DE2247295C2 - Vorrichtung zur induktiven Füllstandsmessung von Metallschmelzen - Google Patents
Vorrichtung zur induktiven Füllstandsmessung von MetallschmelzenInfo
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- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur induktiven Füllstandsmessung von Metallschmelzen mit
einem bifilar um einen stabförmigen Metallkern gewickelten, in einem gegen die Metallschmelze
abgedichteten Hüllrohr angeordneten Primär- und Sekundär-Wicklungspaar und Einrichtungen zum Messen
der in beiden Wicklungen induzierten Spannungen, zu deren Vergleich und zur Anzeige der Werte.
Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art (US-PS 33 26 043 und DE-OS 22 10 296) können durch Leitungskopplungen und Störspannungen Fehlmessungen auftreten,
weil die in der Sekundärspule induzierte Spannung bei einem durch die zu überwachende
Flüssigkeit benetzten Hüllrohr im Verhältnis zu der bei einem unbenetzten Hüllrohr auftretenden Spannung
verhältnismäßig groß ist. Hinzu kommt, daß sich auch die Widerstandswerte der Primär-Wicklung und der
Sekundär-Wicklung durch die Erhitzung ändern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Möglichkeiten der Fehlmessungen und deren Ursachen
zu beseitigen.
Die Aufgabe wird durch die Kombination folgender Merkmale gelöst:
a) Ein zweites, gleiches Wicklungspaar ist in einem
zweiten, parallel zu dem Hüllrohr für das erste Wicklungspaar angeordnete Hüllrohr angeordnet
und von einem zusätzlich Zwischenhüllrohr ummantelt;
b) das Zwischenhüllrohr besteht aus einem Werkstoff, dessen Permeabilität mit der der Metallschmelze
übereinstimmt;
c) und die Primär-Wicklungen beider Wicklungspaare sind in Reihe und die entsprechenden Sekundärwicklungen
in Differenzschaltung mit entgegengesetzter Polarität in Reihe geschaltet-
Wie die Erfindung weiter vorsieht, kann ein Widerstand über einen Anschlußpunkt mit der ersten
Sekundär-Wicklung und über einen anderen Anschlußpunkt mit der zweiten Sekundär-Wicklung verbunden,
und die beiden anderen Anschlüsse der Sekundär-Wicklung über einen Einstellschieber mit dem Mittelabgriff
des Widerstandes verbunden sein, wobei an die Anschlußpunkte des Widerstandes ein Anzeigeinstrument
angelegt ist
Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargesteliten Ausführungsbeispiels näher erläutert in
der Zeichnung zeigt
F i g. 1 das elektrische Schaltbild der Vorrichtung,
F i g. 2 die Vorrichtung im Schnitt und
F i g. 2 die Vorrichtung im Schnitt und
F i g. 3 ein die Arbeitsweise der Vorrichtung darstellendes Kennliniendiagramm.
Wie aus F i g. 1 zu ersehen, ist die Primär-Wicklung la
des Meßfühlers 1 mit der Primär-Wicklung 2a des Kompensationsfühlers 2 in Reihe geschaltet, wobei die
JO Primär-Wicklungen la und 2a ihrerseits mit einem
Oszillator 3 verbunden sind. Die Sekundär-Wicklungen 16 und 26 des Meßfühlers 1 und des Kompensationsfühlers
2 sind bei entgegengesetzt gerichteter Polarität in Reihe geschaltet. Ein Widerstand 5 und ein Anzeigeinstrument
6 sind über die Anschlußpunkte 4a und 4b parallel geschaltet. Die anderen Anschlußpunkte der
beiden Sekundär-Wicklungen la und 2b sind über einen Einstellschieber 8 mit dem Mittelabgriff des Widerstandes
5 verbunden.
Aus F i g. 2 geht hervor, daß der Meßfühler 1 und der Kompensationsfühler 2 in besondere Führungsrohre C
und C' aus einem nichtrostendem Stahl eingesetzt sind, die jeweils in dem Behälter B für die Metallschmelze A
befestigt sind. Die um die Metallkerne 9 und 9' gewickelten Primär-Wicklungen la und 2a und Sekundär-Wicklungen
2a und 26 befinden sich jeweils in den Hüllrohren 10 bzw. 10', deren Bodenteile ebenfalls aus.
einem nichtrostenden Stahl bestehen. Ein Zwischenhüllrohr 11 mit einem Bodenteil aus Aluminium ist zwischen
der Primär-Wicklung 2a und der Sekundär-Wicklung 2c/ des Kompensationsfühlers 2 und dem Hüllrohr 10'
angeordnet. Das Zwischenhüllrohr 11 besteht aus einem
Metall, das die gleiche magnetische Permeabilität wie die Metallschmelze A aufweist. Seine Länge ist so
bemessen, daß es die Wicklungen vollständig abdeckt.
Verändert sich der Füllstand der Metallschmelze A, dann wird, wie aus Fig.3 zu ersehen, in der
Sekundär-Wicklung 16des Meßfühlers 1 eine Spannung £i induziert und in der Sekundär-Wicklung 26 des
fto Kompensationsfühiers 2 eine negative Spannung E2,
Vom Anzeigeinstrument 6 wird dann eine Spannung £3
angezeigt, die die Differenz aus den Spannungen E\ und E2darstellt.
Der Wert der Spannung E\ entspricht nicht nur dem
Füllstand der Metallschmelze A. er wird auch von der Temperaturänderung in der Schmelze beeinflußt. Der
Wert der Spannung Et wird von dem gleichen Temperatureinfluß bestimmt, wie der der Spannung E].
3 4
Hinzu kommt, daß der Werkstoff des Zwischenhüllrohrs Meßfühlers 1 angegeben werden. Weil Meßfühler 1 und
11 eine der Metallschmelze A entsprechende magneti- Kompensalionsfühler 2 den gleichen Bedingungen
sehe Permeabilität aufweist, so daß eine Änderung des unterworfen sind, entsprechen die durch eine Tempera-Füllstandes
der Metallschmelze A den Wert der turänderung beim Kompensationsfühler 2 herbeigeführ-Spannung
E2 nicht ändert Die Differenz aus den 5 ten Änderungen in der Spannung E2 den Änderungen in
Spannungen Ex und E2 ist als Meßresultat frei vom der Spannung Ex, so daß der jeweilige Füllstand der
Temperatureinfluß und kann durch die Spannung Ei des Metallschmelze A genau meßbar ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Vorrichtung zur induktiven Füllstandsmessung von Metallschmelzen mit einem bifilar um einen
stabförmigen Metallkern gewickelten, in einem gegen die Metallschmelze abgedichteten Hüllrohr
angeordneten Primär- und Sekundär-Wicklungspaar und Einrichtungen zum Messen der in beiden
Wicklungen induzierten Spannungen, zu deren Vergleich und zur Anzeige der Werte, gekennzeichnet
durch die Kombination folgender Merkmale:
a) ein zweites, gleiches Wicklungspaar (2a, 2b) ist in einem zweiten, parallel zu dem Hüllrohr (10)
für das erste Wicklungspaar (la, 1 ty angeordneten Hüllrohr (10') angeordnet und von einem
zusätzlichen Zwischenhüllrohr (11) ummantelt;
b) das Zwischenhüllrohr (11) besteht aus einem Werkstoff, dessen Permeabilität mit der der
Metallschmelze übereinstimmt;
c) die Primär-Wicklungen (Ia, 2a) beider Wicklungspaare
sind in Reihe und die entsprechenden Sekundär-Wicklungen(\b,2b)'m Differenzschaltung
mit entgegengesetzter Polarität, in Reihe geschaltet
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
a) ein Widerstand (5) über einen Anschlußpunkt (4ajmit der ersten Sekundär-Wicklung (1 b) und
über einen anderen Anschlußpunkt (4b) mit der zweiten Sekundär-Wicklung verbunden ist;
b) die beiden anderen Ans~hlüsse der Sekundärwicklung
(16, 2b)sind über einen Einstellschieber (8) mit dem Mittclabgnff des Widerstandes
(5) verbunden,
c) an die Anschlußpunkte (4a, 4b) des Widerstandes (5) ist ein Anzeigeinstrument (6) angelegt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7674471A JPS5311870B2 (de) | 1971-09-30 | 1971-09-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| DE2247295C2 true DE2247295C2 (de) | 1982-03-11 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2247295A Expired DE2247295C2 (de) | 1971-09-30 | 1972-09-27 | Vorrichtung zur induktiven Füllstandsmessung von Metallschmelzen |
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| JP (1) | JPS5311870B2 (de) |
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Also Published As
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