DE2752141A1

DE2752141A1 - Durchflussmengenmesser

Info

Publication number: DE2752141A1
Application number: DE19772752141
Authority: DE
Inventors: Bernt Dipl Phys Dr Paul
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-11-22
Filing date: 1977-11-22
Publication date: 1979-05-23

Description

Durchf luBmengennesser
Zusatz zum Patent ... (Patentanmeldung P 24 34 864.9; VPA 74/7562) Gegenstand des Hauptpatents (Patentanmeldung P 24 34 864.9) ist ein Durchflußmengenmesser mit einer magnetfeldabhängigen Widerstandsanordnung, die zwei Feldplatten enthält, die im Magnetfluß eines Dauermagneten angeordnet sind, dessen Flußverteilung auf die Feldplatten das Ausgangssignal bestimmt. Das Ausgangssignal ändert sich in Abhängigkeit von der Lage eines ferromagnetischen Steuerkörpers, der wenigstens zum Teil in einem strömenden Medium angeordnet ist, relativ zu den Feldplatten.
Als Steuerkörper kann in einer Ausführungsform des Durchflußmengenmessers eine Stauplatte vorgesehen sein, deren eines Ende federnd eingespannt ist und deren anderes Ende sich mit der Strömung im Streufluß des Dauermagneten bewegt. In einer weiteren Ausftthrungsform des Durchflußmengenmessers ist als Steuerkörper eine rahmenförmige Stauplatte vorgesehen, welche die magnetfeldabhängige Widerstandsanordnung umgibt und deren eines Ende in die Strömung hineinragt. Die Stauplatte ist an einander gegenUberliegenden äußeren Rahmenteilen derart gelagert, daß mit der Bewegung ihres in die Strömung hineinragenden Teiles die den Lagerpunkten benachbarten Teile der Stauplatte als Torsionsfeder wirken.
Dieser dynamische Durchflußmengenmesser ist insbesondere bei Verwendung als Luftmengenmesser, beispielsweise an Verbrennungsmotoren, der Gefahr ausgesetzt, daß sich kleine ferromagnetische Teilchen, die als Verunreinigung mit der zu messenden Luft angesaugt werden, an dem Feldplatten-Geber sowie gegebenenfalls an den Polschuhen eines zur Virbelstroidämpfung benutzten zweiten Magnetsystems festsetzen. Dabei kann der magnetische Fluß durch die beiden Feldplatten des Meßwertgebers verändert werden, was einen entsprechenden Anzeigefehler des Durchflußiengenmessers verursacht. Ferner können bewegliche Teile, nämlich der staudruckempfindliche Flügel oder auch die Dämpfungsecheibe, durch die abgeschiedenen Teilchen verklennt werden, so daß der Durchflußmengenmesser funktionsunfähig wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Durchflußengenmesser zu schaffen, bei dem diese ungünstige Wirkung ferromagnetischer Teilchen nicht auftreten kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die von dem strömenden Medium erreichbaren magnetischen Teile des Durchflußmengenmessers mit einer unmagnetischen Deckschicht, insbesondere einem Lacküberzug, versehen werden. Dadurch haften magnetische Teilchen, die beispielsweise bei der Montage oder im Stillstand von der Ausgangsscite des Meßsystems her auf die aktiven Magnetteile gezogen werden können, nicht mehr so fest, daß sie von dem strömenden Medium im Betrieb nicht wieder mitgerissen werden können.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der ein Ausfuhrungsbeispiel eines Durchflußmengenmessers nach der Erfindung schematisch veranschaulicht ist.
Ein strömender Medium, beispielsweise Luft oder auch eine FlUssigkeit, strömt in der durch Pfeile 2 angegebenen Richtung durch ein Rohr 4, das mit einen Stutzen 6 versehen ist, in dem ein Meßwertaufnehmer 10 mit einer i&gnetfeldabhängigen Widerstandsanordnung angeordnet ist. Der Meßwertaufnehmer enthält einen Pernanentmagneten 11, dessen eine Polfläche, beispielsweise der Nordpol, mit zwei Fortsätzen 12 und 13 aus ferromagnetischem Material versehen ist, auf deren Stirnflächen Jeweils ein magnetfeldgesteuerter Halbleiterwiderstand, eine sogenannte Feldplatte 14 bzw. 15, angeordnet ist.
Die Verteilung des magnetischen Flusses des Permanentmagneten 11 auf die beiden Feldplatten 14 und 15 wird durch die Bewegung einer Stauplatte 18 aus ferromagnetischem Material gesteuert, die durch das strömende Medium bewegt wird. Sie ist im Rohr 4 beweglich gelagert. Sie kann beispielsweise mittels eines in der Figur nicht dargestellten Spannbandes aufgehängt sein, das als Torsionsfeder wirkt. Ihre Gleichgewichtslage ergibt sich somit Jeweils aus der drehenden Kraft der Strömung 2 und der rückstellenden Kraft der Torsionsfeder.
Ferner ist eine Dämpfungseinrichtung 20 zur Dämpfung von Schwingungen der Stauplatte 18 vorgesehen, die in einem weiteren Stutzen 22 angeordnet ist und im wesentlichen aus einem Permanentmagneten 24 sowie einer Scheibe 26 besteht. Die Scheibe 26 ist mit ihren Flachseiten in Richtung des strömenden Mediums angeordnet und kraft- und formschlüssig mit der Stauplatte 18 verbunden.
Mit der Auslenkung der Stauplatte 18 bewegt sich die Scheibe 26 zwischen den Polschuhen 28 des Magneten 24, der deshalb als Hufeisenmagnet gestaltet ist. Die mit der Bewegung der Stauplatte 18 und damit der Bewegung der Scheibe 26 durch den magnetischen Fluß induzierten Wirbelströme erzeugen eine Bremskraft, die Schwingungen der Stauplatte 18 bei plötzlicher Änderung der Strömung 2 dämpfen.
Die magnetisch wirksamen Teile des Meßwertaufnehmers 10 sind mit einer unmagnetischen Abdeckung 30 versehen, die in der Figur zur Verdeutlichung etwas verstärkt angedeutet ist. In gleicher Weise sind die magnetisch wirksamen Teile der Dämpfungseinrichtung 20 mit einer unmagnetischen Abdeckung 32 versehen, mit der auch die Polflächen 28 des Permanentmagneten 24 abgedeckt sein sollen.
Diese Beläge 30 und 32 verhindern ein festes Haften von ferromagnetischen Teilchen, die von der Strömung 2 mitgeführt werden können und von den magnetisch wirksamen Teilen des Meßwertaufnehmers 10 und der Dämpfungseinrichtung 20 angezogen werden. Da diese Teilchen dann nicht fest haften können, werden sie mit der Strömung fortgerissen.
2 Patentansprüche 1 Figur Leerseite

Claims

PatentansrUche 1. DurchfluBmengenDesser mit einer magnetfeldabhängigen Widerstandsanordnung, die zwei Feldplatten enthält, die im Magnetfluß eines Daueraagneten angeordnet sind, dessen Flußverteilung auf die Feldplatten das Ausgangssignal bestit, das sich in Abhängigkeit von der Lage eines ferromagnetischen Steuerkörpers, der wenigstens zum Teil in einem strömenden Medium angeordnet ist, relativ zu den Feldplatten ändert, und bei dem als Steuerkörper eine Stauplatte vorgesehen ist, die derart gelagert ist, daß sich ihr freies Ende mit der Strömung im Streufluß des Dauermagneten bewegt, nach Patent ... (Patentanmeldung P 24 34 864.9; VPA 74/7562), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die von dem strömenden Medium (2) erreichbaren magnetischen Teile des Durchflußiengenaessers mit einer unmagnetischen Deckschicht (30, 32) versehen sind.
2. Durchflußmengenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Deckschicht (30, 32) ein Lacküberzug vorgesehen ist.