DE1573066A1

DE1573066A1 - Induktions-Messgeraet fuer Fluessigkeitsstroemungen

Info

Publication number: DE1573066A1
Application number: DE19661573066
Authority: DE
Inventors: Walter Basler
Original assignee: Rheometron GmbH
Current assignee: Rheometron GmbH
Priority date: 1966-02-11
Filing date: 1966-02-11
Publication date: 1970-10-22

Description

Induktions-Meßgerät für Flüssigkeitsströmungen Die E£'findung betrifft einen elektromagnetischen Strömungsmesse nncth dem Faraday' schen Prinzip. In der Regel werden solche Geräte nil t zwei halbzlindrischen Flachspulen versehen, von denen sich jede von einer Seite her an das Meßrohr anlegt, Das Meßrohr ist in tlie Leitung für den Meßstoff geschaltet.
Oftmals niackit es aoer r Senwierigkeiten, Raum für das Meßrohr zu schaffen, insbes. dann, wenn sich die Notwendigkeit ergibt, das Meßrohr naühträglich einzubauen.
Die Erfindung schafft auch für solche Fälle Rat. Danach wird zwischen zwei Rohrieitungsflanschen oder die sonstige Verbindung zwischen zwei Roh@@nden der den Meßstoff f@@@@en Leitung lediglich ein Zwischenflansch eingesetzt, der die Elektroden enthält und in den die Enden des magnetischen eisens so nahe wie es die Isolation @rlaubt, an den Meßquerschnitt herangeführt sind.
Zweckmäß@@erweise besteht der Zwischenflansch ganz aus Isolationsmaterial, z.B. aus Kunststoff.
Die Spule oder die Spulen, mit denen das magnetische Feld erzeugt wird, sind bei dieser äußerst schmalen Bauart breiter als der Flansch, während sie bisher kürzer waren als das Meßrohr.
Sie liegen .B. außerhalb des Flansches paarweise einander gegenüber, wobei sie wie bisher als Flachspulen ausgebildet sein können oder sie sind als Zylinderspulen gewickelt und ihre Mittelachse geht am Rohr vorbei, wobei das Magneteisen außerhalb der. Spule im Bogen zitm Flansch gerührt ist, in den es beiderseits radial einmündet.
Selbst wenn die Rohrleitung bereits fest verlegt ist und der Einbau eine s Strömungsmengen-Meßgerätes erst nachträglich erfoltt, besteht in der Regel die Möglichkeit, einen Flansch zwischen zwei Rohrenden zu klemmen, und78as Gerät noch nachträglich unter Vermeidung der Demontage von Rohrleitungsteilen einzubauen. Für die Unterbringung der Erregerspulen kann in den allermeisten Fällen ohne Schwierigkeiten Platz geschaffen werden.
Verwendet man anstelle der bisher üblichen Flachspulen Zylnderspulen, deren Achse neben der Rohrleitung liegt, so kann man einfach zu wickelnde und sogar handelsübliche Spulenbauarten verwenden und kräftige Magnetfelder erzeugen. Daher genügt es auch in der Regel, wenn eine einzige Spule an einer, und zwar der am besten zugänglichen Seite der Rohrleitung verwendet wird. Dies bedeutet einerseits eine Verbilligung des Gerätes, andererseits eine Erleichterung des Einbaues, insbes. des nachträglichen Einbaues des Gerätes.
Erregerspule, magnetisches Eisen (Joch) und Zwischenflansch mit Elektroden werden nach der weiteren Erfindung zu einem zwischen die Rohrenden einschiebbaren Ganzen vereinigt, so daß die nachträgliche Anbringung des Gerätes besonders einfach bewerkstelligt werden kann.
Gegebenenfalls können auch zwei Erreger spulen mit entsprechenden Jochen beiderseits des Zwischenflansches angeordnet werden.
Um den günstigsten Verlauf des Kraftlinienfeldes über den Meßquerschnitt zu erreichen, kann es zweckmäßig sein, das Feld durch weitere Pole zu beeinflussen. Eine weitgehende Annäherung an den optimalen Verlauf läßt sich durch rechts und links jedes Hauptpoles eingesetzte Hilfspole erreichen. Selbst solche zusammengesetzte Bauarten lassen sich in dem Zwischenflansch unterbringen.
Andererseits ergibt sich eine Vereinfachung, wenn der Meßstoff eIn flüssiges Metall ist; dann können Permanentmagnete verwendet werden und die Erregerspulen entfallen.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt.
Fig. 1 zeigt den eingebauten Flansch in Ansicht, Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Rohrleitung mit Gerät, Fig. 3 gibt in ähnlicher Weise ein Gerät mit Hilfspolen wieder.
Zwischen die Flansche 1, 2 an den Enden der Rohre 3, 4 ist mit isolierenden Dichtungen der Flansch 5 eingesetzt. Er enthält die beiden Elektroden 6 mit den Leitungen 7 sowie die Enden 8 und 9 des magnetischen Joches 10. Um dieses ist die Erregerspule 11 gewickelt, mit der das magnetische, die Rohrleitung durchsotzende Feld erzeugt wird.
Der Zwischenflansch 5 mit den quer zum Feld liegenden Elektroden G, das magnetische Eisen 10 und die Spule 11 können eine als Ganzes quer zur Rohrleitung zwischen zwei Flanschen einschiebrare Einheit bilden, bei der nur noch die elektrischen Leitungen @nzuschließen sind.
Ein Beispiel für @e Verwendung von Hilfspolen zeigt Ba @@t nach Fig. 3 Danach @ind beiderseits der Hauptpols L und (3 Hilfspole 1C als 15 angebracht, welche entgegengesetzte Polarität zuin Hauptreaufweisen iind die Kraftlinien@ichte in der Eitte des Feldes verstärken.
Die Hilfspole @llden die Enden der Joche 16, 17, auf denen er Spulen 1, 19 aufgebracht sind. Diese Bauart gibt eine weitgehende Unempfindlichkeit gegen Störungen.
Besonders einfach wird die Ausbildung nach derErfindung, wenn der Zwischenflansch aus einem elektrisch nicht leitenden Material hergestellt ist, dadurch entfallen u.a. alle Auskleidungsschwierigkeiten, die bisher bei induktiven Gebern dieser Art verhander w@@er.

Claims

Patentansprüche 1. Induktionsmeßgerät fUr Flüssigkeitsströmungen mit zwei im Meßrohr quer zur Strömungsrichtung und zum Feld angeordneten Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßrohr lediglich aus einem die Elektroden (6) tragenden Zwischenflansch (5) besteht, wobei die Erregerspulen (11) breiter als der Flansch gewickelt sind.
2. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspulen (11) an einem einseitig mit der Mittelachse neben dem Rohr (3, 4) liegenden Joch (10) angeordnet sind, dessen breite Polenden (8, 9) im Zwischenflansch (5) bis etwa zum äußeren Rohrdurchmesser geführt sind.
3. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits des Meßrohres Erregerspulen (11) angeordnet sind, deren Mittelachsen außerhalb der Rohrleitung (3, 4) verlaufen und deren Joche (10) im Zwischenflansch (5) enden.
4. Meßgerät nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (5) mit den Elektroden (6) und die Spulen (11) mit dem Magneteisen (8, 9) zu liner als Ganzes seitlich zwischen dfe Rohrleitungsflanschen (1, 2) einschiebbaren Einheit zusammengefaßt sind.
5. Gerät nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der eir ocer mehrere Zwischenflanscn 5)/Hilfspole (12 bis 15) zur Erzielung eines optimalen Verlaufes der Felddichte über den Meßquerschnitt trägt, deren Erregerspulen (18, 19) außerhalb des Flansches mit den Mittelachsen neben der Rohrleitung (3, 4) angeordnet. sind.