DE2332594A1 - Induktiver stroemungsmesser - Google Patents

Description

Anm.; PISCHER & PORTER GMBH, 3401 Groß Ellershausen

Induktiver Strömungsmesser

Die Erfindung "betrifft einen induktiven Strömungsmesser für Flüssigkeiten mit einem unmagnetischen Flanschrohr, das mit einer über die Plansche gebördelten Isolierauskleidung versehen ist und das diametrale Elektrodenvorrichtungen mit die Isolierauskleidung durchdringenden und gegen diese nach außen abgedichteten Elektroden sowie magnetfelderzeugende Erregeranordnungen aufweist.

Bei den bekannten Strömungsmessern dieser Art ist die Isolierauskleidung aus extrudiertem Kunststoffschlauch, insbesondere aus Polytetrafluoräthylen, mit relativ dünner Wandstärke, der bei Temperaturen von etwa 120 C und mehr in Strömungsrichtung gesehen hinter dem Flansch durch das strömende Medium so verformt wird, daß in der Flanschebene eine nachteilige Querschnitts Verengung auftritt. Dies wird bedingt durch die Einspannung der umgebördelten Schlauchenden zwischen Rohrflansch des Strömungsmessers und dem Flansch des ZuIeitungsröhres. Durch die besagte Verformung kann das als Dichtung benutzte umgebördelte Schlauchende u.U. aus seiner Lage sswischen den Flanschen gezogen und dadurch die Dichtwirkung in Frage gestellt werden.

Die Verwendung von Auskleidungen aus Emaille bringt Nachteile, wie Schlagempfindlichkeit, geringe Beständigkeit gegen abrasive Einflüsse von mitgeführten Feststoffanteilen des strömenden Mediums und Schwierigkeiten beim Aufbringen der Isolierauskleidung, die einen Ersatz von Kunststoffauskleidungen der

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erwähnten Art in vielen Fällen unzweckmäßig machen. Solche Kunststoffschläuche haben über die aufgeführten Schwierigkeiten hinaus aber noch die Eigenschaften, daß infolge der mechanischen Verschiebungskraft, hervorgerufen durch die Temperatur des strömenden Mediums aufgrund des erheblichen Unterschiedes der Temperaturausdehnungskoeffizienten des Planschrohres (Metall) und des Kunststoffes, ein Ausknöpfen der an der Innenwand der Isolierauskleidung durch Zugkraft abgedichteten Elektroden erfolgt, so daß das Elektrodensystem leck wird und eine Zerstörung des Strömungsmessers durch aggresive Medien eintreten kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strömungsmesser der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem eine Verformung der Isolierauskleidung im Sinne einer unerwünschten Querschnittsverengung ausgeschaltet und ein Leckwerden des Strömungsmessers an den Verbindungsstellen zu den Rohranschlußleitungen sowie an dem Elektrodensystem sicher vermieden wird und außerdem eine einfache Montage der Isolierauskleidung und der Elektroden erreicht werden kann.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß die Isolierauskleidung aus einem relativ dickwandigen Kunststoffrohr mit dünnwandigen Bördelenden besteht, das mindestens in dem an das eine Bördelende anschließenden Endbereich abwechselnd innen und außen axial versetzte Ringnuten zu dessen ziehharmonikaartiger Längenveränderbarkeit aufweist und das außerhalb des oder der Endbereiche innerhalb ebener Mantelflächenteile (ebene Dichtflächen) durchgehende und von Elektrodenhalterungen am Flanschrohr umgebene zylindrische Durchlässe für in das Innere ragende angepaßte konische Elektrodenzapfen aufweist, von denen jeder mit einem gegen die betreffende ebene Dichtfläche von außen dichtend angedrückten Elektrodenteil innerhalb der Elektrodenhalterung verbunden ist.

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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unter ansprächen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

Pig. 1 ein dickwandiges Isolierrohr mit dünnwandigen Bördelenden als Auskleidung im Längsschnitt,

Pig. 2 einen teilweisen Längsschnitt durch ein mit dem Gegenstand nach Pig. 1 ausgekleidetes Planschrohr mit einem Elektrodensystem,

Pig. 3 einen Querschnitt durch das Elektrodensystem und das Planschrohr nach Pig. 2 und

Pig. 4 einen Längsschnitt durch eine Elektrode für den Gegenstand der Erfindung.

Gemäß Pig. 1 ist ein dickwandiges Kunststoffrohr 1 aus Polytetrafluoräthylen an seinen Bördelenden 2 auf eine wesentlich geringere Wandstärke abgesetzt, die ein Umbördeln gemäß Pig. ermöglicht. Im Mittelbereich des Kunststoffrohres 1 ist die Durchlaßbohrung 3 verkleinert und mit diametralen, senkrecht zur Durchlaßbohrung gerichteten und in diese mündenden zylindrischen Durchlässen 4 versehen, die am Außenumfang in plane, kreisförmige Dichtflächen 5 für Elektroden (Pig. 2, 3 und 4) münden.

Die an die dünnwandigen Bördelenden 2 anschließenden dickwandigen Endbereiche des Kunststoffrohres 1 sind Ziehharmonikaartig in Längsrichtung längenveränderbar, wozu in axialer Richtung versetzte abwechselnd am Außen- und Innenumfang angeordnete Ringnuten 6 bzw. 7 passender Abmessungen und in entsprechenden Abständen vorgesehen sind. Eine Längenveränderung des Kunststoffrohres 1 kann somit allein an seinen Endbereichen ausgeglichen werden, so daß ein Leckwerden an den Elektroden vermieden wird. Dies umso sicherer, als die Abdichtung der

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verformbare Ringe 15, 1υ beiderseits eines formsteifen net allischen Zwischenringes 17, der sich über den Ring 16 an der
Planschausnehmung 14 stirnseitig abstützt.

In der Mitte zwischen beiden Flanschen 13 sind diametral und
senkrecht zur Rohrlängsachse zwei hülsenartige Slektrodenhalterungen 18 am Flanschrohruinfang befestigt, die Öffnungen
in der Mantelfläche des Flanschrohres 12 einfassen, durch die gegen das Flanschrohr durch je ein Isolierrohr 19 isoliert
die Elektroden 8 eingefügt sind. Die Oberseite jeder Elektrode ist mit einer Isolierscheibe 20 abgedeckt, auf die eine Tellerfeder 22 drückt. Innerhalb der Tellerfeder ist eine Isolierhülse 21 auf der Elektrodenoberseite sitzend angeordnet, in
der eine Anschlußschraube 23 mit Zuleitung 24 nach außen
durch eine Druckmutter 25 geführt ist, die in die Elektrodenhalterung 18 eingebracht wird und über eine Druckhülse 26 auf die Tellerfeder 22 einwirkt. Auf diese Weise kann der auf die Elektrode wirkende Druck verändert werden.

Durch Herausschrauben der Druckmutter 25 und Entnahme der
Druckhülse sowie der Tellerfeder (nach Lösen der Zuleitung
24) kann die Elektrode 8 von außen ausgewechselt werden, ohne daß eine Demontage des Flanschrohres aus der Rohrleitung notwendig ist.

5 Patentansprüche
4 Figuren

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Elektroden nicht durch Zugkraft an der Innenseite des Kunststoffrohres, sondern durch Druck auf die Elektrode von außen her au." der Außenseite des Kunotstoffrohres 1 und innerhalb des Durchlasses 4 erfolgt.

Hierzu ist die Elektrode 8 nach Fig. 4- ausgebildet und besteht aus einem leicht konischen Elektrodenzapfen 9, der den zylindrischen Durchlaß 4- durchdringt und durch Deformierung seiner Jurchlaßweite eine Abdichtung herbeiführt. Seine Stirnseite ragt soweit in das Rohrinnere vor, daß eine Berührung mit dem strömenden Medium stattfindet. Der Elektrodenzapfen 9 ist auf der Unterseite eines zylindrischen Elektrodenteiles 10 zentrisch angeordnet und von einer scharfkantigen Ringkante 11 konzentrisch umgeben, die vorzugsweise mit der Kantelfläche des Elektrodenteiles 10 fluchtet. Die Ringkante 11 hat eine nach innen schräg verlaufende Fläche (Kegelmantelfläche), die bei senkrecht auf die Elektrode 8 wirkender Kraft eine schräg zurr. Elektrodenzapfen gerichtete Komponente ergibt, die zusammen mit der von dem konischen Elektrodenzapfen schräg nach innen gerichteten Komponente eine Verformung des dazwischenliegendes Teiles des Kunststoffrohres im Sinne einer Verbesserung der Dichtwirkung ergibt. Die Ringkante 11 liegt dabei auf der ebenen Dichtfläche 5 unter Druck auf. Auf der Oberseite des Slektrodenteiles 10 ist eine mittig angebrachte Gewindebohrung 10' für anschraubbare Elektrodenanschlüsse nach Fig. 3 vorgesehen.

Gemäß Fig. 2 ist das isolierende Kunststoffrohr 1 in einem Flanschrohr 12 mit endseitigen Flanschen 13 aus unmagnetischem Metall oder anderem Werkstoff eng anliegend eingeschoben und durch eine Vorrichtung an den Bördelenden 2 so umgebogen, daß die 3ördelenden in einer Flanschausnehmung 14· versenkt liegen und somit nicht zwischen dem Flansch 13 und dem nicht dargestellten Flansch des benachbarten Anschlußrohres eingespannt sind. Die Abdichtung des Kunststoffrohres 1 gegen das Innere des Flanschrohres 12 erfolgt durch elastisch oder plastisch

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Claims (3)

Patentansprüche

1. Induktiver Strömungsmesser für Flüssigkeiten mit einem

^ unmagne tische η Flanschrohr, das mit einer über die Flansche gebördelten Isolierauskleidung versehen ist und das diametrale Elektrodenvorrichtungen mit die Isolierauskleidung durchdringenden und gegen diese nach außen abgedichtete Elektroden sowie magnetfelderzeugende Erregeranordnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierauskleidung aus einem relativ dickwandigen Kunststoffrohr (1) mit dünnwandigen Bordelenden (2) besteht, das mindestens in dem an das eine Bördelende (2) anschließenden Endbereich abwechselnd innen und außen axial versetzte Ringnuten (6, 7) zu dessen ziehharmonikaartigen Längenveränderbarkeit aufweist und das außerhalb des oder der Endbereiche innerhalb ebener Mantelflächenteile (Dichtflächen 5) durchgehende und von Elektrodenhalterungen am Flanschrohr (12) umgebene zylindrische Durchlässe (4) für in das Innere ragende angepaßte konische Elektrodenzapfen (9) aufweist, von denen jeder mit einem gegen die betreffende ebene Dichtfläche (5) von außen dichtend angedrückten Elektrodenteile (10) innerhalb der Elektrodenhalterung (18) verbunden ist.

2. Strömungsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenteil (10) sylindrisch ausgebildet ist und an seiner flachen Unterseite den mittig angeordneten Elektrodenzapfen (9) sowie eine diesen konzentrisch umgebende Ringkante (11) aufweist, deren Innenseite eine Kegelmantelfläche bildet.

3. Strömungsmesser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenteil (10) auf der Unterseite eine' in die Mantelfläche übergehende scharfkantige Ringkante (11) aufweist und auf der Oberseite eine AnschluSschraube (23)

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mit Zuleitung (24) trägt, die gegen eine Tellerfeder (22) und eine diese übergreifende Druckhülse (26) durch eine Isolierhülse (21) isoliert ist, die von einer auf die Oberseite des Slektrodenteils (10) gedrückten Isolierscheibe (20) umgeben ist.

Strömungsmesser nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (8) mit ihrem zylindrischen Elektrodenteil (1ö) nach außen von dem Isolierrohr (19) umgeben innerhalb der am Flanschrohrumfang (12) angeordneten hülsenartigen Elektrodenhalterung (18) unter Federkraft auswechselbar gehalten ist.

Strömungsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bördelenden (2) umgebördelt in Flanschausnehmungen (H) versenkt und gegen das Flanschrohr (12) durch elastisch oder plastisch verformbare Ringe (15, 16) beiderseits eines formsteifen Zwischenringes (17) abgedichtet sind, wobei sich der Zv/ischenring über den einen verformbaren Ring (16) stirnseitig an der Flanschausnehmung abstützt.

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