移向量描绘了磁系统作为整体在洛伦兹力的影响下的平移。
另外的状态参数例如可以是三维旋转向量的分量，所述三维旋转向量表示磁系统作为整体的由洛伦兹力引发的转矩所导致的转动。
此外状态参数可以包括磁系统的内部应力以及弹性变形。
通过对一个或多个状态参数测量并分析，来进行对导电物质的检测。在此，在根据本发明的方法中还有监视模式和侦测模式的区别。
在监视模式中保持控制量不变，并且把至少一个，优选多个状态参数作为时间的函数来测量。由此能够把待检测的物质的单个特性(例如流量率、平均导电能力或者在液态流经的通道、管路、导流槽中的填充高度以及其他类似参数)作为时间的函数确定出来。监视模式是洛伦兹力测流计的基本功能。
侦测模式是根据本发明的方法的一种扩展，它不仅允许在待检测的物质中确定单个特性，而且允许完整地测定特性的空间分布(例如的流动速度和导电能力)。在侦测模式中优选借助致动系统的帮助以确定方式改变至少一个控制量，同时测量至少一个状态参数。
如果待检测的物质的横截面是已知的，那么被测量和待求的量之间的关系可以以对于专业人士来说熟知的方式通过磁流体动力学的基本方程计算出来。
在实践中被实际穿流过的横截面的形状经常是无法精确知道的，因为该横截面由于侵蚀进程或者由于矿渣在管路中的积存随着时间发生变化。因此在根据本发明的洛伦兹力测流计中提供从监视模式到侦测模式的转换。
当然还可以设想到的是，在监视模式中连续地测量至少两个状态参数并通过求解逆问题关联到特定的特性变化上。
通过求解逆问题从所测量的状态参数中，可以测定多个场量(例如流动的速度特性曲线、被穿流的导流槽的轮廓或者固体件中的缝隙的位置和形状)。
求解逆问题借助最小方差法进行。在此，作为待最小化的函数，通过特性(如导电能力和流动速度)的假定的分布所计算的状态参数的平均平方偏差，被分别测量的状态参数使用。
附图说明
下面将结合附图示出的实施例来进一步介绍本发明的细节以及优点。附图中：
图1示出了具有静态均匀主要场的洛伦兹力测流计的第一实施形式；
图2示出具有用于生成静态不均匀主要场的磁系统的洛伦兹力测流计的第二实施形式；
图3示出了第三实施形式的磁系统，在侦测模式中具有静态不均匀的主要场。
图4示出具有旋转的主要场的洛伦兹力测流计的第四实施形式；
图5示出了具有静态的主要场和两部分形式的磁系统的洛伦兹力测流计的第五实施形式；
图6示出了具有可打开的半轴圆柱体形式的磁系统的洛伦兹力测流计的第六实施形式。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的洛伦兹力测流计优选实施形式，用于无接触地检测物质01，该物质01在通道02(后面也被称作导流槽)中流动。物质01的流动方向用向量v来表示。洛伦兹力测流计包括磁系统03、测量系统04、分析单元05和致动系统06。在共用的承座07中布置有磁系统03、分析单元05、致动系统06。
磁系统03包括至少两个对置的、在导流槽02外部布置的永磁体08和09以及由磁传导材料制成的轭11。其用于生成主要场B，所述主要场B通过它的磁力线12来表示。
在承座07中集成有优选包括多个延展测量带的测量系统04，所述测量系统04测量物质01的状态参数。优选地，所述状态参数是力F和转矩M的各个三个分量，它们由于洛伦兹力而作用到磁系统03或者承座07上。
这种测量系统04的运行方式符合一种风洞天平的运行方式，所述风洞天平例如已经广泛应用于空气动力学。测量系统04由此能够以专业人士所熟悉的方式设计并构造出来。
在监测模式中磁系统03相对于导流槽02位置固定地安置。从优选的六个所测量的状态参数中，则在分析单元05中最多把待检测的物质01的六个特性作为时间函数来计算，这六个特性例如是流量率、填充高度、所流过的横截面面积、剪切率(Scherrate)、倾角和平均导电能力。
根据需要仅测量并分析六个状态参数中的部分参数(例如那些仅在主流动方向上发挥作用的力)当然也是属于本发明的范围。
在所示实施形式中，磁系统03通过优选地配备了步进电动机的致动系统06能够在不同位置上定位。由此就可以执行侦测模式。在侦测模式中，磁系统03依次定位在不同的预定位置上和/或者预定地改变主要场。在这些位置的每处或者在每次改变时，都执行状态参数(六个力分量和转矩分量)的测量。
通过求解逆问题，从中，在分析单元05中既计算了物质01的所期望的特性(优选流动速度)的特性曲线，也计算了导电能力的特性曲线。由后者可以导出导流槽02的形状和物质01的自由表面的形状。
根据本发明的、具有侦测模式的洛伦兹力测流计由此允许：即使当流动几何形状不能准确获知时，流量测量也能够执行。此外，侦测模式使得洛伦兹力测流计的、精确的、预定的、相对于待检测的物质01的定位成为多余，并且因此提高了系统的灵活性，同时使得复杂的定位系统的使用成为多余。
借助光学方法或者借助补偿法执行力和力矩的测量，来代替测量系统04中的延展测量带的使用，可以是有利的。
在这里还要再次指明：所述物质可以是固体的、在主要场中移动的构件。所述构件的引导可以以常规方式通过轴承或者类似的方式实现，这些方式接替了导流槽的功能。
图2示出了洛伦兹力测流计的第二实施形式。在该实施形式中，磁系统03非对称并且主要场B因此不均匀。对置的永磁体08和09具有不同的尺寸和/或者不同的磁化强度。磁场B的非均匀分布有这样的优点：作用到磁系统03上的力F和转矩M(即全部的状态参数)的全部分量都不为零，并且由此实现关于物质01的最大化的信息获取。
这种情况在图2的分图a中通过作用到磁系统03的转矩M的方向矢量的描述来加以说明。与此不同的是，例如在图1所示的系统中的垂直方向的力分量由于左右对称而等于零，并且其对于信息获取没有作出贡献。
图2的分图b示出第二实施形式的洛伦兹力测流计的俯视图。图中可以识别的是：大小不同的、发挥作用的力分量F1和F2，以及物质01的速度向量v。
图3示出根据本发明的洛伦兹力测流计的第三实施形式中的磁系统03，在侦测模式中具有磁场非均匀的主要场B。分图a和b表示磁系统03相对于物质01的不同位置，分图c是分图a的俯视图。磁系统03具有两个由永磁体08和09构成的磁极，所述磁极水平方向上相互错开地布置，并且通过轭11相互可磁性地连接。由此产生一种非均匀的主要场B，其通过描绘出的磁力线12来表示。整个系统03能够借助在此未示出的致动系统06垂直移动。轭11至少部分地由线圈13围绕。通过在线圈13中电流的大小，可以改变永磁体08和09以及线圈13生成的主要场B的强度。
在图3中所示的磁系统03具有两个用于侦测模式的控制量，即通过平移而可改变的垂直位置L和通过在线圈13中电流强度的变化而可改变的磁性主要场B的强度。
如果磁系统03处于图3的分图a和c中所示的上侧的位置中，那么作用到图a中的位于右下方的永磁体09上的洛伦兹力F1，就比作用到位于左上方的永磁体08的大(力F2)。作用到整体的磁系统03上的转矩M在此情况下朝向右上方，如分图a中通过向量箭头M所示的那样。
如果磁系统03如图3的分图b所示的那样处于下侧位置中，那么作用到在该分图中位于左上方的永磁体08的洛伦兹力，大于作用到位于右下方的永磁体09的洛伦兹力，并且转矩M的方向相应地发生变化。
在侦测模式中只有通过集成到测量系统04中的延展测量带，来测量作用到磁系统03上的状态参数(力分量和转矩分量)，具体地说：在磁系统03的多个垂直位置L处和用于流过线圈13的电流的多个电流强度。如果要检测沿着通道或者导流槽02的某一段长度的特性的分布，则可以通过磁系统在通道02的第二个或者多个位置上的相应的定位来实现。
由所测量的状态参数，未示出的分析单元再次通过求解逆问题，计算出物质01的流动速度v的特性曲线和物质01的导电能力的特性曲线。因为在待检测的物质01和导流槽壁之间的交界处的导电能力具有不连续性，由此能够获得导流槽02的形状。
图4示出具有旋转的主要场B的洛伦兹力测流计的第四实施形式。在此情况下，磁系统03包括两个对置的、相互连接的、由磁传导材料制成的盘片14，轭也由所述磁传导材料制成，多个永磁体08和09以交替的极性被放入到所述盘片14上或者被粘在其上(分图b和c)。
所述盘片14如此对置地布置，使得永磁体08的磁北极分别对置于永磁体09的磁南极。
在监视模式中，磁系统03通过由运动的物质01产生的洛伦兹力发生偏转，并且借助转速测量装置15持续地测量转速ω。由所测量的转速ω，分析单元05计算物质01的待求的特性，例如流量率。
安装集成了转矩测量系统的电动机来代替转速测量装置15，当然也落入本发明的范围。在监视模式中，该电动机以预定的转速ω旋转。同时测量由该电动机产生的转矩，并且从其出发在分析单元05中计算物质01的待求的特性，例如流量率。
在侦测模式中，图4所示的磁系统03的转速ω构成了控制量，同时转矩M表现状态参数。如果转速ω小，则磁力线12完全穿透到待检测的物质01的内部(图4的分图d)。
如果转速ω与此相反较大(图4的分图e)，则磁力线12由于集肤效应被从物质01排挤出来，并且仅穿透了物质01的靠近壁的区域。由此通过转速ω的变化，主要场B的在待检测物质01处的分布能够有针对性地受到影响。
在侦测模式中通过在电动机内部集成的测量系统，为多个转速ωi来测量作用到磁系统03上的转矩M。分析单元05再次通过求解额逆问题，由这些测量值计算出物质01的流动速度的特性曲线和物质01的导电能力的特性曲线。
在图5中示出了洛伦兹力测流计的第五实施形式。磁系统03是两部分式的，且包括主动部分03a和被动部分03b。磁系统03的被动部分03b位置固定地布置于待检测的物质01的下方，同时磁系统03的主动部分03a位于物质01的上方。物质01被熔渣层所覆盖。
在监视模式中主动部分03a也是位置固定的。通过借助测量系统04来测量或者记录一个或多个作用在磁系统03的主动部分03a上的、作为时间的函数的状态参数(力分量和转矩分量)，在分析单元05中计算出物质的待求的特性，例如流量率。
在侦测模式中，借助致动系统06以预定方式来改变主动部分03a的、相对于物质01和相对于被动部分03b的位置，并且同时借助测量系统04来测量作用到磁系统03的主动部分03a的力分量和转矩分量。通过求解逆问题，由此在分析单元05中计算出物质的速度v的特性曲线和物质的导电能力的特性曲线。
图6示出在洛伦兹力测流计的第六实施形式中的磁系统03，该磁系统03被实施为可打开的半轴圆柱体。在该实施形式中，永磁体08和09固定到由两个半壳体16构成的壳体上。半壳体16借助铰链17相互连接并且能够借助致动系统06打开和闭合。
在打开的状态下(图6的分图a)磁系统03是可以被取下的，并且在待检测的物质1中生成了非均匀的磁场B。在闭合的状态中(分图6b)磁场B是均匀的，并具有最大值。
半轴圆柱体的开合角度在侦测模式中连续的变化，当然也是落入本发明的范围内的。
在监视模式中半轴圆柱体的开合角度保持不变，并且作用到该半轴圆柱体的、作为状态参数的力分量和转矩分量，将再次按照那些在上面给出的实施例中所描述的测量方法，被作为时间的函数检测出来。
在侦测模式中为半轴圆柱体的多个开合角度，而测量作用到磁系统03的力分量和转矩分量，并且在未示出的分析单元中通过求解逆问题，再次计算出待检测的物质的流动速度的特性曲线和待检测的物质的导电能力的特性曲线。
附图标记列表：
01 能够导电的物质
02 通道/导流槽
03 磁系统
03a 磁系统的主动部分
03b 磁系统的被动部分
04 测量系统
05 分析单元
06 致动系统
07 承座
08 永磁体
09 永磁体
10 -
11 轭
12 磁力线
13 线圈
14 盘片
15 转速测量装置
16 半壳体
17 铰链
v 流动速度
B 磁性的主要场
F 力
M 转矩
ω 转速
Claims (21)
1.方法，用于无接触地确定在磁性的主要场(B)中移动的能导电的物质(01)的、影响传导能力的特性，所述方法包括以下步骤：
-借助带有至少两个磁极的磁系统(03)将所述磁性的主要场(B)耦合到待检测的所述物质(01)中，其中，在这些磁极之间的气隙中延伸的、所述主要场(B)的磁力线(12)穿透所述物质(01)，并且基本横跨所述物质(01)的运动方向地延伸；
-测量所述磁系统(03)的多个机械的状态参数，所述多个机械的状态参数可以通过次级场作用到所述磁系统(03)上来改变，其中，所述次级场基于在所述物质(01)中由所述主要场(B)感生的涡流而产生；
-通过使用最小方差法来计算所述物质(01)的、影响传导能力的特性中的至少一个，其中，作为待最小化的函数，通过所述待检测的物质(01)的这些特性的假定的所述空间分布所计算的所述状态参数的平均平方偏差，被所述分别测量的状态参数使用。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过执行下列步骤额外地进行确定所述物质(01)的影响传导能力的特性的空间分布：
-改变穿透所述物质(01)的所述磁性的主要场(B)的形状和/或者强度；
-对于所述主要场(B)的每次改变都测量所述磁系统(03)的所述机械的状态参数；
-通过使用最小方差法在所述待检测的物质(01)的整个的横截面上计算所述待检测的物质(01)的影响传导能力的所述特性的所述空间分布，其中，作为待最小化的函数，通过这些特性的假定的所述空间分布所计算的所述状态参数的平均平方偏差，被所述分别测量的状态参数使用。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过在所述物质(01)的至少两个轴向相互间隔的位置处执行所提及的方法步骤，也在所述物质的预定长度上在其轴向的运动方向上测定所述特性的所述空间分布。
4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述磁性的主要场(B)是直流磁场或者交流磁场。
5.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，所述磁系统(03)的所述状态参数是力(F)和/或者转矩(M)的三维分量，所述三维分量基于在所述物质(01)中感生的涡流而引发的所述次级场而作用到所述磁系统(03)上。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述磁系统(03)的所述状态参数以补偿测量法来确定。
7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，所述磁系统(03)的所述状态参数由在所述磁系统中出现的机械的应力来确定。
8.根据权利要求2至7之一所述的方法，其特征在于，通过所述磁系统(03)相对于待检测的所述物质(01)的位置改变，来改变所述磁性的主要场(B)的形状和/或者强度。
9.根据权利要求2至8之一所述的方法，其特征在于，所述磁性的主要场(B)的强度通过流经线圈(13)的电流的变化而改变，所述线圈(13)至少围绕所述磁系统(03)的一部分。
10.根据权利要求1至9之一所述的方法，其特征在于，所述磁性的主要场(B)被构造成非均匀的。
11.根据权利要求1至10之一所述的方法，其特征在于，所述物质(01)是能导电的固体，作为待确定的特性，非均匀性的位置和/或形状在所述固体中被测定。
12.根据权利要求1至10之一所述的方法，其特征在于，确定液态物质(01)的所述特性，所述物质在通道(02)等中移动，所述通道(02)等横向地相对于在所述气隙中延伸的所述磁力线延伸。
13.洛伦兹力测流计，用于无接触地确定移动的能导电的物质(01)的、影响传导能力的特性，所述洛伦兹力测流计带有：
-磁系统(03)，用于生成主要场(B)，所述磁系统(03)包括轭和至少两个磁极，其中，所述物质(01)在所述磁极之间的所述气隙中能够横向于磁场方向运动；
-测量系统(04)，用于采集所述磁系统(03)的至少两个机械的状态参数，所述状态参数表征次级场到所述磁系统(03)上的机械作用，其中，所述次级场基于在所述主要场中移动的所述物质(01)通过在所述物质(01)中感生出的涡流而产生；
-分析单元(05)，用于从所述测量的状态参数中确定所述物质(01)的影响传导能力的特性。
14.根据权利要求13所述的洛伦兹力测流计，其特征在于，其还包括致动系统(06)，所述致动系统(06)如此连接到所述磁系统(03)上，使得允许所述磁系统(03)对于所述物质(01)的相对位置变化，由此在所述物质(01)的横截面中实现所述磁性的主要场(B)的形状和/或者强度的变化。
15.根据权利要求13或者14所述的洛伦兹力测流计，其特征在于，所述磁极通过永磁体(08，09)构成。
16.根据权利要求15所述的洛伦兹力测流计，其特征在于，所述永磁体(08，09)具有不同的强度和/或者尺寸，由此构成不均匀的主要场(B)。
17.根据权利要求13或者14所述的洛伦兹力测流计，其特征在于，所述磁系统(03)的所述磁极通过普通传导线圈或者超导线圈或者通过这些线圈与永磁体(08，09)的组合而构成。
18.根据权利要求13或者14所述的洛伦兹力测流计，其特征在于，所述磁系统(03)的所述磁极通过两个对置的盘片(14)构成，所述盘片带有在其上布置的、带有交替极性的永磁体(08，09)，其中，所述盘片(14)通过轭(11)连接并且可以中心驱动。
19.根据权利要求18所述的洛伦兹力测流计，其特征在于，所述盘片(14)以速度ω旋转，所述速度ω能够通过驱动装置调节和改变。
20.根据权利要求13至19之一所述的洛伦兹力测流计，其特征在于，所述磁系统(03)包括磁传导材料和铁磁流体，用于形成所述磁性的主要场。
21.根据权利要求13至20之一所述的洛伦兹力测流计，其特征在于，通道(02)延伸于所述磁极之间的所述气隙中，液体作为待检测的物质(01)在所述通道(02)中流动。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Open date: 20090819 |