RO117222B1

RO117222B1 - Dispozitiv de protectie magnetica

Info

Publication number: RO117222B1
Application number: RO97-00350A
Authority: RO
Inventors: Lionel Haudebert; Marcel Freund
Original assignee: Schlumberger Ind Sa
Priority date: 1994-08-23
Filing date: 1995-08-04
Publication date: 2001-11-30
Also published as: NO970802L; PL318758A1; ATE175530T1; CZ294772B6; CN1158190A; SK23497A3; CZ47897A3; FR2724071A1; RU2155391C2; MX9701268A; BR9508742A; NO970802D0; EP0774174B1; DE69507148T2; WO1996006480A1; ES2129213T3; PL178894B1; SK283141B6; EP0774174A1; US5854429A

Abstract

Prezenta inventie se refera la un dispozitiv de protectie contra unui camp magnetic exterior al unui sistem de antrenare in rotatie in jurul axei a doua organe mecanice prin cuplare magnetica, care se poate aplica la contoarele de apa la care senzorul de curgere nu este turbina. Dispozitivul de protectie magnetica (70) contra unui camp magnetic exterior al unui sistem de antrenare (60) in rotatie in jurul axei a doua organe mecanice (28, 44) prin cuplare magnetica avand sistemul de antrenare cuprinzand cel putin doua elemente magnetizate axial (62a, 62b, 64a, 64b), solidare fiecare cu organele mecanice, si destinate sa interactioneze unul cu altul, elementele magnetizate fiind decalate axial, contine doua piese (72, 74; 92, 94; 96, 98) din material magnetic, care inconjoara sistemul de antrenare, fiecare din aceste piese avand o extindere radiala minima mai mare decat extinderea radiala a elementelor magnetizate, conform inventiei, fiind caracterizat prin aceea ca, cele doua piese (72, 74; 92, 94; 96, 98) din material magnetic formeaza impreuna un spatiu axial (76), in scopul reducerii gradientului campului magnetic exterior, in dreptul sistemului de antrenare, si au o extindere axiala astfel incat sa incadreze axial sistemul de antrenare (60).

Description

Prezenta invenție se referă la un dispozitiv de protecție contra unui câmp magnetic, exterior, al unui sistem de antrenare în rotație, în jurul axei a două organe mecanice, prin cuplare magnetică, ce se poate aplica la contoarele de apă, la care senzorul de curgere nu este turbină.

Se cunosc sisteme de antrenare în rotație, în jurul axei a două organe mecanice, prin cuplare magnetică, ce conțin cel puțin două elemente magnetice, solidare, fiecare, cu numitele organe mecanice. Unul din elementele magnetice constituie partea conducătoare a sistemului și celălalt element magnetic constituie partea condusă a sistemului de antrenare. Aceste elemente magnetice sunt magnetizate axial și sunt destinate să interacționeze unul cu altul, în așa fel încât rotația de la organele mecanice este transmisă la alte organe mecanice, prin intermediul sistemului de antrenare, descris mai înainte.

Se observă că, atunci când sistemele de antrenare prin cuplare magnetică se află în prezența unui câmp magnetic și, în mod special, a unui gradient de câmp magnetic, astfel de sisteme pot fi perturbate și, de exemplu, se poate întâmpla o desincronizare magnetică, între părțile conduse și conducătoare ale sistemelor de antrenare magnetică.

în domeniul măsurării fluidelor, este, de asemenea, cunoscut, conform modelului de utilitate brazilian 91 BR-100684, un dispozitiv de protecție magnetică, ce înconjoară un sistem de antrenare prin cuplare magnetică la un dispozitiv de măsurare a apei. Sistemul de antrenare se compune din două coroane magnetizate axial și dispuse față în față, de-a lungul unei axe imaginare, care trece prin axa turbinei și prin arborele conectat la totalizatorul contorului. Acest dispozitiv de protecție este format din două piese din material magnetic, simetrice în raport cu un plan orizontal median, care trece printre coroanele magnetice.

Dispozitivul de protecție este obținut prin reunirea a două piese din material magnetic, care dau dispozitivului o formă toroidală cu o secțiune aproximativ rectangulară.

Atunci când acest dispozitiv de protecție magnetică este instalat în dispozitivul de măsurare a apei, este plasat în jurul coroanelor magnetice și extinderea sa axială sau greutatea sa corespunde cu aceea a sistemului de antrenare magnetică.

Astfel, dispozitivul de protecție canalizează liniile de câmp, provenind de la un câmp magnetic exterior, de la dispozitivul de măsurarea apei și de aceea câmpul magnetic exterior este puternic redus în zona din interiorul pieselor din material magnetic și în care sunt coroanele magnetizate.

Totuși, se observă că în prezența câmpului magnetic exterior, un gradient de câmp magnetic este creat în vecinătatea extremităților axiale din zona interioară pieselor magnetice, în care sunt situate coroanele și acest gradient poate împiedica funcționarea sistemului de antrenare, prin cuplare magnetică.

Se observă, de asemenea, creșterea diametrului interior al pieselor magnetice, în zona specificată mai sus, unde acțiunea câmpului magnetic asupra câmpului magnetic exterior este aproape zero.

Eficacitatea unui asemenea dispozitiv de protecție depinde, în mare măsură, de coroanele magnetizate.

Pentru anumite tipuri de contoare, această proximitate poate provoca interacțiunea magnetică între coroanele magnetizate și piesele din material magnetic.

RO 117222 Bl

Problema pe care o rezolvă invenția este crearea unui dispozitiv de protecție contra unui câmp magnetic exterior al unui sistem de antrenare în rotație în jurul axei a două organe mecanice, prin cuplare magnetică, ce este simplu de realizat și care permite reducerea gradientului numitului câmp magnetic, în dreptul sistemului de 50 antrenare.

Dispozitivul de protecție contra unui câmp magnetic exterior al unui sistem de antrenare în rotație în jurul axei a două organe mecanice, prin cuplare magnetică, conform invenției, conține cel puțin două elemente magnetizate axial, solidare fiecare cu organele mecanice și destinate să interacționeze unul cu altul, numitele elemente 55 magnetizate fiind decalate axial, două piese din material magnetic, ce înconjoară sistemul de antrenare, fiecare din numitele piese având o extindere radială minimă mai mare decât extinderea radială a pieselor magnetice, fiind caracterizat prin aceea că cele două piese din material magnetic formează împreună un spațiu axial în scopul de a reduce gradientul câmpului magnetic exterior, în dreptul sistemului de antrenare 60 și au o extindere axială astfel, încât să încadreze numitul sistem de antrenare.

Avantajele invenției sunt:

- reducerea intensității câmpului magnetic exterior în dreptul sistemului de antrenare;

- câmpul magnetic exterior în dreptul sistemului de antrenare este mai omogen 65 în zona unde se situează sistemul de antrenare prin cuplare magnetică.

- permite limitarea dispersiei câmpului magnetic creat prin sistemul de antrenare prin cuplare magnetică.

Se dau, în continuare, cinci exemple de realizare a invenției în legătură cu fig.

1-7 care reprezintă: 70

- fig. 1, vedere schematică. în secțiune longitudinală, a unui contor de apă. echipat cu un dispozitiv de protecție magnetică, conform stadiului anterior al tehnicii;

-fig.2, vedere schematică parțială. în perspectivă, a dispozitivului de protecție magnetică, reprezentat în fig. 1;

- fig.3, vedere schematică în secțiune longitudinală, a unui contor echipat cu 75 un dispozitiv de protecție magnetică, conform primului exemplu de realizare a inveției;

-fig.4, vedere schematică parțială, la o scară mai mare, a contorului de apă, echipat cu dispozitivul de protecție magnetică, reprezentat în fig.3;

- fig.5, vedere schematică parțială, a unui contor de apă, echipat cu un dispozitiv de protecție magnetică, conform unui al doilea exemplu de realizare a invenției; 80

- fig.6, grafic cu două curbe arătând aliura gradientului de câmp magnetic din dreptul sistemului de antrenare prin cuplare magnetică, în prezența câmpului magnetic exterior, respectiv pentru dispozitivul de protecție magnetică reprezentat în fig. 1 și 2 (curba A) și pentru cel reprezentat în fig.5 (curba B);

- fig. 7 a-c, vederi schematice, parțiale, ale mai multe variante de realizare a 85 dispozitivului de protecție magnetică, reprezentat în fig.5.

în fig. 1 și 2, este reprezentat dispozitivul de protecție magnetică 1, ce face parte din stadiul anterior al tehnicii, și anume, cel conform modelului de utilitate brazilian 91 BR-100684, dispozitiv care înconjoară un sistem de antrenare 2 prin cuplare magnetică la un dispozitiv de măsurarea apei. Sistemul de antrenare 2 se 90 compune din două coroane 3, 5 magnetizate axial și dispuse față în față, de-a lungul unei axe imaginare, care trece prin axa turbinei 7 și prin arborele 9 conectat la

RO 117222 Bl totalizatorul contorului. Acest dispozitiv de protecție este format din două piese 11, din material magnetic, simetrice în raport cu un plan orizontal median P care trece printre coroanele magnetice 3, 5.

Conform fig. 2, fiecare piesă 11 (respectiv 13) conține două porțiuni cilindrice 11a, 11b (respectiv 13a, 13b) paralele cu axa imaginară, peste aceeași extindere axială sau greutate și reunește una din extremitățile lor axiale, prin a treia porțiune 11c, (respectiv 13c) inelară radială, conferind astfel piesei o formă de U într-o secțiune ce conține axa imaginară.

Dispozitivul de protecție 1 este obținut prin reunirea a două piese din material magnetic, ce dau dispozitivului o formă toroidală cu o secțiune aproximativ rectangulară.

Atunci când acest dispozitiv de protecție magnetică 1 este instalat în dispozitivul de măsurare a apei, el este plasat în jurul coroanelor magnetizate3 și 5 și extinderea sa axială sau greutatea sa corespunde la aceea a sistemului de antrenare magnetică.

Astfel dispozitivul de protecție 1 canalizează liniile de câmp provenind de la un câmp magnetic exterior de la dispozitivul de măsurarea apei și de aceea câmpul magnetic exterior este puternic redus în zona din interiorul pieselor 11, 13 din material magnetic și în care sunt coroanele magnetizate 3, 5.

Dispozitivul de protecție magnetică, conform invenției, se exemplifică pe un contor de fluide 20, care constituie o utilizare a sa. Conform fig.3 și desemnat în ansamblu său, prin referința globală 20, un contor de fluide, în special de apă, conține un sistem de antrenare prin cuplare magnetică și, conform invenției, un dispozitiv de protecție magnetică a unui astfel de sistem contra unui câmp magnetic exterior va fi acum descris.

Contorul de apă conține o cameră de măsură 22 și o incintă 24 dispuse deasupra celei care conține contorul totalizator, de exemplu mecanic (nereprezentat).

Contorul de apă conține, de asemenea, două organe mecanice aliniate cu o axă verticală ZZ' și potrivite pentru rotația în jurul acestei axe. Una din cele două organe mecanice este o turbină axială 28 echipata cu paletele 30 și dispusă în camera de măsură 22. Turbina axială 28 este formată pe de o parte, dintr-un mijloc central 32, pe care sunt fixate paletele 30 și pe de altă parte, la extremitatea superioară dintr-un arbore 34 coaxial cu numitul mijloc și cu axa turbinei și solidar numitului mijloc. Turbina axială 28 este așezată pe pivotul 36 și ține pe una din extremități, zisă inferioară, 36a peretele din camera de măsură perpendicular pe axă și constituie fundul 38 al camerei. Un locaș axial 40 constituit din mijlocul central 32 al turbinei este potrivit să primească extremitatea superioară 36b a pivotului 36.

Extremitatea superioară 36b a pivotului este în contact cu fundul locașului axial 40 când turbina este în repaus. '

Camera de măsură 22 conține opritoarele 41 sau nervuri dispuse radial, în raport cu axa turbinei și solidare cu peretele superior 42 al numitei camere care este perpendicular pe axa ZZ' și opus fundului 38 al camerei. Acest perete superior 42, sau cel plat, asigură etanșarea între camera de măsură și incinta 24 vizavi de atmosfera exterioară și este realizat dintr-un material nemagnetic.

RO 117222 Bl

Apa intră în camera de măsură printr-un injector și o părăsește printr-un ejector, injectorul și ejectorul nefiind reprezentate în secțiunea plană, din fig.3. Atunci când turbina 28 este pusă în rotație, datorită circulației apei în camera de măsură, turbina se ridică și fundul locașului axial 40 se mută la extremitatea superioară 36b 140 a pivotului 36.

Alte organe mecanice sunt arborele 44 coaxial cu axa turbinei 28, care este situat în incinta 24 a contorului totalizator.

Contorul de apă conține o cameră suplimentară 46 dispusă între incinta 24 a contorului totalizator și camera de măsură 22. Această cameră suplimentară 46 145 este delimitată de doi pereți, unul dintre pereți fiind confundat cu peretele superior 42 al camerei de măsură, celălalt perete 48 sau baza fiind situat deasupra peretelui 42 menționat. Peretele 48 este făcut din material nemagnetic și separă incinta 24 de camera suplimentară 46. Peretele 48 prezintă o primă zonă, 48a, periferică, exterioră, orizontală și o a doua zonă, 48b, centrală, deformată în direcția camerei 150 de măsură 22, astfel încât să formeze un locaș 50, în partea de lângă incinta 24 și o parte proeminentă 52, în partea opusă.

Peretele superior 42 prezintă o primă zonă 42a periferică, exterioară, formând o margine inelară, care se întinde paralel cu axa turbinei și este dispusă în fața primei porțiuni de la prima zonă 48a a peretelui 48, care este mai întinsă decât 155 zona secundă 48b.

Peretele superior 42 prezintă o a doua zonă 42b orizontală, în formă de coroană, care cu cea secundă de vizavi de prima zonă 48a a peretelui 48 conferă o formă inelară camerei suplimentare 46.

Peretele superior 42 are, de asemenea, o a treia zonă 42c deformată în 160 direcția incintei 24, astfel încât să formeze un locaș 54 în partea de lângă a camerei de măsură și o parte proeminentă 56, în partea opusă.

Părțile proeminente 52 și 56 respectiv din zona secundă 48b a peretelui 48 și din a treia zonă 42c a peretelui superior 42 sunt în contact una cu alta și zona a treia menționată 42c conține un guleraș periferic 42d ce înconjoară numita parte 165 proeminentă 56 a zonei secunde 48b a peretelui 48.

Contorul de apă conține, de asemenea, un sistem de antrenare prin cuplare magnetică 60, în scopul transmiterii mișcării de rotație de la turbina axială 28 la arborele 44 și care apoi transmite mecanic această mișcare la contorul totalizator. Cum este reprezentat în fig.3, sistemul de antrenare prin cuplare magnetică 60 170 conține cel puțin două elemente magnetizate pe direcția axială paralel cu axa ZZ'.

Fiecare din elementele magnetizate sunt solidare cu arborele 44 sau cu turbina axială 28. Sistemul de cuplare magnetică 60 este, de exemplu, format din două cupluri de magneți permanenți 62a, 62b, 64a, 64b de formă paralelipipedică. Fiecare cuplu este distribuit pe o coroană centrală pe axa ZZ* și ceo doi magneți care 175 constituie cuplul menționat, fiind diametral opus în raport cu centrul acestei coroane.

De exemplu, cei doi magneți permanenți pot fi identici.

Așa cum este reprezentat în fig.3, arborele 34 solidar cu mijlocul central al turbinei 28 este înzestrat, la extremitatea sa superioară, cu un element 66 în formă de disc, dispus perpendicular pe axa ZZ*, conferind astfel părții superioare a turbinei 180

RO 117222 Bl o formă de T. Discul 66 conține două părți scobite, periferice, în care sunt instalați magneții 62a, 62b care formează partea conducătoare a sistemului de magneți 62a,

62b care formează partea conducătoare a sistemului de antrenare prin cuplare magnetică 60.

Discul care, prin aceasta constituie un suport pentru magneți, este dispus în locașul 54, formând astfel peretele superior 42. Arborele 44este prevăzut cu alți magneți 64a, 64b la extremitatea lui, care penetrează în locașul 50 al peretelui 48. Acești magneți 64a, 64b formează partea condusă a sistemullui de antrenare, prin cuplare magnetică 60. în acest fel, cele două perechi de magneți permenți sunt separate una de alta prin pereți 42 și 48.

Sistemul de antrenare prin cuplare magnetică este, de exemplu, de respingere, ceea ce înseamnă că fiecare cuplu de magneți sunt magnetizați în aceeași direcție paralelă cu axa turbinei 28, în timp ce cele două perechi de magneți sunt magnetizate în sens contrar. Este, de asemenea, posibil să se prevadă un sistem de antrenare prin cuplare magnetică, de tip cu atracție, conținând de exemplu două coroane față în față, formate fiecare din porțiuni magnetizate și pentru fiecare din numitele coroane, două porțiuni magnetizate dispuse de aceeași parte și magnetizate în sens opus.

La aceste sisteme de antrenare prin cuplare magnetică, partea conducătoare crează un gradient de câmp magnetic, care va genera forțe în partea condusă, permițând astfel părții conducătoare să antreneze partea condusă la o viteză identică cu a ei.

Dispozitivul de protecție magnetică 70, conform invenției, permite efectiv reducerea gradientului de câmp magnetic, datorat câmpului magnetic exterior, în dreptul sistemului de antrenare prin cuplare magnetică 60 a unui contor de apă, astfel încât mișcarea și transmiterea forțelor mai sus menționate să nu fie perturbate.

într-un prim exemplu de realizare, reprezentat în fig. 3 și 4, dispozitivul de protecție magnetică conține două piese din material magnetic 72, 74 dispuse în jurul sistemului de antrenare prin cuplare magnetică 60, într-un spațiu de formă inelară a camerei suplimentare 46. Piesele 72, 74 sunt identice și ele au o simetrie circulară în raport cu axa de rotație. Fecare pisă 72, 74 are o extindere radială minimă, care este superioară extinderii radiale a magneților permanenți 62a, 62b, 64a, 64b.

Cum este reprezentat în fig.4, fiecare piesă 72, 74 este formată din niște porțiuni: o primă porțiune 72a, 74a de formă cilindrică, ce se întinde paralel cu axa ZZ' și o a doua porțiune 72b, 74b de formă inelară, care se întinde radial în direcția axei ZZ' înspre una din extremitățile axiale ale primei porțiuni menționate.

Această a doua porțiune inelară formează o margine. în dispozitivul de protecție magnetică, conform invenției, cele două piese 72, 74 sunt decalate axial, astfel încât între ele să se formeze un spațiu axial 76, situat în spațiul inelar din camera suplimentară.

în fig.4, sunt reprezentate două planuri imaginare P1 și P2 paralele între ele și perpendiculare pe axa ZZ’.

Planul P1 este tangent la fața imferioară a marginii 72b a piesei 72a și planul

P2 este tangent la fața superioară a marginii 74b a piesei 74. Fața superioară a

RO 117222 Bl peretelui 42 este conținută în planul PI, iar fața inferioară a peretelui 48 este conținută în planul P2.

Ca urmare, fiecare piesă 72, 74 este în contact cu fața superioară a peretelui 42 și cu fața inferioară a peretelui 48. Cele două piese din material magnetic 72, 74 au o extindere axială, astfel încât ele încadrează axial cele două cupluri de magneți 62a, 62b și 64a, 64b și planurile PI și P2 nu sunt tangente la fețele inferioare magneților 62a, 62b și la fețele superioare magneților 64a, 64b ca și în cazul dispozitivului de protecție magnetică din stadiul anterior al tehnicii.

Pentru a menține spațiul axial 76 între cele două piese 72, 74 de exemplu, se prevede dispunerea unui distanțer 78 de formă cilindrică, din material nemagnetic, între primele porțiuni 72a, 74a ale fiecărei piese 72, 74.

Pentru a menține piesele 72, 74 centrate, este posibil să se prevadă mai multe opritoare 80 dispuse radial, pe fața superioară (respectiv inferioară] a peretelui 42, respectiv peretele 48, așa cum este reprezentat în fig.3.

Este, de asemenea, posibil de a solidariza, prin lipire, fiecare piesă prin marginea sa inelară respectiv 72b, 74b la fața superioară (respectiv inferioară) a peretelui 42 (respectiv 48), pentru a evita elementele suplimentare care sunt distanțierul 78 și opritoarele 80. Magneții 62a, 62b, 64a, 64b constituind sistemul de antrenare prin cuplare magnetică a contorului de apă sunt situați, atunci când se face spațiul între cele două piese 72, 74, în zona unde gradientul creat de un câmp magnetic exterior este considerabil mai redus. în plus, magneții sunt, de asemenea, protejați față de intensitatea câmpului magnetic, a câmpului magnetic exterior. Prin adaptarea extinderii axiale a spațiului axial 76 ca și a extinderii axiale a pieselor 72, 74 a sistemului de antrenare prin cuplare magnetică, este deci posibilă îmbunătățirea eficacității dispozitivului de protecție magnetică 70, în timp ce se anulează gradientul câmpului magnetic în zona unde este situat numitul sistem de antrenare prin cuplare magnetică.

Cele două piese din material magnetic sunt dimensionate în așa fel, încât funcționarea intensității câmpului magnetic creat prin magneții permanenți să reducă cât mai mult posibil interacțiunile magnetice, dintre numitele piese și magneții menționați.

Ca rezultat, dimensiunile lor impun o poziționare spațială a pieselor în raport cu magneții și este avantajoasă plasarea pieselor din material magnetic, la o distanță la care câmpul magnetic, creat în dreptul pieselor menționate prin magneți, are o intensitate inferioară sau egală cu 1CJ³ Tesla.

Dacă piesele sunt prea departe de sistemul de antrenare prin cuplare magnetică și deci, prea aproape de pereții exteriori ai contorului, există riscul de saturare a materialului magnetic, din care sunt constituite piesele 72, 74 și, prin urmare, se pierde eficacitatea dispozitivului de protecție magnetică, datorită vecinătății față de sursa exterioară a câmpului magnetic.

Poate fi observat că atunci când sistemul de antrenare prin cuplare magnetică este de respingere, liniile de câmp magnetic au o extindere radială și axială mai mare ca în cazul sistemului de tip cu atracție.

De asemenea, dispozitivul de protecție magnetică a sistemului de antrenare prin cuplare magnetică de tip cu respingere va fi mai îndepărtat ca la un sistem de tip cu atracție.

225

230

235

240

245

250

255

260

265

270

RO 117222 Bl

Un al doilea exemplu de realizare a invenției este reprezentat în fig.5. Contorul de apă reprezentat, parțial, în această figură conține o cameră suplimentară 47, de formă inelară delimitată de doi pereți 42 și 48. Tot ce a fost menționat în legătură cu primul exemplu de realizare rămâne valabil și nu se va mai repeta, semnele de referință din figuri rămân neschimbate pentru elementele comune. Cu toate acestea, în acest mod de realizare, cele două piese din material magnetic 72, 74 sunt situate de o parte și de alta a peretelui din material nemagnetic 48.

Una din piese 72 este așezată în camera suplimentară 47 și, de exemplu, fixată prin lipire pe fața superioară a peretelui 42 parțial reprezentat. Cealaltă piesă 74 este dispusă în incinta 24 a contorului totalizator și este în contact cu fața superioară a peretelui 48 la extremitatea liberă a primei sale porțiuni 74a.

Piesa 74 este radială pe un guleraș 82 care înconjoară piesa 74 și este ținută contra unui opritor periferic 84.

Când sunt dispuse în acest fel, piesele 72, 74 părăsesc spațiul axial 76 dintre ele și au o extindere axială, astfel încât ele încadrează axial magneții permanenți 62, 62b, 64a, 64b ai sistemului de antrenare prin cuplare magnetică.

Conform fig.5, magneții permanenți superiori 61a și 64b sunt mai mari ca magneții inferiori 62a, 62b, rămânând în afara acestui spațiu axial. Zona în care se situează magneții corepunzând zonei cu gradient de câmp magnetic redus, ce nu afectează interacțiunile magnetice între magneții menționați, în prezența câmpului magnetic, exterior.

Această dispoziție a pieselor dispozitivului de protecție magnetică este, în special, avantajoasă în raport cu dispozitivul de protecție magnetică din stadiul anterior al tehnicii, reprezentat în fig. 1 și 2, care arată că extinderea axială a camerei suplimentare 47 este redusă, obținând astfel o mai mare compactitate.

Cu titlu de exemplu, momentul magnetic al magneților superiori 64a, 64b, este de 16 x IO^-9 Tm³, în timp ce la magneții inferiori 62a, 62b este 11 χ 1O⁹ Trh³.

Părțile 72, 74 sunt realizate din fier moale. Diametrul exterior al pieselor 72, 74 este de 38 mm, diametrul lor interior este de 28 mm și aceste piese au o grosime de 1 mm. Prima porțiune 72a, 74a, a ficărei piese are o extindere radială sau o înălțime de 8,5mm.

Fiecare magnet cu același diametru este situat la o distanță de 8,25 mm de diametrul interior al marginii inelare 72b sau 74b a fiecărei piese. Fața superioară a fiecărui magnet 64, 64b este situată la o distanță de 5,5 mm de fața inferioară a marginii inelare 74b. Fața inferioară a fiecărui magnet 62 este situată la o distanță de 2,7 mm de fața inferioară a marginii inelare 72b.

în acest dispozitiv, câmpul magnetic creat de magneții 64a, 64b în dreptul piesei 74 are o intensitate de 1D³ Tesla, evitând astfel orice interacțiune magnetică.

Fig. 6 permite compararea eficacității dispozitivului de protecție magnetică, conform invenției, reprezentat în fig.5, în raport cu dispozitivul de protecție magnetică, conform stadiului anterior al tehnicii, reprezentat în fig. 1 și 2.

în această figură, curba A reprezintă aliura gradientului de câmp magnetic. în zona unde este situat sistemul de antrenare prin cuplare magnetică din fig. 1 și 2, în prezența câmpului magnetic exterior și curba B reprezintă aliura gradientului de câmp

RO 117222 Bl magnetic, în zona în care este situat sistemul de antrenare prin cuplare magnetică a unui contor de apă, echipat cu dispozitivul de protecție magnetică din fig.5, în prezența câmpului magnetic, exterior.

Astfel, sistemul de antrenare prin cuplare magnetică, înzestrat cu dispozitivul de protecție magnetică, reprezentat în fig.5, este situat într-o zonă (cuprinsă între liniile verticale paralel hașurate), unde gradientul de câmp magnetic (curba B) este considerabil redus, în comparație cu gradientul de câmp magnetic (curba A), obținut prin intermediul dispozitivului de protecție magnetică din stadiul anterior al tehnicii (fig. 1 și 2). Numai magneții 62b și 64 de antrenare magnetică, ca și o parte din piesele 72 și 74 din dispozitivul de protecție magnetică, sunt reprezentanți în fig.6. Sistemul de antrenare prin cuplare magnetică, protejat prin dispozitivul de protecție magnetică, reprezentat în fig.5, este mai puțin sensibil la perturbațiile magnetice exterioare.

Conform unei variante a invenției, reprezentată în fig.7a, unde numai piesele din material magnetic 92, 94 și sistemul de antrenare prin cuplare magnetică sunt reprezentate, fiecare piesă din material magnetic are o formă de coroană emisferică. Cele două piese 92, 94 sunt identice și au o extindere axială, astfel încât încadrează axial sistemul de antrenare prin cuplare magnetică.

Fig.7b reprezintă o altă variantă de realizare a dispozitivului de protecție magnetică, conform invenției. în această figură, piesele 96, 98 din material magnetic sunt identice. Fiecare piesă 96 (respectiv 98) conține două porțiuni cilindrice 96a, 96b (respectiv 98a, 98b) paralele, având aceeași extindere axială și coaxială ca și o a treia porțiune 86c (respectiv 98c) inelară, care reunește porțiunile menționate prin extremitățile lor care sunt mai aproape de spațiul axial 76.

Local, fiecare piesă 96, 98 într-o secțiune cu un plan conținând axa ZZ' are o formă de U. Cu un asemenea dispozitiv este preferabilă o depărtare a pieselor 96, 98 de magneții 62a, 62b, 64a, 64b, pentru a evita interacțiuni magnetice prea puternice.

Fig. 7c reprezintă o altă variantă de realizare, utilizând piesele din material magnetic 72, 74 descrise în referirile de la fig. 4, dar în care aceste piese menționate au dimensiuni diferite.

Cum este reprezentat în această figură, piesa 72 are o extindere radial.ă inferioară celei din piesa 74. Configurația poate fi, de asemenea, inversă: piesa 74 poate avea o extindere radială inferioară celei de la piesa 72. 0 astfel de configurație asimetrică poate fi utilizată atunci când magneții au mărimi diferite și, în special, pentru sistemele de antrenare prin cuplare magnetică, de tip cu atracție, fiind constituite, de exemplu, din coroane magnetizate situate față în față.

Se poate, de asemenea, prevedea utilizarea a două piese din material magnetic, de forme total diferite, de exemplu, prin combinarea, de manieră nelimitativă, a formelor descrise cu referire la fig. 4, 5 și 7a-c, împreună cu dimensiunile corespunzătoare. Este, de asemenea, posibilă utilizarea altor forme de piese din material magnetic, nedescrise în prezenta descriere, pentru constituirea dispozitivului de protecție magnetică, conform invenției.

315

320

325

330

335

340

345

350

355

RO 117222 Bl

Revendicări

Claims

1. Dispozitiv de protecție magnetică (70), contra unui câmp magnetic exterior, al unui sistem de antrenare (60) în rotație în jurul axei a două organe mecanice (28, 44), prin cuplare magnetică, sistemul de antrenare cuprinzând cel puțin două elemente magnetizate axial (62a, 62b, 64a, 64b), solidare fiecare cu organele mecanice și destinate să interacționeze unul cu altul, elementele magnetizate fiind decalate axial, dispozitivul de protecție conținând două piese (72, 74; 92, 94; 96, 98) din material magnetic, care înconjoară sistemul de antrenare, fiecare din aceste piese având o extindere radială, minimă, mai mare decât extinderea radială a elementelor magnetizate, caracterizat prin acee că cele două piese (72, 74; 92, 94; 96, 98) din material magnetic formează, împreună, un spațiu axial (76) în scopul reducerii gradientului câmpului magnetic exterior, în dreptul sistemului de antrenare și au o extindere axială, astfel încât să încadreze axial sistemul de antrenare (60).

2. Dispozitiv de protecție magnetică, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că piesele (72, 74, 92, 94, 96, 98) din material magnetic sunt situate la o asemenea distanță de elementele magnetizate (62a, 62b, 64a, 64b) ale sistemului de antrenare (60), astfel încât elementele magnetizate să creeze, în dreptul acestor piese, un câmp magnetic de o intensitate mai mică decât 10³ Tesla.

3. Dispozitiv de protecție, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că fiecare piesă (72, 74, 92, 94, 96, 98) din material magnetic prezintă o simetrie de revoluție axială.

4. Dispozitiv de protecție, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că cel puțin una dintre piesele din material magnetic (92) este în formă de coroană emisferică.

5. Dispozitiv de protecție, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că cel puțin una dintre piesele din material magnetic (72) conține pe de o parte, o primă porțiune (72a) de formă cilindrică, extinsă axial și pe de altă parte, o a doua porțiune inelară, extinsă axial în direcția sistemului de antrenare (60) de la unul din capetele axiale ale primei porțiuni care este mai departe de spațiul axial.

6. Dispozitiv de protecție, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că cel puțin una dintre piesele din material magnetic (96) conține două porțiuni (96a, 96b) cilindrice, paralel extinse axial și o a treia porțiune (96c) inelară, radială care reunește porțiunile cilindrice prin una din extremitățile lor, care este mai departe de spațiul axial (76).

7. Dispozitiv de protecție conform uneia din revendicările 1 ...6, caracterizat prin aceea că cele două piese din material magnetic au o formă care este diferită de la una la alta.

8. Dispozitiv de protecție, conform uneia din revendicările 1...6, caracterizat prin aceea că cele două piese din material magnetic au o formă identică.

9. Dispozitiv de protecție, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că sistemul de antrenare prin cuplare magnetică (60) este de tip cu atracție.

1D. Dispozitiv de protecție, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că sistemul de antrenare prin cuplare magnetică (60) este de tip cu respingere.

RO 117222 Bl

11. Dispozitiv, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că sistemul de antrenare prin cuplare magnetică (60) conține două perechi de magneți permanență (62a, 62b, 64a, 64b) care constituie elementele magnetizate.

12. Dispozitiv de protecție, conform revendicărilor 1 ...11, caracterizat prin aceea ca se aplică la un contor de fluide (20), ce conține un sistem de antrenare în rotație (60).