DE3627993C2 - Meßrohr für einen elektromagnetischen Durchflußmesser und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Meßrohr für einen elektromagnetischen Durchflußmesser und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
- Publication number
- DE3627993C2 DE3627993C2 DE3627993A DE3627993A DE3627993C2 DE 3627993 C2 DE3627993 C2 DE 3627993C2 DE 3627993 A DE3627993 A DE 3627993A DE 3627993 A DE3627993 A DE 3627993A DE 3627993 C2 DE3627993 C2 DE 3627993C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electrode
- measuring tube
- cup
- electrode carrier
- ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
- G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
- G01F1/584—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters constructions of electrodes, accessories therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein keramisches Meßrohr mit den im Oberbegriff
des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen sowie ein Verfahren
zur Herstellung eines derartigen Meßrohrs mit den im Oberbegriff
des Anspruchs 8 aufgeführten Merkmalen.
Ein derartiges Meßrohr
bzw. Herstellungsverfahren sind aus der DE 33 44 679 A1 bekannt.
Während früher, etwa in der DE-AS 10 98 727, vorgeschlagen
wurde, eine als Hohlzylinder ausgebildete metallische Elektrode
durch einen anderen, schmelzbaren Stoff an der Wand des Meßrohrs
zu befestigen, wobei der schmelzbare Stoff den Innenraum
des Hohlzylinders und eine konzentrische Ausnehmung im Außenteil
der Rohrwand ausfüllen soll, wird in der DE 33 44 679 A1
nunmehr zur Verbesserung der Elektodendurchführungen vorgeschlagen,
einen keramischen Elektrodenträger in eine Bohrung
der Meßrohrwand einzufügen. Mittig im Elektrodenträger sitzt
eine metallische Stiftelektrode, die mit einer Elektrodenkappe
versehen sein kann. Für den Elektrodenträger und das Meßrohr
wird vorzugsweise die gleiche keramische Rohstoffmasse verwendet.
Ein anders aufgebautes Meßrohr, welches Elektroden aufweist,
die bei chemisch agressiven Flüssigkeiten eingesetzt werden
können, ist aus der DE 30 04 870 A1 bekannt. Eine Meßelektrode
ist in diesem Fall mit einem Kopfteil aus einem chemisch resistenten
Material versehen, das zumindest ein Minimum an elektrischer
Leitfähigkeit aufweist, und ein elektrischer Leiter aus Metall
ist nur im Inneren der Meßelektrode angeordnet. Hierdurch sollen
Meßelektroden aus elektrisch gut leitendem Metall ersetzt werden,
und daher ist als Material für das Kopfstück beispielsweise
Polytetrafluorethylen vorgesehen, welches aufgrund eingelagerten
Kohlenstoffs eine geringe Leitfähigkeit aufweist.
Weiterhin ist in der PCT-Schrift W083/02000 ein kerami
sches Meßrohr beschrieben, welches Kupplungsflansche
an beiden Enden aufweist. Radiale Löcher sind in einer
Richtung vorgesehen, die senkrecht zu Spulen verläuft,
die um den Mittenabschnitt der äußeren Oberfläche des
Rohrs angeordnet sind. In diese Löcher werden Elektroden
eingefügt und das Meßrohr wird gesintert, um die Elektroden
zu befestigen.
Da das Meßrohr gesintert wird, während die Elektroden
in die Löcher eingefügt sind, muß in diesem Fall das
Elektrodenmaterial der Sintertemperatur des keramischen
Werkstoffs widerstehen und im wesentlichen den gleichen
thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen wie das
Keramikmaterial. Platin stellt ein Elektrodenmaterial
dar, das diese Bedingungen erfüllt. Platin ist jedoch
teuer und führt zu einer Erhöhung der Gesamtkosten. Um
die Kosten zu verringern ist es möglich, den Elektroden
durchmesser zu verringern. Jedoch wird die Eingangsimpe
danz eines Wandlers für den elektromagnetischen Durchfluß
messer vergrößert und dies verschlechtert die Betriebs
eigenschaften des elektromagnetischen Durchflußmessers.
Zur Lösung dieses Problems kann ein leitendes Keramikmate
rial für die Elektroden verwendet werden. Ein derartiges
Material hat jedoch üblicherweise eine geringere elek
trische Leitfähigkeit als ein Metall, wodurch der Ausgangs
pegel des Nachweises sinkt und die Betriebseigenschaften
des elektromagnetischen Durchflußmessers verschlechtert
werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen
kostengünstigen elektromagnetischen Durchflußmesser bereit
zustellen, der die gewünschten Betriebseigenschaften
hat, und weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines
derartigen Durchflußmessers bereitzustellen.
In vorteilhafter Weise wird gemäß der vorliegenden Erfin
dung ein elektromagnetischer Durchflußmesser zur Verfügung
gestellt, bei dem der Durchmesser von in ein Meßrohr
eingefügten Elektroden vergrößert werden kann, ohne daß
die Betriebseigenschaften des elektromagnetischen Durch
flußmessers hierunter leiden.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine keramisches
Meßrohr mit den im
Anspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie durch ein Verfahren mit
den im Anspruch 8 angegebenen Merkmalen.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand zeichnerischer
dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus
denen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen.
Es zeigt
Fig. 1 Eine Schnittansicht eines elektromagnetischen
Durchflußmessers gemäß einer vorteilhaften Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 2 bis 14 jeweils Schnittansichten mit Darstellungen
von Ausführungsformen des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Durch
flußmessers.
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform eines elektromagne
tischen Durchflußmessers gemäß der vorliegenden Erfindung
dargestellt, insbesondere ein Meßabschnitt mit Elektroden
und Anregungsspulen.
In Fig. 1 weist ein Meßabschnitt 11 des elektromagne
tischen Durchflußmessers Kupplungsflansche 13a und 13b
an seinen Enden auf. In den gegenüberliegenden Wandab
schnitten des axialen Mittenabschnitts eines Meßrohrs
13 sind radial ausgebildete Elektrodenmontagelöcher 13d
und 13e angeordnet. Elektroden 16A und
16B sind jeweils in den Löchern 13d und 13e befestigt.
Die Elektroden 16A und 16B weisen einen identischen Aufbau
auf. Jede Elektrode ist mit einem Elektrodenträger
14 und einem becherförmigen Abschnitt 15 aus Metall versehen.
Der becherförmige Abschnitt 15 weist eine becherartige Form
mit einem Boden auf, um die äußere Oberfläche und die
Stirnfläche der Elektrode (die dem Inneren des Meßrohrs
zugeordnet ist) zu umgeben. Diese Elektroden werden von
geeigneten bekannten Stützteilen gestützt, die weggelassen
sind, da sie in keiner direkten Beziehung zur vorliegenden
Erfindung stehen. Daher sind nur Signal-Zuleitungsdrähte
17 in Fig. 1 dargestellt, die mit einem nicht darge
stelltem Anschlußblock verbunden sind. Ein Ende jedes
der Zuführungsdrähte 17 ist hart oder weich an einen
zugehörigen Teil der leitfähigen Abschnitte der Elektroden
16A und 16B angelötet. Das Lötmaterial ist üblicherweise
Silber, es kann jedoch auch vorteilhafterweise Platin
wegen seiner Korrosionsbeständigkeit verwendet werden.
Das Material, aus dem der becherförmige Abschnitt 15 besteht,
ist vorzugsweise ein hochschmelzendes Metall, beispiels
weise Platin oder eine Platin-Iridium-Legierung mit einem
höheren Schmelzpunkt als einer Sintertemperatur (etwa
1000 bis 1600 Grad Celsius) während der Herstellung der
Meßrohre. Falls die Sintertemperatur des keramischen
Materials jedoch niedrig ist, kann Kupfer oder Eisen
als Material für den Abschnitt 15 verwendet
werden. Es wird darauf hingewiesen, daß die Härte der
Platin-Iridium-Legierung größer ist als die von Platin.
Vorzugsweise besteht die Platin-Iridium-Legierung aus
90 Gewichtsprozent Platin und 10 Gewichtsprozent Iridium.
Die zu den Elektroden 16A und 16B gehörigen becherförmigen
Abschnitte 15 sind eng in die Löcher 13d bzw. 13e des
Keramikrohrs 13 eingefügt. Im einzelnen sind die becherförmigen
Abschnitte 15 jeweils auf den entfernten Stirnflächen
der gesinterten keramischen Elektrodenträger und deren äußeren
Oberflächen ausgebildet, wo sie stetig zu den entfernten
Stirnflächen verlaufen. Die Elektrodenträger 14, von denen jeder
einen leitfähigen Abschnitt aufweist, werden jeweils
in die Löcher 13d und 13e eingefügt und in der Lage festge
setzt, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, also derart,
daß die entfernten Enden der becherförmigen Abschnitte 15
inneren Wandoberflächenabschnitten des Keramikrohrs 13
gegenüberliegen. In diesem Fall wird das Keramikrohr
13 nicht oder nur halb gesintert. Falls das Keramikrohr
13 gesintert wird, schrumpft es und klemmt die leitfähigen
Abschnitte 15 ein. Daher kann das keramische Meßrohr
13 unter Ausbildung einer genügend guten Dichtung an
den becherförmigen Abschnitt gekuppelt werden. Weiterhin
sind in Fig. 1 Anregungsspulen EC, die eine Form aufwei
sen, die im wesentlichen der eines umgedrehten U ent
spricht, an der äußeren Oberfläche des Keramikrohrs 13
in einer Richtung angeordnet, die senkrecht zur Ausrichtung
der Elektroden 16A und 16B verläuft. Der dicke Pfeil
in Fig. 1 stellt die Strömungsrichtung eines Fluids
dar, mit "x" ist die Richtung eines durch die Erregerspulen
EC erzeugten Magnetfelds verdeutlicht, und der dünne
Pfeil zeigt die Richtung eines zwischen den Elektroden
16A und 16B gelieferten Stroms dar. Nachstehend wird
ein Herstellungsverfahren für ein Meßrohr mit den Elektro
den 16A und 16B beschrieben.
Eine Platinpaste wird auf die Stirnflächen und äußeren
Oberflächen der gesinterten keramischen Elektrodenträger
14 aufgebracht und bei einer Temperatur von 800 bis 1600
Grad Celsius gesintert. Es wird also eine Oberflächen
behandlung der Elektrodenträger 14 mit einem hochschmelzenden
Metall vorgenommen, um die Elektroden 16A und 16B zu
erzeugen. Die Elektroden 16A und 16B werden jeweils in
die Löcher 13d und 13e des nichtgesinterten oder halbge
sinterten Keramikrohrs 13 eingefügt und dieses wird dann
bei einer Temperatur von 1000 bis 1600 Grad Celsius gesin
tert und so das Meßrohr 11 mit den Elektroden 16A und
16B für den elektromagnetischen Durchflußmesser herge
stellt.
Bei dem Herstellungsverfahren für das Meßrohr 11 des
elektromagnetischen Durchflußmessers werden die gesinterten
keramischen Elektrodenträger 14 zur Herstellung der
Elektroden 16A und 16B verwendet. Die gesinterten kerami
schen Elektrodenträger 14 werden aus folgenden Grund verwendet.
Wenn nicht-gesinterte keramische Elektrodenträger verwendet
würden, also in die Löcher 13d und 13e eingefügt und
gesintert würden, würden die Elektrodenträger übermäßig schrumpfen
und sich lockern. Um das Auftreten dieser Schwierigkeit
zu verhindern, wird ein gesintertes Keramikmaterial verwen
det. Falls jedoch ein Keramikmaterial eine geringe
Schrumpfrate aufweist, können halbgesinterte keramische
Elektrodenträger verwendet werden. Das voranstehend genannte
Problem tritt nicht auf, wenn, mit anderen Worten, die
keramischen Elektrodenträger eine hohe Halb-Sinter
temperatur aufweisen, verglichen mit der Halb-Sinter
temperatur des Keramikrohrs 13.
Nach dem voranstehend genannten Verfahren kann die verwen
dete Metallmenge verringert werden, da die keramischen
Elektrodenträger 14 einer Oberflächenbehandlung mit
dem hochschmelzenden Metall unterzogen werden, um die
Elektroden 16A und 16B herzustellen. Zusätzlich kann
der Durchmesser der Elektroden vergrößert werden, um
so eine niedrige in den Elektroden erforderliche Impedanz
zu garantieren, und die Elektroden 16A und 16B können
stramm in die Löcher 13d und 13e des Keramikrohrs 13
eingepaßt werden. Die geringe Menge verwendeten Metalls
verringert die Gesamtkosten. Da die Elektroden 16A und
16B und das Keramikrohr 13 gesintert werden, nachdem
die gesinterten keramischen Elektrodenträger 14 jeweils
in die Löcher 13d und 13e in dem nichtgesinterten oder
halbgesinterten keramischen Rohr 13 eingefügt wurden,
ist die Schrumpfrate des Keramikrohrs 13 größer als die
der Elektroden 16A und 16B. Die Menge des für die Elek
troden verwendeten Metalls ist gering und für das Meßrohr
kann das gleiche Material verwendet werden wie für die
Elektrodenträger. Alternativ hierzu kann ein Material mit einem
linearen Ausdehnungskoeffizienten in der Nähe des Ausdeh
nungskoeffizienten des Meßrohrs für die Elektrodenträger verwendet
werden. Daher kann der thermische Expansionskoeffizient
der Elektroden im wesentlichen gleich dem des Meßrohrs
sein, und die Dichteigenschaften verschlechtern sich nicht,
selbst bei Auftreten einer Temperaturänderung.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können, wie in Fig.
2 und 3 dargestellt, eine T-förmige Spitze 20 und eine
plattenförmige leitfähige Spitze 21, die beide als leitfä
hige Kopfteile aus Platin oder einer Platin-Iridium-Legie
rung dienen, jeweils an die entfernten Stützflächen angelö
tet werden, also an die Kontaktoberflächen von Elektroden
18 und 19 für das zu messende Fluid. Die leitfähigen
Spitzen können je nach Eigenschaften des zu messenden
Fluids ausgewählt werden. Ist beispielsweise ein zu messen
des Fluid korrosiv, wird ein korrosionsbeständiges Material
für die leitfähigen Spitzen verwendet. Leitfähige Kappen
22 und 23 mit in den Fig. 4 und 5 dargestelltem Aufbau
können an Stelle der leitfähigen Spitzen 21 bzw. 22 verwen
det werden. Die leitfähigen Kappen 22 und 23 werden an
den Vorsprüngen der Elektroden 24 bzw. 25 befestigt.
In diesem Fall werden die leitfähigen Kappen 22 und 23
jeweils an dem zu messenden Fluid zugeordnete Seiten
der Elektroden 24 und 25 angelötet und hiergegen abgedich
tet. Beim Löten der in Fig. 4 dargestellten Anordnung
kann die Bearbeitbarkeit verbessert werden, wenn eine
Lötpaste oder ein Bindemittelfilm verwendet wird.
Die bei der voranstehend beschriebenen Ausführungsform
und deren Abänderungen verwendeten Elektrodenträger
können auf unterschiedliche Weisen bearbeitet werden.
Beispielsweise kann, wie in Fig. 6 dargestellt, eine
stufenförmige Elektrode 26 verwendet werden, um einen
Kontaktoberflächenbereich mit dem zu messenden Fluid
zu vergrößern. In Fig. 7 ist dargestellt, daß die Elektro
de 27 eine Elektrodenhalterungsstufe 27a aufweisen kann.
Die in Fig. 7 gezeigte Stufe 27a kann verjüngt ausge
bildet sein.
Bei der voranstehend beschriebenen Ausführungsform ist
der Signalzuleitungsdraht 17 einfach mit dem zugehörigen
leitfähigen Abschnitt 15 der Elektrode verbunden. Es
kann jedoch auch, wie in Fig. 8 dargestellt ist, ein
Signalzuführungsdraht 31 mit einem leitfähigen Abschnitt 30
über ein Loch 29 verbunden sein, das in einer Elektrode
28 vorgesehen ist. Alternativ hierzu kann, wie aus Fig.
9 hervorgeht, ein Signalzuführungsdraht 34 an einem Verrie
gelungsabschnitt 33 befestigt sein, der in einer Elektrode
32 ausgebildet ist, wodurch eine perfekte Verbindung
zwischen dem Zuführungsdraht und dem leitfähigen Abschnitt
erreicht wird.
Fig. 10 bis 14 zeigen Abänderungen mit Darstellungen
der Verbindungen zwischen den Elektroden bzw. den hiermit
verbundenen Zuführungsdrähten.
Die selben in den Fig. 1 bis 9 verwendeten Bezugsziffern
bezeichnen entsprechende Teile in Fig. 10. In Fig.
10 ist eine Elektrode 16 in einem Loch 13d befestigt,
welches in einem Keramikrohr 13 angeordnet ist. Die Elek
trode 16 besteht aus einem keramischen Elektrodenträger
14 und einem becherförmigen, leitfähigen Abschnitt 15 aus Metall, welcher
die äußere Oberfläche und die eingeführte Stirnfläche
(den Abschnitt, der innerhalb des Meßrohrs zu liegen
kommt) des Elektrodenträgers 14 bedeckt. Der nicht gesinterte
oder halbgesinterte Elektrodenträger 14, der mit dem becherförmigen
Abschnitt 15 aus Metall beschichtet ist,
wird in das Loch 13d des Keramikrohrs 13 eingefügt. Die
Elektrode 16 wird zusammen mit dem Keramikrohr 13 gesintert
und an diesem befestigt. In diesem Fall liegt der äußere
Endabschnitt der Elektrode 16 außerhalb der äußeren Ober
fläche des Keramikrohrs 13 frei. Ein Verbindungsstück
37 für den Zuführungsdraht ist hart oder weich an den
leitfähigen Abschnitt 15 angelötet, der auf der äußeren
Oberfläche des Elektrodenträger 14 ausgebildet ist.
In diesem Fall umfaßt das Verbindungsstück 37 für den
Zuführungsdraht einen Ring 37a und eine Verbindungszunge
37b, die sich nach außen von dem Ring 37a aus erstreckt.
Der Ring 37a wird auf den verlängerten Abschnitt des Elektrodenträgers
14 aufgepaßt und angelötet, während die untere
Oberfläche des Rings 37a in Kontakt mit der äußeren Ober
fläche des Keramikrohrs 13 steht. Das Verbindungsstück
37 für den Zuführungsdraht kann durch Metallisieren eines
Teils der äußeren Oberfläche des Keramikrohrs 13 gebildet
werden. Ein Ende eines Signalzuführungsdrahts 38 ist
über eine Anschlußplatte 39 mit dem Zuführungsdraht-Ver
bindungsstück 37 verbunden.
Wie aus Fig. 10 ersichtlich ist, ist das Verbindungsstück
37 mit dem Zuführungsdraht an den metallischen becherförmigen
Abschnitt 15, der einen Teil der Elektrode 16 darstellt,
hart oder weich angelötet. Es kann jedoch auch eine Elek
trode 40 ausgebildet werden, wie es in Fig. 11 darge
stellt ist. In diesem Fall wird ein Endabschnitt 42a
eines keramischen Elektrodenträgers 43, der sich in der Nähe
der äußeren Oberfläche des Keramikrohrs 13 befindet,
auf im wesentlichen dieselbe Höhe gesetzt wie die äußere
Oberfläche des Keramikrohrs 13, und ein hochschmelzendes
Metall wird verwendet, um den Umfangsabschnitt des Endab
schnitts 42a zu bedecken und ein Verbindungsstück 44
für den Zuführungsdraht auszubilden. Auf diese Weise
kann ein Hart- oder Weichlöten entfallen.
Fig. 12 zeigt eine gegenüber Fig. 11 abgeänderte Aus
führungsform der Erfindung. Ein Zuführungsdraht-Verbin
dungsstück 46, das mit einem metallischen leitfähigen
Abschnitt 42 verbunden werden soll, der zu einer Elek
trode 45 gehört, ist auf der Stirnfläche eines Elektrodenträgers
43 ausgebildet, der ebenfall zu der Elektrode 45 gehört
und sich nach außen über ein Keramikrohr 13 erstreckt.
Mit der in Fig. 12 dargestellten Ausführungsform kann
die gleiche Wirkung erzielt werden wie mit der Ausführungs
form gemäß Fig. 11.
Fig. 13 zeigt eine weitere gegenüber Fig. 11 abgeänderte
Ausführungsform. Eine Elektrode 53 in Fig. 13 besteht
aus einem gesinterten oder halb-gesinterten keramischen
Elektrodenträger 55 und einem becherförmigen, leitfähigen Abschnitt 56, einer
zylindrischen Kappe mit einem Boden, die aus einem 0,5 mm
starkem hochschmelzenden leitfähigen Metallteil hergestellt
ist und die entfernte Stirnfläche und die äußere Oberfläche
des keramischen Elektrodenträgers 55 bedeckt. Die Elektrode 53
ist in ein Loch 13d eingefügt, daß in einem nicht gesinter
ten oder halb-gesinterten Keramikrohr 13 vorgesehen ist.
In diesem Zustand wird die Elektrode 53 zusammen mit
dem Keramikrohr 13 gesintert und an diesem befestigt.
Der äußere verlängerte Endabschnitt des becherförmigen Ab
schnitt 56 der Elektrode 53 erstreckt sich von der äußeren
Oberfläche des keramischen Elektrodenträgers 55 nach außen, um
einen Verbindungsabschnitt 57 für eine Zuführung zu bilden.
Eine Zuführung eines Signalzuführungsdrahts ist durch
Löcher 58a und 58b eingefügt, die in einander gegenüberlie
gend angeordneten Oberflächen des Verbindungsabschnittes
57 vorgesehen sind. Die Zuführung 59 wird mit dem Verbin
dungsabschnitt 57 um die Löcher 58a und 58b herum verlötet.
Das Löten wird nach dem Sintern des Keramikrohrs 13 vorge
nommen. Platin oder eine Platin-Iridium-Legierung mit
einem höheren Schmelzpunkt als der keramischen Sintertem
peratur des Rohrs 13 kann als hochschmelzendes Metall
für den becherförmigen Abschnitt 56 der Elektrode 53 verwendet
werden. Bei der in Fig. 13 dargestellten Ausführungsform
können die Löcher 58a und 58b in dem Verbindungsabschnitt
57 der Elektrode 53 vor oder nach dem Sintern des Keramik
rohrs 13 hergestellt werden. Daher kann der Elektrodenauf
bau im Vergleich zu vorbekannten Elektrodenaufbauten
vereinfacht werden.
In Fig. 14 ist eine gegenüber Fig. 13 abgeänderte Aus
führungsform dargestellt. Eine Verbindungszunge 63 für
eine Zuführung ist an einem äußeren Endabschnitt eines
becherförmigen Abschnitts 61 ausgebildet, der die entfernte
Stirnfläche und die äußere Oberfläche eines keramischen Elektrodenträgers
55 umgibt, welcher zu einer Elektrode 60 führt.
Eine Zuführung 65 eines Signalzuführungsdrahts ist in
ein Loch eingefügt, welches in der Zunge 63 vorgesehen
ist, und hiermit verlötet.
Bei der voranstehend beschriebenen Ausführungsform und
deren Änderungen ist der Elektrodenträger für die Elektrode von
säulenartiger Form. Der Elektrodenträger kann jedoch auch verjüngt
ausgebildet sein oder eine beliebige Form aufweisen.
Claims (11)
1. Keramisches Meßrohr für einen elektromagnetischen
Durchflußmesser mit einer in der Wand des Meßrohrs
eingesetzten Elektrode, die einen keramischen Elektrodenträger
und einen metallischen Abschnitt aufweist,
der die einem Fluid im Meßrohr zugewandte Stirnfläche
des Elektrodenträgers bedeckt und sich zur äußeren
Oberfläche des Meßrohrs hin erstreckt, dadurch gekennzeichnet,
daß der metallische Abschnitt
(15) becherförmig ausgebildet ist, den Elektrodenträger
(14), auf der Stirnfläche und äußeren Oberfläche derart umgibt, daß der Becherboden dem
Fluid zugewandt ist, und aus einem hochschmelzenden
Metall besteht
und daß der der äußeren Oberfläche des Meßrohrs zugewandte Endabschnitt des becherförmigen
Abschnitts der Elektrode mit einem Anschlußabschnitt
(30, 33, 37, 44, 46, 57, 63) versehen ist, der mit
einem Zuleitungsdraht (31, 34, 38, 65) verbunden
ist.
2. Meßrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß weiterhin ein leitfähiger Kopfteil (20, 21)
auf dem becherförmigen Abschnitt angebracht ist, der
die Fluidkontakt-Stirnfläche des Elektrodenträgers bedeckt.
3. Meßrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß weiterhin eine leitfähige Kappe (20, 21)
auf dem becherförmigen Abschnitt angebracht ist, die
die Fluidkontakt-Stirnfläche des Elektrodenträgers bedeckt.
4. Meßrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Fluidkontakt-Stirnfläche des Elektrodenträgers
eine größere Breite aufweist
als andere Teile des Elektrodenträgers.
5. Meßrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Fluidkontakt-Stirnfläche des
Elektrodenträgers eine geringere Breite aufweist
als andere Teile des Elektrodenträgers.
6. Meßrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Anschlußabschnitt (46) auf einer äußeren
Oberfläche des becherförmigen Abschnitts (42) ausgebildet
ist.
7. Meßrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Anschlußabschnitt (57, 63) an einem Teil des becherförmigen
Abschnitts (56, 61) angeordnet ist, der
länger ist als der Elektrodenträger.
8. Verfahren zur Herstellung eines keramischen Meßrohrs
für einen elektromagnetischen Durchflußmesser mit
einer in der Wand des Meßrohrs eingesetzten Elektrode,
die einen keramischen Elektrodenträger und einen
metallischen Abschnitt aufweist, der die einem Fluid
im Meßrohr zugewandte Stirnfläche des Elektrodenträgers
bedeckt und sich zur äußeren Oberfläche
des Meßrohrs hin erstreckt, gekennzeichnet
durch folgende Schritte:
- - Beschichten der Stirnfläche und der hieran anschließenden Oberfläche des Elektrodenträgers (14) mit einem hochschmelzenden Metall zur Ausbildung eines becherförmigen Abschnitts (15);
- - Einsetzen der aus Abschnitt (15) und Elektrodenträger (14) bestehenden Elektrode (16A) in ein Elektrodenaufnahmeloch (13d) in der Wand des Meßrohrs (13);
- - Sintern der Elektrode (16A) und des Meßrohrs (13);
- - Verbinden eines Anschlußabschnitts, der an dem der äußeren Oberfläche des Meßrohrs zugewandten Endabschnitt des becherförmigen Abschnitts der Elektrode angeordnet ist, mit einem Zuleitungsdraht.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß der Elektrodenträger ein gesintertes oder halbgesin
tertes Keramikrohr aufweist.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Sintern der Elektrode und des Keramik
rohrs ein leitfähiger Kopfteil, der die Fluidkontakt-
Stirnfläche des Elektrodenträgers bedeckt,
auf dem becherförmigen Abschnitt ausgebildet
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Sintern der Elektrode und des Keramik
rohrs eine leitfähige Kappe, die die Fluidkontakt-
Stirnfläche des Elektrodenträgers bedeckt,
auf dem becherförmigen Abschnitt ausgebildet
wird.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18042585A JPS6242014A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 電磁流量計用測定管の製造方法 |
JP12571685U JPS6234318U (de) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | |
JP18042385A JPS6242012A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 電磁流量計用電極 |
JP18042485A JPS6242013A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 電磁流量計用測定管 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3627993A1 DE3627993A1 (de) | 1987-04-23 |
DE3627993C2 true DE3627993C2 (de) | 1993-09-30 |
Family
ID=27471135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3627993A Expired - Fee Related DE3627993C2 (de) | 1985-08-19 | 1986-08-18 | Meßrohr für einen elektromagnetischen Durchflußmesser und Verfahren zu dessen Herstellung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4782709A (de) |
CN (1) | CN1004727B (de) |
AU (1) | AU568987B2 (de) |
DE (1) | DE3627993C2 (de) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4912838A (en) * | 1987-12-25 | 1990-04-03 | Yamatake-Honeywell Co., Ltd. | Method of manufacturing electrode for electromagnetic flowmeter |
DE3844893C2 (de) * | 1987-12-25 | 1999-07-29 | Yamatake Corp | Verfahren zur Herstellung eines elektromagnetischen Durchflußmessers und elektromagnetischer Durchflußmesser |
DE4105311C2 (de) * | 1991-02-20 | 2001-09-27 | Fischer & Porter Gmbh | Elektrode in einem Meßrohr eines induktiven Durchflußmessers |
US5289725A (en) * | 1991-07-31 | 1994-03-01 | The Foxboro Company | Monolithic flow tube with improved dielectric properties for use with a magnetic flowmeter |
US5247837A (en) * | 1991-09-25 | 1993-09-28 | Rosemount Inc. | Magnetic flowmeter electrode |
JP3175261B2 (ja) * | 1992-02-05 | 2001-06-11 | 株式会社日立製作所 | 電磁流量計 |
EP0762084A3 (de) * | 1995-09-12 | 1998-04-22 | Georg Fischer Rohrleitungssysteme AG | Magnetisch-induktiver Durchflussmesser |
DE102004014300A1 (de) * | 2004-03-22 | 2005-10-06 | Endress + Hauser Flowtec Ag, Reinach | Vorrichtung zum Messen und/oder Überwachen des Durchflusses eines Messmediums |
DE102005030713A1 (de) * | 2004-06-30 | 2006-01-26 | Abb Patent Gmbh | Messstoffberührende Elektrode sowie Verfahren zur Herstellung derselben |
DE202005021645U1 (de) * | 2005-01-21 | 2009-02-19 | Abb Ag | Elektrode in einem Messrohr eines magnetisch-induktiven Durchflussmessers |
DE202006020155U1 (de) * | 2005-12-23 | 2007-11-29 | Abb Patent Gmbh | Wirbeldurchflussmesseinrichtung |
US8250931B2 (en) * | 2008-03-28 | 2012-08-28 | Global Process Technologies, Inc. | Methods and compositions for inhibiting corrosion in non-aqueous, non-conductive liquids |
DE102012017904A1 (de) * | 2012-08-21 | 2014-03-20 | Krohne Ag | Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät und Verfahren zu seiner Herstellung |
DE102015116676A1 (de) * | 2015-01-20 | 2016-07-21 | Krohne Ag | Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät und Verfahren zum Herstellen einer Messelektrode |
CN104948168A (zh) * | 2015-07-17 | 2015-09-30 | 四川省科学城久利电子有限责任公司 | 一种改进型油田井下电磁流量计 |
JP6754312B2 (ja) * | 2017-03-02 | 2020-09-09 | アズビル株式会社 | 電磁流量計の電極構造 |
JP6940392B2 (ja) * | 2017-12-15 | 2021-09-29 | アズビル株式会社 | 電磁流量計の電位検出用電極 |
JP7039276B2 (ja) * | 2017-12-15 | 2022-03-22 | アズビル株式会社 | 電磁流量計の電位検出用電極 |
DE102019214915A1 (de) * | 2019-09-27 | 2021-04-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Stabförmige Messelektrode für einen magnetisch-induktiven Durchflussmesser |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1121347B (de) * | 1959-08-06 | 1962-01-04 | Atomic Energy Authority Uk | Elektromagnetischer Stroemungsmesser, insbesondere fuer Fluessigkeiten mit hoher Temperatur und unter hohem Druck |
DE1098727B (de) * | 1959-10-22 | 1961-02-02 | Siemens Ag | Elektrodendurchfuehrung fuer die induktive Durchflussmessung |
US3746896A (en) * | 1972-06-12 | 1973-07-17 | Sybron Corp | Electromagnetic flow transducers having laminar electrodes |
DE2417022A1 (de) * | 1974-04-08 | 1975-10-09 | Heinrichs Messgeraete Josef | Durchflussmesseinrichtung mit induktivem durchflussgeber |
DE3004870C2 (de) * | 1980-02-09 | 1984-08-30 | Eckardt Ag, 7000 Stuttgart | Meßelektrode für magnetische Durchflußmesser |
DE3172074D1 (en) * | 1981-11-27 | 1985-10-03 | Rheometron Ag | Measuring head for an electro-magnetic flow meter |
DE3337151A1 (de) * | 1983-10-12 | 1985-04-25 | Fischer & Porter GmbH, 3400 Göttingen | Induktiver durchflussmesser |
DE3344679A1 (de) * | 1983-12-10 | 1985-06-20 | Rheometron AG, Basel | Verfahren zum einsintern stiftfoermiger elektroden oder elektrodenschaefte aus metallischem werkstoff in ein keramisches messrohr fuer magnetisch-induktive durchflussmessgeraete |
AU560886B2 (en) * | 1984-04-26 | 1987-04-16 | Rheometron A.G. | Transducer for magnetic inductive flow meters |
US4722231A (en) * | 1985-05-14 | 1988-02-02 | Yamatake-Honeywell Co., Ltd. | Electromagnetic flowmeter |
-
1986
- 1986-07-25 US US06/891,005 patent/US4782709A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-08-18 DE DE3627993A patent/DE3627993C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1986-08-18 CN CN86105077.0A patent/CN1004727B/zh not_active Expired
- 1986-08-18 AU AU61554/86A patent/AU568987B2/en not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU568987B2 (en) | 1988-01-14 |
CN1004727B (zh) | 1989-07-05 |
CN86105077A (zh) | 1987-02-18 |
US4782709A (en) | 1988-11-08 |
AU6155486A (en) | 1987-02-26 |
DE3627993A1 (de) | 1987-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3627993C2 (de) | Meßrohr für einen elektromagnetischen Durchflußmesser und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE3140164C2 (de) | Angußbuchse und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE3843667C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines elektromagnetischen Durchflußmessers sowie elektromagnetischer Durchflußmesser | |
DE69634969T2 (de) | Strömungsrohr mit Auskleidung | |
EP0852702B1 (de) | Induktiver durchflussmesser | |
EP0810425B1 (de) | Elektrischer Widerstands-Temperaturfühler | |
DE2907032A1 (de) | Elektrochemischer messfuehler fuer die bestimmung des sauerstoffgehaltes in gasen, insbesondere in abgasen von verbrennungsmotoren | |
DE10133229A1 (de) | Zündkerze mit Ir-Legierungsplättchen | |
DE102005005321A1 (de) | Zündkerze mit hochfester Elektrodenverbindungsstelle und Herstellungsverfahren dafür | |
DE10212908A1 (de) | Temperatursensor und Herstellungsverfahren dafür | |
DE3607243A1 (de) | Mittelelektrode fuer eine zuendkerze und verfahren zu ihrer herstellung | |
EP0498386B1 (de) | Temperaturfühler und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE10029004C2 (de) | Keramikheizungs-Glühkerze | |
DE3417170C2 (de) | Sauerstoffühler | |
DE102004040471A1 (de) | Gassensoraufbau mit stabiler elektrischer Verbindungsstelle | |
DE3344679A1 (de) | Verfahren zum einsintern stiftfoermiger elektroden oder elektrodenschaefte aus metallischem werkstoff in ein keramisches messrohr fuer magnetisch-induktive durchflussmessgeraete | |
DE1941979A1 (de) | Zuendkerze | |
DE3703695C2 (de) | ||
DE19956844A1 (de) | Plankommutator, Verfahren zu seiner Herstellung sowie Leiterrohling und Kohlenstoffscheibe zur Verwendung bei seiner Herstellung | |
EP1183697B1 (de) | Balg für einen vakuumkondensator mit gleichmässiger elektrischer leitschicht | |
DE2645573A1 (de) | Sauerstoffuehler zum bestimmen der sauerstoffkonzentration in heissen gasen, insbesondere in auspuffgasen | |
DE2912332A1 (de) | Festelektrolyt-sauerstoffsensor mit elektrisch isoliertem heizelement | |
DE60114305T2 (de) | Dichtungsanordnung für Gassensor | |
DE10238314A1 (de) | Zündkerze mit hoher Oxidationsbeständigkeit und Schweißnahtfestigkeit und Herstellungsverfahren dafür | |
DE19818488B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer umlaufenden mediumsdichten Verbindung zwischen konzentrisch angeordneten Glasrohren unter Einschluss einer elektrischen Leiterbahn und elektrochemischer Sensor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G01F 1/58 |
|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: VON SAMSON-HIMMELSTJERNA, F., DIPL.-PHYS., PAT.-AN |
|
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |