DE3008301A1 - Induktiver sensor zur druckmessung in rohrleitungen - Google Patents
Induktiver sensor zur druckmessung in rohrleitungenInfo
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- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
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- G01L23/14—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically by electromagnetic elements
- G01L23/145—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically by electromagnetic elements by magnetostrictive elements
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- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
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Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA p^ c -:. ς \c D/E
Induktiver Sensor zur Druckmessung in Rohrleitungen
Die Erfindung bezieht sich auf einen induktiven Sensor zur Druckmessung in Rohrleitungen über die druckabhängige
Dehnung eines magnetischen Leitermaterials.
In der DE-OS 27 47 949 ist in den Figuren 3 bis 6 und in den auf diese Figuren bezogenen Beschreibungsteilen
eine Einrichtung zur elektrischen Messung des Druckverlaufs in einem Rohr beschrieben, bei dem eine Brennstoffleitung
von einer teilbaren, ringförmigen Schelle umgeben ist, deren Innendurchmesser größer ist als der
Außendurchmesser des umfaßten Rohres. Der Zwischenraum ist mit einer elastischen Manschette ausgefüllt. Die
ringförmige Schelle enthält zwei Magnetkerne, die gleichfalls im wesentlichen ringförmig sind und jeweils
einen Luftspalt aufweisen. Sie tragen eine Leiterwicklung. Die Magnetkerne sind innerhalb der Schelle so angeordnet,
daß ihre Luftspalte in Richtung des von der Schelle umgebenen Rohres weisen. Bei Druckänderungen des
im Rohr befindlichen Druckmediums pulsiert der Durchmesser des Rohres. Die elastische Manschette nimmt die
Rohrweitungen auf; es verändert sich der Abstand zwischen der äußeren Rohrwand und den Luftspalten der Magnetkerne.
Dies ruft Induktivitätsänderungen der Kerne hervor, die über ,,ihre Wicklungen erfaßt und ausgewertet
werden können. .;
Es wurde nun festgestellt, daß Meßeffekte an Brennstoffeinspritzleitungen
von Brennkraftmotoren sehr stark durch Erschütterungen der Rohrleitung beeinflußt werden,.
die bei einer laufenden Brennkraftmaschine unvermeidlich sind und vor allem dann sich auswirken, wenn der Meßef-
Li 4 Bz / 03.03.1980
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-/- VPA r:.-35as
fekt an geometrische Veränderungen von Spaltweiten oder dergleichen gebunden ist.
Aus diesem Mangel ergab sich die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, einen induktiven Geber der eingangs
genannten Art zu schaffen, der eine Größe mißt, die nicht vom Abstand zwischen dem druckführenden Rohr und
einem Gebergehäuse abhängig ist.
Diese Aufgabe wird bei einem eingangs genannten induktiven Sensor gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß dehnungsspannungsabhängige Permeabil'itätsänderungen des Rohrleitungsmaterials mit Hilfe mindestens einer dicht an der äußeren Rohrwand anliegenden Sattelspule als in einem an die Spule angeschlossenen elektrischen Meßkreis meßbare Induktivitätsänderungen ein Maß für Druckänderungen in der Rohrleitung bilden.
Diese Aufgabe wird bei einem eingangs genannten induktiven Sensor gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß dehnungsspannungsabhängige Permeabil'itätsänderungen des Rohrleitungsmaterials mit Hilfe mindestens einer dicht an der äußeren Rohrwand anliegenden Sattelspule als in einem an die Spule angeschlossenen elektrischen Meßkreis meßbare Induktivitätsänderungen ein Maß für Druckänderungen in der Rohrleitung bilden.
Der neue Geber wird nicht von einer geometrischen Größe, die leicht von Erschütterungen zu beeinflussen ist, angeregt.
Er liegt unmittelbar auf der Wand des Rohres und erfaßt die Permeabilitätsänderungen, die durch dehnungsbedingte
Spannungen im Rohrleitungsmaterial entstehen.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung bilden zwei an einander gegenüberliegenden Stellen unmittelbar
an die Rohrwand angelegte Sattelspulen die Primär- und Sekundärwicklung eines Transformators, wobei Änderungen
der Sekundärspannung des Transformators, die durch dehnungsbedingte Per^meabilitätsänderungen des Rohrleitungsmaterials
verursacht sind, als Maß der Druckänderungen in der Rohrleitung dienen.
Zweckmäßig sind die Spulen in Blöcke aus nichtmagnetischem Material, beispielsweise Gießharz, eingelassen.
Die Blöcke sind Bestandteile einer die Rohrleitung umschließenden, leicht lösbaren Klammer oder Zange.
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Die Erfindung wird an vier Figuren erläutert, die Ausführungsbeispiele
in schematiscäer Darstellung zeigen. Figur 1 zeigt eine Gesamtansicht des Sensors, in der
auch die Klammer odor Zange, mit der dieser an
die Rohrleitung angepreßt wird, sichtbar ist. Figur 2 ist eine Schnittdarstellung einer Sattelspule.
Figur 3 stellt eine Aufsicht auf eine Sattelspule dar. In Figur 4 sind zwei zusammen mit der Rohrleitung einen
Transformator bildende Spulen in einer Quer-Schnittsdarstellung
gezeigt.
In Figur 1 ist in einem T-formigen Block 1 aus nichtmagnetischem Kate rial eine Spule 2 eingelassen, die in
V/irklichkeit als Sattelspule ausgeführt ist. Anfang und
Ende der Spule sind in Leitungen 3 und 4 aus dem Block 1 herausgeführt; εη sie kann eine elektrische Keßeinrichtung,
beispielsweise eine Trägerfrequenzbrücke, angeschlossen werden. Der Block 1 wird mit Hilfe einer aus
einem unteren Teil 5 und einen oberen Teil 6 bestehenden Klammer an eine Brennstoffeinspritzleitung 7 gepreßt.
Dazu ist im unteren Teil 5 ein Rohrlager 8 eingearbeitet, dem eine gleichartig gekrümmte Fläche im Block 1 entspricht.
Zum leiclrlen An- und Abmontieren sand Unterteil 5 und Oberteil 6 der Klammer über ein Gelenk 9 miteinander
verbunden. Der Anpreßdruck wird nit Hilfe einer Schraube 10 und einer Flügelmutter 11 erzeugt. Die
Schraube ist. am Unterteil 5 befestigt und durch einen Schlitz im Oberteil f>
geführt.
In Figur 2 stellt 21 die Rohrleitung im Ouorschnitt dar.
Auf der äußeren Rohrwand liegt unmittelbar die in einen Gießharzblook M-".. pjnpolassene Sattelspule 23. Eine bei
Stromfluß in der1 Sattelspule 23 auftretende magnetische
Feldlinie 2k soll andeuten, daß das magnetische Feld der
Spule 23 in dio Wand der Rohrleitung 21 eindringt und
deshalb von r'erui^abilitätsänderungen des Leitungsmaterials
beeinflußt .ist.
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BAD ORIGINAL
In Figur 3 ist die Rohrleitung 21 und die Sattelspule
in einer Aufsicht dargestellt. Der Gießharzblock ist der größeren Übersicht halber v/eggelassen.
In Figur 4 v/erden zwei So/ctelspulon 25 una 2o in entsprechenden
Blöcken 27 und 28 an eine Rohrleitung 29 angelegt. Die Spulen 25 und 26 bilden zusaurnen mit dem magnetischen
Material der Leitung 29 einen Transformator. Zur Verdeutlichung sind einige Feldlinien 30 des resultierenden
Magnetfeldes eingezeichnet.
4 Figuren
5 Patentansprüche
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Claims (5)
- VPAί...j V O J U UPatentansprüche( 1 Λ Induktiver Sensor zur Druckmessung in Rohrleitungen über die druckabhängige Dehnung eines magnetischen Leitungsmaterials, dadurch gekennzeichnet, daß dehnungsspannungsabhängige Permeabilitätsänderungen des Rohrleitungsmaterials mit Hilfe mindestens einer dicht an der äußeren Rohrwand anliegenden Sattelspule (23) als in einem an die Spule angeschlossenen elektrischen Meßkreis meßbare Induktivitätsänderungen ein Maß für Druckänderungen in der Rohrleitung (21) bilden.
- 2. Induktiver Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei an einander gegenüberliegenden Stellen unmittelbar an die Rohrwand angelegte Sattelspulen (25, 26) die Primär- und Sekundärwicklung eines Transformators bilden und Änderungen der Sekundärspannung des Transformators als Maß der Druckänderungen in der Rohrleitung (29) dienen.
- 3. Induktiver Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (2, 23, 25, 26) in Blöcke (1, 22, 27, 28) aus nichtmagnetischem Material eingelassen sind.
- 4. Induktiver Sensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß als nichtmagnetisches Material Gießharz'verwendet ist.
- 5. Induktiver Sensor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke (1, 22, 27, 28) Bestandteile einer die Rohrleitung (7) eng umschließenden, leicht lösbaren Klammer (5, 6) oder Zange bilden.130038/0221
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803008301 DE3008301A1 (de) | 1980-03-04 | 1980-03-04 | Induktiver sensor zur druckmessung in rohrleitungen |
EP81101415A EP0035249A1 (de) | 1980-03-04 | 1981-02-26 | Induktiver Sensor zur Druckmessung in Rohrleitungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19803008301 DE3008301A1 (de) | 1980-03-04 | 1980-03-04 | Induktiver sensor zur druckmessung in rohrleitungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3008301A1 true DE3008301A1 (de) | 1981-09-17 |
Family
ID=6096258
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803008301 Withdrawn DE3008301A1 (de) | 1980-03-04 | 1980-03-04 | Induktiver sensor zur druckmessung in rohrleitungen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0035249A1 (de) |
DE (1) | DE3008301A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102005016812B3 (de) * | 2005-04-07 | 2006-12-21 | Fachhochschule Koblenz | Vorrichtung zur Messung eines Drucks in einem Strömungskanal |
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- 1980-03-04 DE DE19803008301 patent/DE3008301A1/de not_active Withdrawn
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1981
- 1981-02-26 EP EP81101415A patent/EP0035249A1/de not_active Ceased
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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EP0035249A1 (de) | 1981-09-09 |
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