DE3000965A1

DE3000965A1 - Durchflussmesser

Info

Publication number: DE3000965A1
Application number: DE19803000965
Authority: DE
Inventors: Heinz 5021 Königsdorf Buschmann
Original assignee: HEINRICHS MESSGERAETE JOSEF
Current assignee: HEINRICHS MESSGERAETE JOSEF
Priority date: 1980-01-12
Filing date: 1980-01-12
Publication date: 1981-07-23

Description

Durchflußmesser
Die Erfindung betrifft Durchflußmesser, und zwar sogenannte induktive Durchflußmesser, die üblicherweise ein Meßrohr für das meßemdium, seitlich von Meßrohr angeordnete Einrichtungen zur Erzeugung eines quer zur Durchflußrichtung, verlaufenden Magnetfeldes und Elektroden besitzen, an denen eine der Strömungsgeschwindigkeit proportionale Netz- und bzw. Meßspannung abnehmbar ist.
Zur Erzeugung des Magnetfeldes verwendet rian, da eine Gleichfelderregung n der Regel wegen auftretender Polarisation ausscheidet, üblicherweise Erregerwicklungen, die mit Wechselstrom oder getaktetem Cleichstrom gleicher oder wechselnder Polarität gespeist werden. Hierbei treten rannigfache Schwierigkeiten, beispielsweise durch der Meßspannung überlagerte Störspannungen auf, die transformatorisch einekoppelt werden und einen hohen Kompensationsaufwand erfordern, en das Meßergebnis nicht verfälscht werden soll.
5 sind bereits mannigeache Vorschläge gemacht worden, diese Schwierigkeiten zu beheben; hierdurch werden jedoch die Geräte verteuert. Die Erfindung bezweckt in erster Linie die Schaffung eines Durchflußmeßgeräts, das kostengünstig herstellbar ist und bei dem die bei den bekannten induktiven Durch fluß. messern durch die Verwendung von Wechselstrom bzw.
getaktetem Gleichstrom zur Erzeugung des Magnetfeldes auftretenden Schwierigkeiten vermieden sind. Ein großer Teil dieser Schwierigkeiten läßt sich bei einem Durchflußmesser der genannten Art, der en Meßrohr für das Meßmedium, seitlich vom Meßrohr angeordnete Einrichtungen zur Erzeugung des quer zur Durchflußrichtung verlaufenden Magnetfeldes und Elektroden besitzt, an denen eine der Strömungsgeschwindigkeit im Meßrohr proportionale Meßspannung abnehmbar ist, vermeiden, wenn man, wie die Erfindung vorsieht, als Einrichtungen zur Erzeugung eines quer zur Durchflußr.ichtung des Meßmediums im Meßrohr verlaufenden Magnetfeldes beweglich angeordnete Magnete die sowohl Permanentmagnete als auch gegebenenfalls Elektromagnete sein können, vorsieht, deren Bewegung steuerbar ist.
Hierbei sind für die konstruktive Pusführung die mannigfachsten Ausführungsformen möglich. So kann man beispielsweise in auf beiden Seiten des Meßrohres sich gegenüberliegenden Ebenen Magnete anordnen, die in geradlinigen Bahnen gegenüber dem Meßrohr bewegbar sind. Die Bewegung kann auch auf kreisförmigen Bahnen erfolgen. Sie kann darüber hinaus kontinuierlich oder diskontinuierlich sein, d.h. insbesondere absatz- oder schrittweise erfolgen. Die Bewegung der Magnete auf beiden Meßrohrseiten kann ferner synchron oder asynchron sein, und sie kann schließlich gleichsinnig oder gegenläufig durchgeflhrt sein.
Die Magnete können, um sie auf kreisförmigen Bahnen an dem Meßrohr vorbeizubewegen, rund um den Umfang von kreis- oder ringförmigen Trägern, die um eine vorzugsweise gemeinsame Achse drehbar angeordnet sind, in Abständen verteilt zu zwei oder mehr Magneten angeordnet sein. Hierbei sollte die Polarität der sich unmittelbar gegenüberliegenden Magnete auf den beiden Trägern entgegengesetzt sein.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, in dem Spalt eines magnetischen Kreises, in dem das Meßrohr liegt, einen Stabmagneten bzw. einen quer magnetisierten Scheibenmagneten um eine zu der Spaltebene rechtwinklig verlaufende Achse drehbar anzuordnen. Hierbei sollten die den Spalt begrenzenden Flächen des magnetischen Kreises zylindrisch ausgebildet sein.
Die Erfindung läßt mannirfache weitere Ausffihrungsformen zu. In der Zeichnung sind stark schematisiert zwei Ausführungsmöglichkeiten als Beispiele mit den zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Teilen dargestellt, und zwar zeigt Fig 1 eine erste AusfÜhrungsmöglichkeit im Aufriß und Fig. 2 von der Seite nach der Linie 2 - 2 der Fig. 1, Fig. 3 eine weitere Ausführungsmöglichkeit in perspektivischer Darstellung.
In Fig. 1 und 2 ist das Meßrohr mit 11 bezeichnet.
Zu beiden Seiten des Meßrohres sind Magnete 14, 15 einerseits und 16, 17 andererseits auf Trägerin 12 bzw. 13 angeordnet, die ihrerseits auf einer gemeinsamen Welle 19 befestigt und dadurch drehbar sind. Die Magnete sind im dargestellten Beispiel in der Weise auf den Trägern 12 bzw. 13 befestigt, daß sich jeweils N-Pol des Magneten auf der einen Seite des Meßrohrs 11 und S-Pol des Magneten auf der anderen Seite des Meßrohrs gegenüberliegen. Zur Verringerung des Luftspaltes zwischen den Magneten 14, 15, 16 und 17 und dem Meßrohr dienen Formstücke 20, 21, die am Meßrohr 11 befestigt sind.
Wie in Fig. 2 in strichpunktierten Linien angedeutet ist, kann die Zahl der Magnete auf den Trägern 12 und 13 erhöht werden, so daß bei gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit der Welle 19 ein schnellerer Wechsel des Magnetfeldes eintritt.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Meßrohr 31 in einen magnetischen Kreis eingeschaltet, der durch zwei U-förmig gebogene Eisenstücke 32 und 33 gebildet wird, die mit dem Meßrohr verbunden sind. Die beiden U-Stücke 32 und 33 begrenzen auf der dem Meßrohr 31 gegenüberliegenden Seite des magnetischen Kreises einen kreisförmigen Luftspalt 34, in dem ein quer magnetisierter Scheibenmagnet 35 angeordnet ist, der auf einer Welle 36 sitzt und über diese in dem Spalt 34 drehbar ist. Die Drehung kann kontinuierlich oder schrittweise erfolgen, so daß das Meßrohr 31 mit einem änderbaren Magnetfeld beaufschlagbar ist.

Claims

Durchflußmesser A n s p r ü c h e 1. Durchflußmesser mit einem Meßrohr für das Meßmedium, seitlich vom Meßrohr angeordneten Einrichtungen zur Erzeugung eines quer zur Durchflußrichtung verlaufenden Magnetfeldes und Elektroden, an denen eine der Strömungsgeschwindigkeit im Meßrohr proportionale Meßspannung abnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtungen zur Erzeugung eines quer zur Durchflußrichtung des Meßmediurns im Meßrohr verlaufenden Magnetfeldes beweglich angeordnete Magnete, insbesondere Dauermagnete, vorgesehen sind, deren Bewegung steuerbar ist.
2. Durchflußmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete in auf beiden Seiten des Meßrohrs sich gegenüberliegenden Eoenen geradlinig bewegbar sind.
3. Durchflußmesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete auf kreisförmigen Bahnen bewegbar sind.
4. Durchflußmesser nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Magnete kontinuierlich erfolgt.
5. Durchflußmesser nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Magnete diskontinuierlich, insbesondere absatz- bzw.

schrittweise, erfolgt.
6. Durchflußmesser nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Magnete auf beiden Meßrohrseiten synchron ist.
7. Durchflußmesser nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine asynchrone Bewegung der Magnete auf beiden Meßrohrseiten.
8. Durchflußmesser nach einem oder mehreren der. Ansprache 1 bis 7, dadurch gekennzeichnetg daß sich die Magnete auf beiden Meßrohrseiten gleichsinnig bewegen.
9. Durchflußmesser nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine egenläufige Bewegung der Magnete auf beiden Meßrohrseiten.
10. Durchflußmesser nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete rund um den Umfang von kreis oder ringförmigen Trägern in Abständen verteilt -zu'zwei oder mehr Magneten angeordnet sind.
11. Durchflußmesser nach Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmigen Träger um eine gemeinsame Achse drehbar angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität der sich unmittelbar gepenüberliegenden Magnete -auf--den beiden Trägern entgegengesetzt ist.
13. Durchflußmesser nach einem oder mehreren der Pnsprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen das Meßrohr einschließenden magnetischen. Kre-is mit einem Spalt, in dem ein Stabmagnet bzw. quer magnetisi«rter Scheibenmagnet angeordnet ist, der um eine rechtwinklig zur Spaltebene verlaufende Achse drehbar ist.