DE2241107C2 - Meßanlage zur Messung der Oberflächentemperatur eines unrund laufenden Rotors - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Meßanlage gemäß dem Oberbegrif I des Anspruchs 1.

Es ist bereits bekannt (DD-PS 62 169), gegenüber der Oberfläche einer rotierenden Walze mit geringem Abstand zu dieser einen Temperaturme3fühler an einer ortsfesten Mikrometer-Verstelleinrichtung anzubringen, mittels welcher ein Abstand zwischen der bewegten Oberfläche und dem Meßfühler einstellbar ist Die genaue Kenr'nis dieses Abstandes ist nämlich erforderlich, um aus den Meßsignalen des Meßfühlers die genaue Temperatur der Oberfläche ^u errechnen.

Es gibt aber Fälle, in welchen sich der genaue Abstand zwischen Meßfühler und gegenüberliegender Oberfläche nicht konstant halten läßt Dies ist etwa dann der Fall, wenn der Rotor, dessen Oberflächentemperatur gemessen werden soll, unrund läuft, oder wenn durch Druck- und Temperatureinflüsse der genannte Abstand variiert

Es liegt daher der Aufgabe der Erfindung zugrunde, die bekannte Meßvorrichtung so auszubilden, daß sie auch in den obengenannten Fällen, wie etwa bei unrund laufenden Rotor, die genaue Bestimmung der jeweils örtlichen Obe. lächentemparatur ermöglicht

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst Hierbei ist als wesentlichstes Merkmal gemeinsam mit dem Temperaturmeßfühler auch ein kapazitiver oder induktiver Abstandsmeßfüh-Ier an jenem Meßkopf angebracht der der zu messenden Oberfläche gegenüber liegt Die Ausgänge dieser Meßfühler werden dann derart verarbeitet, daß der gemessene Temperaturwert stets unter Zugrundelegung des gemessenen Abstandswertes korrigiert wird.

Zusätzlich ist der genannte Meßkopf an einer Mikrometer-Versteiieinricniung ücr bekannten Ai i angebracht welche dazu dient, nicht nur den groben Abstand vorzuwählen, sondern auch mit Genauigkeit Eichpunkte festzulegen, um Meßfehler noch besser auszuschalten.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind Temperatur- und Abstandsmeßfühler zueinander konzentrisch angeordnet so daß sichergestellt ist daß von jedem der Meßfühler jeweils der gleiche Oberflächenabschnitt gemessen wird.

Die erfindungsgemäße Anlage ist besonders geeignet für die geringen Temperaturunterschiede an den Schleudertrommeln von Gaszentrifugen, welche aufgrund ihrer Kxeiselbewegungen bisher der genauen Temperaturmessung nicht zugängig waren.

Die erfindungjgemäße Meßvorrichtung kann in einer Gehäusewand eingebaut werden, und ist vorzugsweise mit Anschlußsteckern versehen, um das einfache und rasche Ankt ppeln des Rechners oder einer sonstigen Einrichiung zur Auswertung der Meßergebnisse zu ermöglichen.

Her Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 den teilweisen Aufriß einer Gaszentrifuge, der in die Rezipientenwand eine erfindungsgemäße M~ßvorrichtung eingebracht ist

F i g. 2 und F i g. 4 je den Aufriß durch eine von zwei Meßfühlern gebildete Sonde, und

F i g. 3 und F i g. 5 die Vorderansicht einer Sonde nach F i g. 2 und F i g. 4.

In Γ i g. 1 ist als Oberfläche die Schleudertrommel 13 einer Gaszentrifuge Jargestellt Ihr gegenüber ist der Flansch 1 mit drei ΐ_\ ■«· C^n 2 an der Rezipientenwand 12 angebracht Die Gasdic htung zwischen Flansch 1 und Rezipientenwand 12 erfolgt durch einen O-Ring 3. Im Zentrum des Flansches ί ist ein axi&J verschiebliches Gleitstück 4 eingebracht, dessen Gasabdichtung ein Faltenbalg 5 übernimmt An der Innenseite des Gleitstückes 4 befindet sich eine gasdicht vergossene Steckbuchse 6, deren elektrische Verbändungen zum Vielfachstecker 7 führen. Ebenfalls mit dem Gleitstück 4 fest verbunden ist die arretierbare Mikrometerschraube 8, deren Spindel sich auf der Kugel 9 abstützt, und deren Rand auf einer Skala den Ablesewert anzeigt Die Anschubkraft wird durch die Zugfeder 10 hergestellt Der an der Skala ablesbaren Strecke entspricht die von dem Sensor 11 zurückgelegte Strecke. Der Sensor 11 ist nur durch die Kontaktkräfte der Steckverbindung gehalten.

Fig.2 und 3 zeigen eine Elektrode für kapazitive Wegmessung 14, mit isoliert aufgebrachtem Temperaturfühler 15, z. B. einem Thermoelement Thermistor oder NTC-Widerstand. An der Rückseite der Elekrode ist ein Vielfachstecker 16 als Träger des Sensors befestigt Durch eine verspiegelte Fläche 17 ist die Sonde gegen störende Einstrahlung abgeschirmt

Fig.4 und 5 zeigen einen Sensor mit einem induktiven Wegmeßsysteni IS, das über drei Isolatoren 19 mit einem ringförmigen Temperaturstrahlungsaufnehmer 20 verbunden ist der die empfangene Wärmemenge dem Temperaturfühler 2Ϊ mitteilt Da die

I ClI ClItV

bewirken, bedarf der Temperaturfühler 21 keiner isolierten Befestigung. Der Mitte des Wegmeßsystems 18 könnte möglicherweise noch ein zusätzlicher Fühler eingebracht sein, z. B. ein zusätzlicher kapazitiver Wegmeßfühler zur vergleichenden Messung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Meßanlage zur Messung der Oberflächentemperatur eines unrund laufenden Rotors, mit einem dieser Oberfläche zugewandten Meßkopf, der einen s berührungsfreien Temperaturmeßfühler trägt und an einer ortsfesten Mikrometer-Verstelleinrichtung bezüglich der Oberfläche beweglich angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkopf einen kapazitiven oder induktiven Abstands-Meßfühler (14; 18) trägt, und daß die Ausgänge von Abstands- und Temperaturfühler mit einem Rechner verbunden sind, der den jeweils gemessenen Temperaturwert in Abhängigkeit vom entsprechenden Abstandswert korrigiert

Z Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Temperatur- und Abstandsmeßfühler (21, 18) zueinander konzentrisch im Meßkopf angeordnet sind.