DE2143552C3 - Verfahren und Einrichtung zum Messen elektrischer Parameter - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein erfahren zum Messen der elektrischen Parameter, z. B. es Widerstands, eines Stromkreisabschnitts, zu dem arallel ein nicht zu trennender Nebenschlußkreis mit nbekannten elektrischen Parametern liegt, sowie auf ine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Das hier angesprochene Problem tritt z. B. auf, wenn ein Behälter für einen aggressiven Stoff aus Meiail besteht, in dem ein elektrisches Meßelement, z. B. ein Wärmefühleleiiient, untergebracht ist, ohne daß die Herausführungen vom Behälter isoliert werden können, oder wobei die Enden des elektrischen Meßelemenis unmittelbar an die innere Fläche des geschlossenen Metallbehälters gelegt sind.

Ein Beispiel für die vorstehend ins Auge gefaßten Fälle wären Alkalimeialldämpfe, denen gegenüber sogar Isolatoren aus Aluminiumoxyd, Berylliumoxyd, Quarz unter anderem unbeständig sind.

Bisher wurde in solchen Fällen versucht, daß elektrische Meßelement in einer Schutzhülle im Behälter unterzubringen, z. B. bei Alkalimetalldämpfen in einer Schutzhülle aus Metall. Auf diese Weise lassen sich jedoch keine einwandfreien Ergebnisse erzielen, weil in den Schutzhüllen Wärmegefälle auftreten, die die Messungen verfälschen und insbesondere, weil die Wärmeträgheit der Schutzhülle verhindert, daß die Temperaturbedingungen, denen das Meßelement ausgesetzt ist, innerhalb einer akzeptablen Zeitspanne den tatsächlich zu messenden Temperaturen folgt. Dies gilt auch, wenn versucht wird, durch Verminderung der Wandungsdicke der Schutzhülle Abhilfe zu schaffen.

Die vorstehend erwähnten Meßwertverfälschungen sind z. B. völlig unzulässig, wenn turbulente Strömungen mit Thermoanemometern untersucht werden sollen, deren Fühlelemente aus einem Draht mit einem Durchmesser von 0,05 bis 0,02 mm bestehen. Wird ein solches Element mit einer Schutzhülle umgeben, so wird das Gerät überhaupt arbeitsunfähig.

Eine größere Empfindlichkeit und kleinere Trägheit kann nur erreicht werden, wenn das elektrische Meßelement unmittelbar in dem aggressiven Stoff ohne Schutzhülle untergebracht wird und somit das eingangs genannte Problem sich stellt, wo der Metallbehälter einen nicht abtrennbaren Nebenschluß zum Meßelement darstellt.

Es -ist an sich bekannt, Messungen in dieser Weise durchzuführen-, hierzu müssen jedoch die Parameter des nebengeschlossenen Stromkreises bekannt sein und außerdem hängt die Genauigkeit der Messung von der Konstanz dieser Parameter ab. Diese Nachteile und Einschränkungen machen die bekannte Messung in vielen Fällen undurchführbar.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es mithin, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen und eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß parallel zu einem Teil des Nebenschlußkreises eine regelbare Spannungsquelle geschaltet und so gepolt und eingeregelt wird, daß über den restlichen Teil des Nebenschlußkreises kein Strom fließt, worauf die elektrischen Parameter des ersten Stromkreisabschnitts ohne Berücksichtigung des Nebenschlusses durch entsprechende Meßgeräte gemessen werden.

Zweckmäßigerweise wird zur Speisung des ersten Stromkreisabschnitts eine regelbare Spannungsquelle verwendet.

Bei Verwendung von Wechselstrom wird zweckmäßigerweise auch die Phase der Spannungsquelle so eingeregelt, daß sie mit der Phase der den ersten Stromkreisabschnitt speisenden Quelle übereinstimmt und über den restlichen Teil des Nebenschlußkreises kein Strom fließt.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann z. B. verwendet werden zur Messung der Wärmedaten von

aggressiven Medien. Eine zweckmäßige Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist ein Element veränderlichen elektrischen Widerstands, insbesondere einem Wärmefühler in einem geschlossenen Metallgefäß auf. wobei die Ausgänge des Wärmefühlers mit der Innenfläche des Metallgefäßes verbunden sind und der Meßkreis an die Außenfläche in unmittelbarer Nähe der Innenanschlußpunkte an Außenanschlußpunkte ->ngeschlossen ist, und wobei zwischen den Anschlußpunkten _am Metaligefäß, das den Nebenschlußkreis zum Wärmefühler bildet, ein beliebiger Punkt gewählt wird und zwischen diesem und einem der Anschlußpunkte die regelbare Spannungsquelle geschaltet ist, während mit dem beliebigen Punkt und dem anderen Anschlußpunkt ein Galvanometer geschaltet ist, das die Spannungslosigkeit zwischen den Punkten anzeigt.

Hs ist dabei weiterhin zweckmäßig, daß die regelbare Spannungsquelle über regelbare Widerstände einerseits mit dem Punkt, der einem Endpunkt des Wärmefühler* gegenüberliegt, und andererseits einem beliebigen Punkt des Metallgefäßes verbunden ist, während ein Galvanometer zwischen die erwähnten Punkte geschaltet ist, und die Spannungslosigkeit anzeigt.

Nachstehend wird die Erfindung durch Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Prinzipschaltbild des nebengeschlossenen Abschnitts eines Gleichstromkreises gemäß der Erfindung.

Fig-2 das Prinzipschaltbild des nebengeschlossenen Abschnitts eines Wechselstromkreises gemäß der Erfindung,

Fig. 3 die Einrichtung zur Messung der Temperatur von aggressiven Stoffen nach der Kompensationsmethode gemäß der Erfindung,

F i g. 4 die Einrichtung zur Messung der Temperatur von aggressiven Stoffen nach der Brückenmethode gemäß der Erfindung,

Fig.5 die Einrichtung zur Messung des Wärmeleitvermögens von aggressiven Gasen und Flüssigkeiten gemäß der Erfindung,

F i g. 6 die Einrichtung zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit von aggressiven Gasen und Flüssigkeiten gemäß der Erfindung,

Fig. 7 die Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeitspulsation (des Turbulenzgrades) ^;n der Strömung von aggressiven Gasen und Flüssigkeiten gemäß der Erfindung.

Die Messung der elektrischen Parameter eines nebengeschlossenen Stromkreisabschnitts kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden.

Ein bestimmter Stromkreisabschnitt 1 (Fig. 1) ist durch die Elemente 2, 3, 4 nebengeschlossen. Die Bedingungen seien so, daß man den Meßkreis »a« nur in den äußeren nicht nebengeschlosseuen Teil des Stromkreises höher bzw. niedriger als die Anschlußpunkte 5,6 der Nebenschlußelemente 2,3,4 legen kann. Schließen wir an die Punkte 5 und 6 den aus der regelbaren Speisequelle 7 bestehenden Meßkreis »a« an. In diesem Falle fließt der Strom von der regelbaren Speisequelle 7 sowohl über den nebengeschlossenen Abschnitt t als auch über die Nebenschlußelemente 2, J, 4. Nun legen wir an die Nebenschlußelcmente 3, beispielsweise in den Punkten 8, 6 den aus der zusätzlichen regelbaren Speisequelle 9 bestehenden Kompensationskreis 6 an und erzeugen mit Hilfe dieser Speisequelle einen Spannungsabfall in den Punkten 8,6, die dem von der Speisequelle 7 in den Punkten 5, erzeugten Spannungsabfall gleich und entgegengesetzt gerichtet ist. Diese Spannungsgleichheit wird mit Hilfe des an den restlichen Teil 2 der Nebenschlußelemente in den Punkten 5, 8 angeschlossenen Galvanometers 10 festgestellt. Da der erstliche Teil der Nebenschlußelemente einen endlichen Widerstandswert hat, so bleibt der Strom in diesem Teil 2 der Nebenschlußelemente im Falle der Gleichheit der Potentiale an dessen Enden aus. In diesem Falle ist der im nebengeschlossenen Abschnitt ■ο 1 fließende Strom nach Größe und Richtung dem Strom in dem Meßkreis »a«, d.h. in dem Stromkreis der regelbaren Speisequelle 7 gleich. Die Messung der elektrischen Parameter des nebengeschlossenen Abschnitts 1 kann man jetzt beispielsweise mit Hilfe des im Stromkreis der Speisequelle 7 liegenden Amperemeters 11 und des an die Punkte 5, 6 angeschlossenen Voltmeters 12 vornehmen.

Bei der Messung der elektrischen Parameter des nebengeschlossenen Wechselstromkreisabschnitts I ( F i g. 2) ist außer der Potentialgleichheit in den Punkten 5 und 8 die Phasengleichheit der von den regelbaren Wechselstromquellen 13,14 erzeugten Spannungsabfälle zu kontrollieren. Dies kann man beispielsweise mit Hilfe des in den Punkten 5 und 8 an den Stromkreis gelegten Phasenanzeigers 15 durchführen.

Die Einrichtung zur Messung der Temperatur von flüssigen und gasartigen Stoffen nach der Kompensationsmethode (Fig. 3) enthält ein Wärmefühlelement Ib (Widerstandsthermometer), das unmittelbar in den im geschlossenen Metallgefäß 18 befindlichen aggressiven Stoff 17 untergebracht ist. Mit seinen Ausgängen ist das Wärmefühlelement 16 an die innere Fläche des geschlossenen Metallgefäßes 18 in den beliebig gewählten Punkten 19,20 angeschlossen. An die Punkte 21, 22 an der Außenfläche 18 des geschlossenen Metallgefäßes 18, die am wenigsten von den Anschlußpunkten des Wärmefühlelementes 16 entfernt sind, ist der aus den in Reihe geschalteten regelbaren Speisequelle 7 und Strommesser 11 bestehende Meßkreis »a« angeschlossen. Zwischen dem einen Anschlußpunkt des Meßkreises »3« (Punkt 22) und einem beliebig gewählten Punkt 23 an der Außenfläche des geschlossenen Metallgefäßes 18 ist der aus der zusätzlichen regelbaren Speisequelle 9 bestehende Kompensationskreis »ix< angeschlossen. Zwischen den Punkten 21 und 23 ist das Galvanometer 10 zur Registrierung der Potentialgleichheit in den Punkten 21 und 23 angeschlossen. An die Punkte 21 und 22 ist das Voltmeter zur Messung des Spannungsabfalls an dem Wärmefühlelement 16 angeschlossen.

Die Einrichtung zur Messung der Temperatur von flüssigen und gasartigen aggressiven Stoffen nach der Brückenmethode (Fig.4) enthält das im Innern des geschlossenen Metallgefäßes 18 mit dem aggressiven S5 Stoff 17 untergebrachte Wärmefühlelement 16. Mit seinen Ausgängen ist das erwähnte Element an die innere Fläche des erwähnten Gefäßes in den beliebig gewählten Punkten 24, 25 angeschlossen. An den Punkt 26 der Außenfläche des geschlossenen Metallgehäuses r,o JS. der sich in unmittelbarer Nähe von dem Punkt 24 und dem beliebig gewählten Punkt 27 befindet, ist der aus den in Reihe geschalteten veränderlichen Normalwiderständen 28, 29 und Strommesser 11 bestehende Meßkreis »ix< angeschlossen, wobei der erwähnte Strommesser in den Meßkreis seitens des Punktes gelegt ist. Zwischen dem Punkt 30 des erwähnten Meßkreises und dem Punkt 31 an der Außenfläche des Gefäßes 18, der sich in unmittelbarer Nähe von dem

Punkt 25 befindet, liegt die Speisequelle 7. Zwischen den Punkten 27 und 31 liegt das Voltmeter 12 zur Messung des Spannungsabfalls am Abschnitt zwischen den Punkten 27 und 31. Zwischen den Punkten 26 und 27 liegt das Galvanometer JO zur Registrierung der Gleichheit der Potentiale in diesen Punkten.

Die Einrichtung zur Messung des Wärmeleitvermögens von flüssigen und gasartigen aggressiven Medien nach der Giühdrahtmethode (Fig.5) enthält das Wärmefühlelement 16, das als dünner Draht aus aggressionsbeständigem Metall ausgeführt und unmittelbar in den im geschlossenen Metallgefäß 18 befindlichen aggressiven Stoff 17 untergebracht ist. Hierbei ist das erwähnte Gefäß als dünnwandiges Rohr geringen Durchmessers aus aggressionsbeständigem Material ausgeführt, während das erwähnte Wärmefühlelement koaxial mit diesem Rohr angeordnet und an dieses in den Punkten 32, 33 angeschlossen ist. Außerdem ist das Wärmefühlelement 16 in Teile 2 : 1 eingeteilt und im Teilpunkt an das Gefäß 18 im Punkt 34 angeschlossen. Der Meßkreis »a« des Wärmefühlelementes 16 besteht aus den in Reihe geschalteten regelbaren Speisequelle 7 und Strommesser 11 und ist an die äußere Fläche des Gefäßes 18 in den Punkten 32, 33 angeschlossen. Die Kreise »tx<, »a< zur Erzeugung eines Spannungsabfalls auf oben beschriebene Art bestehen aus den regelbaren Speisequellen 9,35 und den Strommessern 36, 37 und sind an das Gefäß 18 in den Punkten 32, 33, 34, angeschlossen. Die Galvanometer 10,38 zur Registrierung der Gleichheit der elektrischen Potentiale nach der oben beschriebenen Methode sind an das Gefäß 18 in den Punkten 39, 40 und 41, 42 angeschlossen. Die Voltmeter 12, 43 zur Messung der Spannungsabfälle sind an das Gefäß 18 in den Punkten 40,34,41 angeschlossen.

Die Einrichtung zur Mes^cung der elektrischen Leitfähigkeit von flüssigen und gasartigen Stoffen ( F i g. 6) enthält einen Leitfähigkeitsgeber 43, der aus zwei parallel angeordneten und in den im Metallbehälter 18 befindlichen aggressiven Stoff 17 untergebrachten Scheiben besteht. Die erwähnten Scheiben sind an die innere Fläche des Gefäßes 18 in den Punkten 44, 45 angeschlossen. In den gleichen Punkten ist an die äußere Fläche des Gefäßes der aus den in Reihe geschalteten regelbaren Wechselstromspeisequelle 13 und Meßgerät 11 bestehende Meßkreis »a« angeschlossen. An den Punkt 44 und den beliebig gewählten Punkt 46 ist der aus der zusätzlichen Speisequelle 14 bestehende Kompensationskreis »ix< angeschlossen. Zwi.schen den Punkten 45 und 46 an der Gefäßaußenfläche sind das zur Registrierung der Potentialgleichheit in diesen Punkten dienende Galvanometer 10 und der zur Registrierung der Phasengleichheit der von den Speisequellen erzeugten Spannungsabfälle dienende Phasenanzeiger 15 angeschlossen. Das Voltmeter 12 ist an die Außenfläche des Gefäßes 18 in den Punkten 44, 45 angeschlossen.

Die Einrichtung zur Messung der mittleren Geschwindigkeit und des Turbulenzgrades von Strömen flüssiger und gasartiger Stoffe ( F i g. 7) besteht aus dem Wärmefühlelement 16, das als Draht mit 0,05 mm Durchmesser und 5 bis 10 mm Länge aus aggressionsbeständigem Material (beispielsweise Wolfram) ausgeführt und in den in dem geschlossenen Metallgefäß 18 befindlichen aggressiven Stoff 17 untergebracht ist. Als derartiges Gefäß kann beispielsweise der Durchflußteil irgendeines Apparates dienen. Die Träger 47 des Wärmefühlelementes 16 sind an die Koordinatenfaltenbalgeinrichtung 48 in den Punkten 49 und 5( angeschweißt. In den gleichen Punkten sind an die äußere Fläche der erwähnten Einrichtung 48 die Ausführungen des aus den in Reihe geschalteter regelbaren Gleichstromquelle 7 und Strommesser 11 bestehenden Meßkreises »a« angeschlossen. An die Punkte 50, 51 an der äußeren Fläche der Koordinaten faltenbalgeinrichtung 48 sind die Enden des aus dei zusätzlichen regelbaren Speisequelle 9 bestehender

ίο Kompensationskreises angeschlossen. An die Punkte 49 51 der erwähnten Einrichtung sind die Ausführunger des zur Registrierung der Potentialgleichheit in dieser Anschlußpunkten dienenden Galvanometers angeschlossen.

Die Einrichtung zur Messung der Temperatur vor aggressiven Stoffen nach der Kompensationsmethode (Fig. 3) funktioniert folgenderweise. Nehmen wir an daß der aggressive Stoff eine bestimmte Temperatur fi hat. Da der Temperaturgeber 16 (Widerstandsthcrmometer) unmittelbar in dem aggressiven Stoff untergebracht ist, so ist seine Temperatur auch gleich η während der Widerstand gleich R\ ist. Zur Bestimmung des Wertes dieses Widerstandes wird im Stromkreis dei regelbaren Speisequelle 7 ein Arbeitsstrom /1 von bestimmter Größe eingestellt. Die Größe des Stromes /1 wird so gewählt, daß keine zusätzliche Erhitzung (Überhitzung gegenüber der Temperatur des aggressiven Stoffes) des Wärmefühlelementes vorkommt. Infolge der Einwirkung dieses Stromes auf das GefäD entsteht zwischen den Punkten 21,22 eine Spannung Ui. Jedoch läßt sich nach diesen Größen /1 und Ui der Wert des Widerstandes nicht errechnen, da er durch den Widerstand des Gefäßes 18 überbrückt ist und über das Wärmefüh'element 16 nur ein Teil des Stromes /1 fließt.

Nun stellen wir mit Hilfe der zusätzlichen Speisequei-Ie 9 in dem Kompensationskreis »6« einen solchen Strom ein. bei dem zwischen den Punkten 23-22 des Gefäßes 18 eine der Spannung Ui nach Größe und Vorzeichen gleiche Spannung U2 entsteht. Unter diesen Bedingungen haben die Punkte 21 und 23 am Gefäß das gleiche Potential. Diese Gleichheit wird mit Hilfe des Galvanometers 10 gemessen. Da der durch die Punkte 21, 23 begrenzte Gefäßabschnitt einen endlichen Widerstandswert hat, so ist unter diesen Bedingungen

der Strom an diesem Abschnitt gleich Null. Folglich ist der über die Speisequelle 7 fließende Strom dem über das Wärmefühlelement 16 fließenden Strom gleich und kann mit dem Strommesser 11 gemessen werden. Hieraus ist der Widerstand des Elementes 16 gleich

Ri

Ist die Abhängigkeit des Widerstandes des Wärmefühlelementes von der Temperatur #(7,1 bekannt, so läßt

sich leicht die Temperatur des aggressiven Stoffes ermitteln. Die Abhängigkeit R von t kann durch vorangehende Eichung des Wärmefühlelementes bestimmt werden.

Die Einrichtung zur Messung der Temperatur von

aggressiven Stoffen nach der Brückenmethode ( F i g. 4) funktionier ι folgenderweise.

Nehmen wir an, daß der aggressive Stoff 17 in dem Gefäß 18 eine bestimmte Temperatur ft hat. Da der Widerstand des Wärmefühlelementes 16 von der Temperatür abhängt, so -^ er bei einer Temperatur /1 gleich Rt;. Mit Hilfe der veränderbaren Normalwiderstände 28 und 29 wird ein solcher Betriebszustand der Einrichtung gewählt, bei dem die Potentiale an den

Punkten 26 und 27 gleich sind. Da der durch die Punkte 26 und 27 begrenzte Gefäßabschnitt die Brückcndiagonale ist, so wird bei Gleichheit der erwähnten Potentiale die Gleichung

Kr₁K₃

erfüllt. Hierin bedeuten: Rt) — den Widerstund des Wärmefühlelementes bei einer Temperatur ir, R\ — den Wert des Normalwiderstandes 28; R: — den Wert des Normalwiderstandes 29, Ri — den Wert des Widerstandes des zwischen den Punkten 27 und 31 liegenden Gefäßabschnitts.

In dem rechten Teil der angeführten Gleichung ist der Wert des Widerstandes Ri nicht bekannt. Er kann nach der Anzeige des Strommessers 11 und des Vollmeters Vermittelt werden. Hieraus ist

R₂

I₃

Hierin bedeuten: Ui — die Anzeige des Voltmeters 12, /3 — die Anzeige des Strommessers 11.

Die beschriebene Einrichtung (Fig. 4) weist gewisse Vorteile gegenüber der Einrichtung gemäß Fig. 3 auf. In der Regel ist der Widerstand des Nebenschlußgefäßes 18 viel kleiner als der Widerstand des Wärmefühlelementes 16, so daß selbst bei sehr geringen Strömen de;. Wärmefühlelementes 16 die über das Gefäß 18 fließenden Ströme ziemlich groß sind. Der Vorteil der Einrichtung gemäß Fig.4 besteht darin, daß bei der Ermittlung der Temperatur des aggressiven Stoffes nicht der kleine Strom des Wärmefühieiemenies 16 gemessen wird, sondern der das Nebenschlußgefäß 18 durchfließende große Strom, der mit höherer Genauigkeit gemessen werden kann. Somit verfügt die Einrichtung gemäß F i g. 4 über höhere Empfindlichkeit, als die Brückenschaltungen.

Die Einrichtung zur Messung des Wärmeleitfähigkeitsvermögens von flüssigen und gasartigen Stoffen nach der Glühdrahtmethode (Fig. 5) funktioniert wie die Einrichtung gemäß F i g. 3 mit einigen Ergänzungen. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, enthält diese Einrichtung zwei Einrichtungen gemäß F i g. 3, die einen gemeinsamen Punkt 34 haben. Die Eigenart der Einrichtung besteht darin, daß sie einen gemeinsamen Speisekreis für die Wärmefühlelemente besitzt. Dadurch ist es möglich bei den Messungen die gleichen Wärmebedingungen für die Wärmefühlelemente sicherzustellen. Eine weitere Eigenart der Einrichtung ist die Benutzung der durch die Punkte 40, 34 und 34, 41 begrenzten Abschnitte des Nebenschlußgefäßes 18 als äußere Widerstandsthermometer. Die Ermittlung der Temperatur der Wärmefühlelemente ist bei dieser Einrichtung der bei der Einrichtung gemäß F i g. 3 ähnlich.

Die Einrichtung zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit von flüssigen und gasartigen Stoffen (Fig. 6) funktioniert wie die Einrichtung gemäß F i g. 3. Beim Arbeiten mit Wechselstrom muß außer der Gleichheit der Potentiale in den Punkten 45, 46 deren Phasengleichheit gesichert werden.

Die Einrichtung zur Messung der mittleren Geschwindigkeit und des Turbulcnzgrades von Strömungen flüssiger und gasartiger aggressiver Stoffe ( F i g. 7) funktioniert auch analog der Einrichtung gemäß F i g. 3.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist gegenüber den Bekannten Verfahren zur Messung der elektrischen Parameter eines nebengeschlossenen Stromkreisabschnitts und den Einrichtungen zur Ermittlung der Wunnedaten von aggressiven Stoffen eine Reihe von wesentlichen Vorteilen auf. Wie aus dem Obengesagten hervorgeht ist für die Messung der elektrischen Parameter eines nebengcschlossenen Stromkreisabschnitts die Kenntnis der Parameter der Nebenschlußelemente nicht erforderlich. Außerdem steigt bei diesem Meßverfahren die Genauigkeit der Messungen wesentlich an, da sie nur von der Genauigkeit und Empfindlichkeit der zur Anwendung gelangenden Meßgeräte abhängt. Das erwähnte Meßverfahren ermöglicht die Schaffung einer Reihe von Einrichtungen zur Messung beispielsweise der Wärmedaten von aggressiven Medien, die sich grundsätzlich von den bekannten unterscheiden. Das Fehlen bei den beschriebenen Einrichtungen irgendwelcher lsolaiionsmaterialien, die sich in dem aggressiven Stoff zersetzen können.

gestattet es. diese Einrichtungen zur Messung der Wärmedaten von praktisch beliebigen aggressiven Stoffen zu benutzen. Bei der Benutzung von feuerbeständigen Werkstoffen können die erfindungsgemäßen Einrichtungen bei recht hohen Temperaturen eingesetzt werden (z. B. für Wolfram bei t = 3400⁰C). Die bekannten Einrichtungen sind dagegen durch Temperaturen von 1500 bis 1800"C eingeschränkt, da bei diesen Temperaturen praktisch alle Isolatoren elektrisch leitend werden.

Das Fehlen von Schutzhüllen bei den beschriebenen Einrichtungen macht die Wärmefühler dieser Einrichtungen recht empfindlich und trägheitsarm, was bei der Untersuchung von Vorgängen mit schnell veränderlichen Wärmeparametern wichtig ist. Als Beispiel kanr die Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeitspul· sationen von aggressiven Strömungen dienen.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahren; zur Messung der elektrischen Parameter eines nebenge schlossenen Stromkreisabschnius ist natürlich nich durch die Einrichtungen zur Ermittlung der Wärmeda ten beschränkt. Es kann in jedem beliebigen Falle benutzt werden, wo nach den technologischen Bedin gungen bzw. aus anderen Gründen die Abschaltung de: Nebenschlußelememe von dem Arbeitsabschnitt nich möglich ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnuneen

609 622/18

Claims (5)

Palentansprüche:

1. Verfahren zum Messen der elektrischen Parameter, z. B. des Widerstands, eines Stromkreisabschnitts, zu dem parallel ein nicht zu trennender Nebenschlußkreis mit unbekannten elektrischen Parametern liegt, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu einem Teil (3,4) des Nebenschlußkreises (2, 3, 4) eine regelbare Spannungsquelle (9) geschaltet und so gepolt und eingeregelt wird, daß über den restlichen Teil (2) des Nebenschiußkreises (2, 3, 4) kein Strom fließt, worauf die elektrischen Parameter des Stromkreisabschnitts (1) ohne Berücksichtigung des Neben-Schlusses durch entsprechende Meßgeräte (11, 12) gemessen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekenn- »eichnet, daß zur Speisung des Stromkreisabschnitts fl) eine regelbare Spannungsquelle (7) verwendet Wird.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Wechselstrom auch die Phase der Spannungsquelle (9) so eingeregelt wird, daß sie mit der Phase der den Stromkreisabschnitt (1) speisenden Quelle (7) übereinstimmt und über den restlichen Teil (2) des Nebenschlußkreises(2,3,4) kein Strom fließt.

4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 3 mit einem F.lement veränderlichen elektrischen Widerstands, insbesondere einem Wärmefühler in einem geschlossenen Metallgefäß, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge (19, 20 in F i g. 3) des Wärmefühlers (16) mit der Innenfläche des Metallgefäßes (18) verbunden sind und der Meßkreis (a) an die Außenfläche in (unmittelbarer Nähe der Innenanschiußpunkle (19, 20) an die Punkte (21, 22) angeschlossen ist, daß zwischen den Punkten (19, 21 und 20, 22) am Metallgefäß (18) das den Nebenschlußkreis zum Wärmefühler (16) bildet, ein beliebiger Punkt (23) gewählt wird und zwischen diesem und einem der Anschlußpunkte (22) die regelbare Spannungsquelie (9) geschaltet ist. während mit dem beliebigen Punkt

(23) und dem anderen Anschlußpunkt (21) ein Galvanometer (10) geschaltet ist, das die Spannungslosigkeit zwischen den Punkten (21 und 23) anzeigt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die regelbare Spannungsquelle (7 der F i g. 4) über regelbare Widerstände (28 und 29) einerseits mit dem Punkt (26), der einem Endpunkt

(24) des Wärmefühlers (16) gegenüberliegt, und andererseits einem beliebigen Punkt (27) des Metallgefäßes (18) verbunden ist, während ein Galvanometer (10) zwischen die erwähnten Punkte (26, 27) geschaltet ist, und die Spannungslosigkeit anzeigt.