DE2350538A1 - Standhoehenmessgeraet - Google Patents

Description

DR.-ING. DIPL.-INS. M, SC. DIPt .-PHVS DR. " DIPL-PHVS.

HÖGER-STELLRECHT-GRIESSBACH -HAECKER

PATENTÄNWÄUTEiN STUTTGART .

A 40 352 m

a - 149

1. Okt. 1973

Mine Safety Appliances Company Pittsburgh, Penna. 15 222, USA

Standhohenmeßgerät

Die Erfindung bezieht sich auf ein Standhohenmeßgerät zur Anzeige der Standhöhe einer magnetisch beeinflußbaren Flüssigkeit, vorzugsweise von flüssigem Metall, wobei die Impedanz einer Bezugsspule in einer Brückenschaltung oder ähnlichen mit der Impedanz einer aktiven Spule verglichen wird, deren Flußlinien das flüssige Metallbad durchsetzen und wobei die Spulen in sich in das flüssige Metallbad erstreckenden Röhren angeordnet sind.

Bisher weisen übliche Standhöhenmeß- oder anzeigegeräte zur Anzeige des Flüssigkeitsspiegels von flüssigen Metallen ver-

409818/0818

a - 149 3

1. Okt. 1973 * -«geschiedene Formen auf, obwohl die gebräuchlichste Arten eine längliche Spule aufweisen, die von einer Röhre aus rostfreiem Stahl umgeben ist, die sich in das Bad hineinerstreckt, dessen Standhöhe gemessen werden soll. Bei einer solchen Anordnung wirkt die Spule als Primärwicklung eines Transformators, während das umgebende Flüssigkeitsbad bis zu seinem Spiegel als Sekundärwicklung mit einer einzigen Windung arbeitet, die an eine Last angeschlossen ist, deren Widerstand gleich ist dem Widerstand des Bades. Die Verkettung des von der Spule erzeugten Magnetfeldes mit dem die Röhre umgebenden flüssigen Metall bewirkt eine Impedanzänderung der Spule dann, wenn sich die Standhöhe des umgebenden Metallbades verändert, d.h. ansteigt oder abfällt. Setzt man daher die Spule in einen Zweig beispielsweise einer Wheatstone'sehen Brücke ein, dann ist das Ausmaß des Ungleichgewichtes dieser Brückenschaltung ein Maß für die Stahdhöhe der Flüssigkeit, wobei das Ungleichgewicht sofort in Längenmaßeinheiten, beispielsweise Zentimeter und Meter geeicht werden kann.

Bei einem Anzeigegerät dieser Art verändern sich jedoch die Impedanzen der Spule und die Bedingungen in der Brückenschaltung nicht nur aufgrund Veränderungen in dem flüssigen Metallbad sondern auch, aufgrund von Temperaturänderungen. Um diesen Temperatureinfluß zu kompensieren, sind schon zwei Spulen verwendet worden, und zwar eine über der, anderen, die in gegenüberliegende Zweige einer Brückenschaltung eingeschaltet worden sind, dabei ist die Anordnung dann so getroffen, daß sich auf Temperatureinflüsse zurückzuführende Veränderungen in der Brücke wieder aufheben.

409818/0818

a - 149 3

1. Okt. 1973 ■ - *

Die Verwendung von zwei Spulen in gegenüberliegenden -Brückenzweigen hat jedoch drei wesentliche Nachteile. Zunächst befindet sich die Bezugs- bzw. Referenzspule nicht genau auf der gleichen Temperatur wie die aktive Spule aufgrund eines Temperaturgradienten über, die Länge des Meßfühlers, wenn der Tank nur teilweise gefüllt ist. Das ist darauf zurück2u- . führen, daß sich die Bezugsspule über den Flüssigkeitsspiegel befinden muß, wohingegen die aktive Spule oder mindestens ein Teil der aktiven Spule sich unterhalb der Standhöhe des flüssigen Metallbades befinden muß, welches sehr oft naturgemäß eine unterschiedliche Temperatur aufweist. Zweitens muß die Standhöhe des flüssigen Metalls grundsätzlich unterhalb der Bezugsspule verlaufen,. so daß deren Impedanzänderung lediglich auf Temperatureinfluß und nicht auf-Veränderungen der Standhöhe zurückzuführen ist. Fällt jedoch der Flüssigkeitsspiegel unter den oberen Bereich der aktiven Spule, dann wird die Anzeige zweideutig und es müssen Hilfsverfahren angewendet werden, um die zweideutige Anzeige richtig aufzulösen. Darüber hinaus ist drittens dann auch noch der echte Arbeitsbereich eines solchen bekannten Standhöhenmeßgerätes auf etwa die Hälfte der Tiefe der Flüssigkeit beschränkt, da es notwendig ist, die Bezugsspule immer oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche zu halten.

In dem US-Patent 3 058 345 ist eine Anzeigevorrichtung für einen Flüssigkeitsspiegel dargestellt, bei welcher, zwei Spulen Seite an Seite angeordnet sind und sich fiach unten in ein Metallbad erstrecken, dessen Flüssigkeitsspiegel festgestellt werden soll. Eine dieser Spulen wirkt als Bezugsspule, während die andere die aktive Spule ist. Einer

A09818/Q818

a - 149 b

1. Okt. 1973 ¹ - it -

solchen Anordnung gelingt es zwar, den oben genannten dritten Nachteil zu beseitigen, es sind jedoch zwei Röhren aus rostfreiem Stahl unterschiedlichen Durchmessers erforderlich, die die jeweiligen Spulen umgeben und die die Leiter in der Weise differentiell mit dem Metall koppeln,damit dann, wenn sich der Flüssigkeitsspiegel erhöht, die Impedanzen der Leiter sich unterschiedlich verändern, in einer Weise, die von einer Wheatstone*sehen Brücke festgestellt werden kann. Eine solche Anordnung ergibt zwar bis zu einem gewissen Grade annehmbare Ergebnisse, sie ist jedoch insofern nachteilig, als Röhren aus rostfreiem Stahl unterschiedlicher Größe jeweils für die Bezugs- und die aktive Spule verwendet werden müssen; außerdem sind auch relativ hohe Toleranzen erforderlich.

Ausgehend vondiesem bekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Standhöhenmeßgerät zu schaffen, welches einen einfachen Aufbau mit präziser Anzeige verbindet und bei dem Fehlanzeigen aufgrund eines Temperaturunterschiedes nicht zu befürchten sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht .die Erfindung aus von dem eingangs als bekannt vorausgesetzten Standhöhenmeßgerät und besteht erfindungsgemäß darin, daß die Bezugsspule von einer metallischen Abschirmung mit hoher Wärmeleitfähigkeit und hoher elektrischer Leitfähigkeit vollständig umgeben ist, um sicher zu stellen, daß die Temperatur von Bezugsspule und aktiver Spule im wesentlichen gleich ist und daß die Dicke der Abschirmung so bemessen ist, daß von der Bezugsspule erzeugte Flußlinien die Abschirmung nicht durchqueren und das flüssige Metallbad durchsetzen können."

4098 18/0818

1. Okt. 1973 S - t-

Der Erfindung gelingt es also, ein auf eine Induktivitätsänderung ansprechendes Standhöhenmeßgerät zu schaffen? welches eine Temperaturkompensation mit Hilfe einer Abschir-. mung aus einem leitenden Material erzielt, die eine Referenzspule umgibt, derart, daß die von der Referenz- oder Bezugsspule erzeugten Flußlinien nicht die Abschirmung durchdringen und in das umgebende flüssige Metallbad eindringen können. Dies sorgt für eine sehr genaue Bezugsspannung über der Wheatstone*sehen Brückenschaltung, unabhängig von den Bedingungen, die in dei" Flüssigkeitsbad vorherrschen, das die Bezugsspule umgibt. Zur gleichen Zeit stellt die Abschirmung aufgrund ihrer hohen Wärmeleiteigenschaften sicher, daß die Temperatur der Bezugsspule im wesentlichen auf dem gleichen Wert liegt wie die der aktiven Meßspule»

Die Induktivität der Meßspule wird also in einer Brückenschaltung mit der Induktivität, der aktiven Spule verglichen, deren Flußlinien das Metallbad durchsetzen, dabei kompensiert eine Abschirmung aus leitendem Material um die Bezugsspule Veränderungen in der Induktivität der Bezugsspule, die auf Temperatureinflüsse zurückzufuhren sind.. Bezugsspule und aktive Spule erstrecken sich nach unten in ein Metallbad in einer Hebeneinanderordnung, wobei sich die Standhöhe des Bades über einen Bereich bestimmen läßt, der sich erstreckt-von dem untersten Boden des Tanks oder Behälters für das Bad bis zum Oberteil.

Bei einem weiter unten noch genauer beschriebenen Ausführungsbeispiel sind also Bezugs- und aktive Spule nebeneinander angeordnet und erstrecken sich vom Boden bis zum

a - 149 t

1. Okt. 1973 ° -JF-

Oberteil des Flüssigkeitstanks, so daßauch die Standhöhe der Flüssigkeit über diesen gesaraten Bereich bestimmt werden kann. Die Bezugsspule ist, wie schon erwähnt, von einer Metallabschirmung mit hohen Wärme- und elektrischen Leitfähigkeitseigenschaften umgeben und weist eine solche Dicke auf, daß die von der Bezugsspule ausgehenden magnetischen Flußiinien die Abschirmung nicht durchsetzen und in das Metallbad eindringen können. Damit arbeitet die Bezugsspule als wahrer Standard für Vergleichsmessungen unabhängig von Temperaturänderungen und Eigenschaften des Metallbades selbst.

Anstelle der Verwendung einer lediglich die Bezugsspule umgebenden Abschirmung kann auch eine Abschirmung mit hohen-Wärme- und elektrischen Leitfähigkeitseigenschaften sowohl um die Bezugs- als auch um die aktive Spule vorgesehen werden, dabei ist die die aktive Spule umgebende Abschirmung geschlitzt ausgebildet und ermöglicht es den von dieser ausgehenden Flußlinien das Flüssigkeitsbad einzudringen. Bei einer solchen Anordnung erzielt man eine noch bessere Temperaturkompensation, da beide Spulen einer Umgebung zugeordnet sind, deren Temperatur bestimmt, ist von einem Metall mit gleichen Wärmeübertragungseigenschaften.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind die aktive und die Bezugsspuie übereinander auf einer stangenförmigen Halterung oder einem Meßfühler befestigt, der Meßfühler wird nach oben oder unten in einer Röhre aus rostfreiem Stahl hin- und herbewegt, bis der Ausgang einer Wheatstone*sehen Brückenschaltung anzeigt, daß sich der Flüssigkeitsspiegel des Metalls direkt zwischen der Bezugs= und der aktiven Spule be-

1. Okt. 1973 \ - T-

findet. Der Flüssigkeitsspiegel kann dann direkt von einem mechanisch oder elektrisch anzeigendem Gerät abgelesen werden, welches mit dem beweglichen Meßfühler verbunden ist.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist wie bei dem soeben beschriebenen eine Abschirmung mit hohen elektrischen und Wärmeleitfähigkeitseigenschaften vorgesehen, die die Bezugsspule umgibt, um sicherzustellen, daß die beiden Spulen sich auf der gleichen Temperatur befinden und daß die von der Bezugsspule ausgehenden Flußlinien nicht die Abschirmung durchdringen. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann sich jedoch die Abschirmung sogar über die aktive Spule erstrecken, so daß noch bessere Wärmeübertragungseigenschaften und eine gleichförmige Temperatur für beide Spulen sichergestellt sind. Allerdings muß in diesem letzteren Fall der die aktive Spule umgebende Bereich der Abschirmung geschlitzt oder sonstwie mit öffnungen irgendwelcher Art ausgestattet sein, um eine Verkettung des ναι der aktiven Spule erzeugten Magnetfeldes mit dem umgebenden metallischen flüssigkeitsbad sicherzustellen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und in diesen niedergelegt.

Im folgenden werden Aufbau und Wirkungsweise von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Figuren im einzelnen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei aktive und Bezugsspule Seite an Seite angeordnet

sind und sich nach unten in den Behälter für das flüssige Metall erstrecken,

403818/0818

A 40 352 m a - 149

1. Okt. 1973

Fig. 2 zeigt die elektrische Schaltung einer Wheatstone* sehen Brücke und die Art, in welcher die Spule der Fig. 1 mit der Brücke zur Anzeige der Flüssigkeitsstandhöhe verbunden sind,

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der

Erfindung ähnlich der Darstellung der Fig. 1, wobei sowohl aktive als auch Bezugsspule von Abschirmungen umgeben sind und die die aktive Spule umgebende Abschirmung geschlitzt oder sonstwie mit Öffnungen versehen ist, die

Fig.4A, . ·

4B U.4C zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem die aktive Spule und die Bezugsspule übereinander an einem Meßfühler befestigt sind und sich innerhalb einer rostfreien Stahlröhre oder einer anderen Anordnung nach oben oder unten bewegen, die sich in den das flüssige Metall aufnehmenden Tank erstreckt und

Fig. 5 zeigt in einer perspektivischen Darstellung mit teilweise weggebrochenen Teilen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ähnlich dem des in den Fig. 4A -. 4C dargestellten, wobei sowahl aktive Spule als auch Bezugsspule auf dem Meßfühler von einer Abschirmung umgeben sind.

409818/0818

a - 149

1. Okt. 1973 3 . ■ - Jg -

Wie die Zeichnungen und insbesondere Fig. 1 zeigen, enthält ein Tank 10 ein flüssiges Metallbad 12, dessen Spiegeloder Standhöhe durch das Bezugszeichen 14 angezeigt ist. Nach unten in den Tank und nahezu bis zu dessen Boden erstrecken sich zwei rostfreie Stahlröhren 16 und 18, jeweils zur Bildung einer aktiven induktiven Wicklung und einer Referenz- oder Bezugswicklung. Die aktive Wicklung oder Spule, wie sie im folgenden genannt werden soll, ist mit dem Bezugszeichen 20 versehen, und ist beispielsweise auf einen Eisenkern aufgewickelt; die Bezugsspule trägt das Bezugszeichen 22 und ist ebenfalls auf einen Eisenkern oder etwas ähnliches aufgewickelt. Die Dicke der rostfreien Stahlröhre 18 ist so bemessen, daß dann, wenn die Spule 20 von einem Wechselstrom erregt wird, die sich dadurch ergebenden Flußlinien durch die Wand der rostfreiem Stahlröhre 18 und in das flüssige Metallbad 12 laufen. In diesem Zusammenhang wirkt dann die Wicklung oder Spule 20 als Primärwicklung eines Transformators, während.das umgebende flüssige Metall als einzige Sekundärwicklung des Transformators arbeitet; dabei bildet der Widerstand des flüssigen Metalls eine an die Sekundärwicklung angeschlossene Belastung. Darüber hinaus hängt die Induktivität der Spule 20 von dem Betrag der Kopplung zwischen dem. Magnetfeld und dem umgebenden Metallbad ab; und dies ist wiederum abhängig von der Standhohe 14 des flüssigen Metalls.

Die Bezugsspule 22 ist im Inneren einer aus Kupfer oder einem ähnlichen Metall bestehenden Hülse 24 angeordnet, die sich über die gesamte Länge der Spule 22 und der rostfreien Stahlröhre 16 erstreckt. Die Hülse 24 kann auch aus einem anderen

409818/081

a - 149 Jq

1. Okt. 1973 ^^v - i©

Material, beispielsweise aus Aluminium hergestellt sein, sie muß jedoch aus Metall mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit und einer hohen elektrischen Leitfähigkeit bestehen. Die Dicke dieser Hülse 24, die eine Kupferabschirmung bildet, ist so, daß die Magnetlinien des von der Spule 22 ausgehenden Flusses nicht durch die Abschirmung und in das umgebende Metallbad gelangen. Dementsprechend ist die Induktanz bzw. Induktivität der Spule 22 zu allen Zeiten mit Ausnahme von evtl. Temperaturveränderungen konstant. In dieser Hinsicht stellt jedoch die Kupferabschirmung der Hülse 24 sicher, daß die Temperatur der Spule 22 stets gleich ist der Temperatur der Spule 20, so daß sich auf diese Weise Temperatureinflüsse beider Spulen gegenseitig aufheben.

Die beiden Spulen 20 und 22 sind über eine Meßschaltung 26 mit einem Anzeigegerät 28 verbunden, welches die Standhöhe der Flüssigkeit anzeigt. Die Meßschaltung 26 ist in Fig.. genauer dargestellt und besteht aus einer Wheatstone*sehen Brücke, deren zwei entgegengesetzte Eckpunkte mit einer Wechselspannungsquelle 30 verbunden sind. Es versteht sich jedoch, daß auch jede andere Art einer Impedanzbrücke anstelle der bei dem speziellen Ausführungsbeispiel verwendeten Wheatstone'schen Brücke verwendet werden kann. Die Frequenz der Wechselspannungsquelle kann beispielsweise im Bereich von 60 Hz bis 10 KHz und beträgt beim Ausführungsbeispiel üblicherweise 1650 Hz. In die Meßdiagonale der in Fig. 2 gezeigten. Wheatstone'schen Brücke ist dann das Meßinstrument 28 eingeschaltet, dabei umfaßt die Wheatstone*sehe Brücke die üblichen beiden Zweige, wobei der eine einen veränderbaren Widerstand 32, die Induktivität oder Spule 20 und einen Widerstand 33

409818/081

a - 149 ./

1. Okt. 1973 *^f -It-

enthält, der hier für den Leitungswiderstand der Spule 22 steht. In ähnlicher Weise umfaßt der zweite Zweig der Brückenschaltung einen veränderbaren Widerstand 36, die Spule 22 und den Leitungswiderstand der Spule 34.

Bei Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung sei angenommen, daß der Tank IO flüssiges Metall nicht enthält. Unter diesen Umständen muß die Tiefenanzeige des Meßinstrumentes N.U11 bzw. im wesentlichen Null sein. Deshalb können die veränderlichen Widerstände 32 und 36 so eingestellt werden, bis die Brücke im Gleichgewicht ist und das Meßinstrument 28 tatsächlich einen Null-Ausschlag zeigt bzw. einen Ausschlag nahe Null, was davon abhängt, wie weit sich die Spulen 20 und 22 in den Tank hineinerstrecken. Steigt nun die Flüssigkeitshöhe 14 an, dann verändert sich die Induktivität, die von der Spule 20 in die Brückenschaltung eingeführt wird; die Brückenschaltung gerät aus dem Gleichgewicht und es erfolgt ein Ausschlag des Meßinstrumentes 28. Das Meßinstrument 28 kann beispielsweise direkt so geeicht werden, daß die Tiefe in cm oder m oder auch in anderen Maßeinheiten anzeigt.

In Fig. 3 ist ein abgeändertes Ausführungsbeispiel der Fig.l gezeigt, wobei auch hier die Spule 22 wieder von ihrer, eine Kupferabschirmung bildenden Hülse 24 umgeben ist. In diesem Fall ist jedoch auch die Spule 20 im Inneren der Röhre 18 von einer Kupferabschirmung 38 umgeben, die mit Schlitzen 40 versehen ist, durch welche die magnetischen Flußlinien hindurchgelangen und das flüssige Metallbad durchsetzen können. Andererseits kann auch diese Kupferabschirmung 38

4098 18/0818

a - 149

1-. Okt. 1973 l\ -

dünn genug gemacht werden, um es. den Flußlinien zu ermöglichen, durch die Abschirmung hindurch in das Metallbad zu gelangen. In jedem Falle wird der Temperaturgradient entlang der beiden Kupferabschirmungen 24 und 38 der gleiche sein, so daß sicher gestellt wird, daß die Temperaturen, denen die Spulen 20 und 22 über ihre gesamte Länge ausgesetzt sind, die gleichen sind und daß Veränderungen in der Temperatur eine Ablesung der Standhöhe nicht beeinträchtigen.

Im folgenden wird genauer auf die Darstellung der Fig. 4A, 4B und 4C eingegangen, wobei die Standhöhe des flüssigen Metallbades 12 wiederum durch das Bezugszeichen 14 angegeben ist. In diesem Falle erstreckt sLch jedoch nur eine einzige Röhre 42 aus rostfreiem Stahl durch den Oberteil des Tanks· 10 in das Metallbad 12 nach unten. Im Inneren der Röhre ist hin- und herverschiebbar ein Meßfühler 44 angeordnet, der ein Paar zueinander im Abstand gehaltener Soulen 46 und 48 trägt, dabei stellt die Spule 46 die Referenzspule und die Spule 48 die aktive Meßspule dar. In der Position der Fig. 4A sind die Spulen 46 und 48,die mit einer Brückenschaltung, beispielsweise der in Fig. 2 angegebenen, verbunden sind, im Gleichgewicht, wohingegen dann, wenn sichdie Spule 48, wie in den Fig. 4B und 42 dargestellt, unterhalb des flüssigen Metallbadspiegels 14 befindet, die Brücke ins Ungleichgewicht gerat. Dementsprechend kann durch ein Verschieben des Meßfühlers 44 nach oben oder nach unten der Ort des Flüssigkeitsspiegels präzise bestimmt werden. Andererseits ist es aber auch möglich, die Spulen 46 und 48 stationär anzuordnen und das Ansteigen der Standhöhe über einen vorgegebenen Punkt durch den Ungleichgewichtszustand

409818/0818

a - 149

.1. Okt. 1973 4$ -IZ

der Brückenschaltung selbst zu ermitteln. Es sei wieder darauf hingewiesen_f daß die Spule 46 auch hier wieder von einer Abschirmung 50 aus Kupfer oder einem ähnlichen geeigneten Material umgeben ist, durch welche die von der Spule 46 ausgehenden Flußlinien nicht laufen können. Dies bewirkt, daß die Spule 46 auf die Gegenwart des flüssigen Metalls nicht reagiert und stellt zur gleichen Zeit sicher, daß die Temperatur, der die Spule 46 ausgesetzt ist die gleiche ist wie die Temperatur, der die Spule 48 unterworfen ist. Ein auf eine Temperaturveränderung zurückzuführendes Ungleichgewicht der Brücke wird auf diese Weise eliminiert.

In Fig. 5 ist schließlich noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches bis zu einem gewissen Grade dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ähnelt, jedoch der allgemeinen Anordnung den in den Fig. 4A - AC dargestellt unterworfen werden kann. Auch hier trägt der Meßfühler 44'eine Bezugsspule 46' und eine aktive Meßspule 48'. In diesem Falle umgibt jedoch die Kupferabschirmung 50 beide Spulen 46' und 48'. Der die Spule 48' umgebende Bereich ist jedoch mit Schlitzen 52 versehen und erlaubt es der Meßspule, mit dem flüssigen Metallbad in eine Wechselbeziehung einzutreten. Die Schlitze 52 erstrecken sich jedoch nicht nach oben und über die Bezugsspule 46*. Wiederum sorgt eine solche mit Schlitzen versehene Abschirmung für einen noch genaueren Temperaturausgleich der beiden Spulen, wobei man jedoch möglicherweise die Kupplung zwischen der aktiven Spule und dem umgebenden flüssigen Metallbad geringfügig herabsetzt.

409818/0818

a - 149

1. Okt. 1973 fif -IrC-

Die vorliegende Erfindung ist unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungsbeispiele dargestellt worden, es versteht sich jedoch für den Fachmann, daß auch entsprechende Veränderungen innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens liegen, sofern es sich hierbei um aus den vorliegenden Unterlagen herleitbare Gleichwerte handelt.

409818/0818

Claims (1)

1. a - 149

   1. Okt. 1973

   Patentansprü ehe

   Standhohenmeßgerät zur Anzeige der Standhöhe einer magnetisch beeinflußbaren Flüssigkeit, vorzugsweise von flüssigem Metall, vobei die Impedanz einer Bezugsspule in einer Brückenschaltung oder_K ähnlichen mit der Impedanz einer aktiven Spule verglichen wird, deren Flußlinien das flüssige Metallbad durchsetzen und wobei die Spulen in sich in das flüssige Metallbad erstreckenden Röhren angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsspule von einer metallischen Abschirmung (24, 38, 50) mit hoher Wärmeleitfähigkeit und hoher elektrischer Leitfähigkeit vollständig umgeben ist, um sicher zu stellen, daß die Temperatur von Bezugsspule und aktiver Spule im weaaitlichen gleich ist und daß die Dicke der Abschirmung so bemessen ist, daß von der Bezugsspule erzeugte Flußlinien die Abschirmung nicht durchqueren und das flüssige Metallbad durchsetzen können.

   Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aktive Meßspule (20)-von einer metallischen Abschirmung (38, 50) mit dem gleichen hohen Wärmeleitvermögen und elektrischem Leitvermögen wie die Bezugsspule umgeben ist und daß die metallische Abschirmung (38, 50) der Meßspule (18, 48') mindestens einen Teil der von der Meßspule erzeugten Flußlinien zur Durchsetzung der umgebenden Röhre (18) und des Metallbades durchlassende öffnungen (40, 52) aufweist.

   40981 8/0818

   A 40 352 m

   a- 149

   1. Okt. 1973 Λ

   3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Röhren (16, 18) vorgesehen sind, wovon die eine Röhre (16) die Bezugsspule (22) und die diese umgebende Abschirmung (24) und die andere Röhre (18) die Meßspule

   (20) umgibt.

   4. Gerät nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß Bezugsspule (46, 46*) und Meßspule (48, 48') koaxial angeordnet und von einem sich nach unten ineine Röhre erstreckenden Meßfühler (44) getragen sind und daß die Meßspule (48, 48') sich unterhalb der Bezugsspule befindet.

   5. Gerät nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die metallische Abschirmung (50) sowohl über Bezugsspule (46') als auch über Meßspule (48') erstreckt und angrenzend an die Meßspule (48*) einen Durchtritt von magnetischen F.lußlinien erlaubenden Schlitzen (52) aufweist.

   6. Gerät nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhren (16, 18) aus Metall sind und eine solche Dicke aufweisen, daß der von der aktiven Meßspule (20, 48, 48') erzeugte magnetische Fluß durch sie hindurch in das umgebende flüssige Metallbad eintreten kann.

   4098 18/0818

   ■η .

   Leerseite