DE2212334A1 - Induktiver stroemungsmesser fuer elektrisch leitfaehige medien - Google Patents
Induktiver stroemungsmesser fuer elektrisch leitfaehige medienInfo
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- DE2212334A1 DE2212334A1 DE19722212334 DE2212334A DE2212334A1 DE 2212334 A1 DE2212334 A1 DE 2212334A1 DE 19722212334 DE19722212334 DE 19722212334 DE 2212334 A DE2212334 A DE 2212334A DE 2212334 A1 DE2212334 A1 DE 2212334A1
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- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
- G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
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Description
- Induktiver Strömungsmesser für elektrisch leitfähige Medien Die Erfindung bezieht sich auf einen induktiven Strömungsmesser für leitfähige Medien mit einem unmagnetischen, elektrodenbestückten und innenseitig mit einer Isolierauskleidung versehen Rohr, das senkrecht zur Strömungsrichtung und zur Elektrodenverbindungslinie von einem Magnetfeld durchsetzt ist.
- Die an den Meßelektroden auftretende induzierte Signalspannung U hängt proportional außer von der Strömungsgeschwindigkeit V des Mediums noch von der Induktion B des Magnetfeldes und der elektrischen Beiterfadenlänge d zwischen den Meßelektroden ab. Bei Rohren mit kreisförmigem Querschnitt entspricht die Leiterfadenlänge d dem Durchmesser des Rohres.
- Um bei kleinem Rohrdurchmesser eine ausreichende Signalspannung zu erhalten, muß die Induktion B entsprechend höher getrieben werden als bei Rohren größeren Durchmessers. Da aber wegen der Wechselbeziehung zwischen magnetischer Induktion B und elektromagnetischer Durchflutung e die Induktion B umgekehrt proportional der magnetischen FeldlinienlUlge 1 innerhalb des Rohres ist, die im betrachteten Fall ebenfalls gleich dem Rohrdurchmesser d gleichzusetzen ist, ergibt sich mit abnehmendem Rohrdurchmesser - unter Voraussetzung des in der Praxis angestrebten Signalspannungsniveaues - theoretisch die Forderung, die Höhe der Induktion B hyperbolisch anwachsen zu lassen, womit einer beliebigen Erhöhung der Induktion B auf diese Weise Grenzen aufgezeigt sind. Mit dem kleineren Rohrdurchmesser werden wegen der zunehmendem Krümmung der Rohrinnenwand auch die Schwierigkeiten einer Abdichtung der Meßelektroden gegen die Isolierauskleldung zunehmen.
- Ferner können die aus der anzustrebenden Wertigkeitsverteilung B W = const resultierenden Einflüsse des Strömungsprofils bei kleineren Rohrdurchmessern nicht mehr kompensiert werden, da die erforderliche Formung des Magnetfeldes wegen der kleinen Abmessungen der Erregerspulen nicht erreicht werden kann.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Strömungsmessern für kleineren Mediumdurchsatz eine Vergrößerung der wirksamen elektrischen Leiterfadenlänge sowie eine leichter abzudichtende Rohrgeometrie im Bereich der Meßelektroden zu schaffen.
- Die Lösung der Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß im Bereich der Elektroden und des Magnetfeldes konzentrisch im Rohr ein einen Ringzwischenraum für das Medium freilassender, zum Medium hin isolierter Innenkörper elektrisch leitend und starr mit dem Rohr verbunden ist.
- Durch Anwendung magnetischen Werkstoffes für den Innenkörper gelingt es darüber hinaus auch eine Verkürzung der magnetischen Feldlinienlänge innerhalb des unmagnetischen Rohres zu erreichen und die Streuverluste durch WHineinziehen" des magnetischen Flusses in das Rohr herabzusetzen, so daß ein größerer Koppelfaktor zur Meßstrecke wirksam wird. Auch ergibt der Innenkörper aus magnetischem Material eine verbesserte Homogenisierung des Wertigkeitsfeldes (B . W = const).
- Durch Optimierung der Abmessungen des Rohres zum Innenkörper bezüglich Umfang und Abstand können bei einem gewünschten Querschnitt des Ringzwischenraumes als Durchflußquerschnitt optimale Verhältnisse für Leiterfadenlänge und Feldlinienlänge und damit optimale Induktionswerte erhalten werden.
- In der Zeichnung ist schematisch ein Querschnitt durch die Elektrodenebene des Strömungsmessers nach der Erfindung gezeigt.
- Das aus unmagnetischem Werkstoff bestehende Rohr 2 ist innen mit einer von den Meßelektroden 1 durchdrungenen Isolierauskleidung 3 versehen. Im Magnetfeldbereich ist konzentrisch im Rohr 2 und symmetrisch zu den Meßelektroden ein Innenkörper 5, vorzugsweise aus magnetischem Werkstoff, durch außerhalb der Elektrodenebene angeordnete Verbindungsstreben 9 leitend und starr mit dem Rohr 2 verbunden. Der ebenso wie die Verbindungsstreben 9 strömungsgünstig ausgebildete Innenkörper ist an der Außenseite zum strömenden Medium hin mit einer Isolierhülle 4 bedeckt und läßt einen durchströmten Ringzwischenraum 6 für das Medium frei.
- Das von den einen Eisenkern 7 umfassenden Erregerspulen 8 erzeugte Magnetfeld hat im Innern des Rohres nur die Länge des zweifachen Ringzwischenraumes zu durchdringen, da es innerhalb des magnetischen Werkstoffes des Innenkörpers verläuft, dessen Permeabilität wesentlich größer als der des Mediums im Ringzwischenraum ist. Die elektrische Beiterfadenlänge ist dagegen um die Differenz zwischen Umfang des Innenkörpers und dessen Durchmesser verlängert.
- 3 Patentansprüche 1 Figur
Claims (3)
- Patentansprüche W Induktiver Strömungsmesser für leitfahige Medien mit einem unmagnetischen, elektrodenbestückten und innenseitig mit einer Isolierauskleidung versehenen Rohr, das senkrecht zur Strömungsrichtung und zur Elektrodenverbindungslinie von einem Magnetfeld durchsetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Elektroden (1) und des Magnetfeldes konzentrisch im Rohr (2) ein einen Ringzwischenraum (6) für das Medium freilassender, zum Medium hin isolierter Innenkörper (5) elektrisch leitend und starr (9) mit dem Rohr (2) verbunden ist.
- 2. Strömungßmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkörper (5) aus magnetischem Werkstoff besteht.
- 3. Strömengsmesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkörper (5) strömungsgünstig geformt und außerhalb der Elektrodenebene mit ebenfalls strömungsgAnstigen Verbindungsstreben (9) am Rohr (2) leitend gehalten ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722212334 DE2212334C3 (de) | 1972-03-15 | Induktiver Strömungsmesser für elektrisch leitfähige Medien |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722212334 DE2212334C3 (de) | 1972-03-15 | Induktiver Strömungsmesser für elektrisch leitfähige Medien |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2212334A1 true DE2212334A1 (de) | 1973-09-20 |
DE2212334B2 DE2212334B2 (de) | 1977-04-21 |
DE2212334C3 DE2212334C3 (de) | 1977-12-22 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104198756A (zh) * | 2014-08-28 | 2014-12-10 | 华中科技大学 | 一种压电与光电复合的流体流速流向测量装置及其方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104198756A (zh) * | 2014-08-28 | 2014-12-10 | 华中科技大学 | 一种压电与光电复合的流体流速流向测量装置及其方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2212334B2 (de) | 1977-04-21 |
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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