[0031]殼體7形成有沿著發(fā)送線圈2和接收線圈3的旋轉(zhuǎn)軸線穿過它們的通道10。如果殼體7沉入能導(dǎo)電的介質(zhì)6中,那么該介質(zhì)就包圍了殼體7并且侵入通道10中,從而當(dāng)發(fā)送線圈2以輸入信號(hào),也就是交變電壓來激勵(lì)時(shí),在介質(zhì)中可以構(gòu)造出穿過兩個(gè)線圈2、3的閉合的電流路徑9。
[0032]電導(dǎo)率傳感器按照雙變壓器的類型來工作,其中,發(fā)送和接收線圈2、3如所提及那樣以如下程度引入介質(zhì)6中,S卩,使得可以構(gòu)造出延伸穿過介質(zhì)6的、穿過發(fā)送線圈和接收線圈2、3的、閉合的電流路徑9。當(dāng)發(fā)送線圈2以作為輸入信號(hào)的交變電壓信號(hào)來激勵(lì)時(shí),發(fā)送線圈產(chǎn)生磁場,該磁場感應(yīng)出穿過線圈2或3的電流路徑9,該電流路徑的強(qiáng)度依賴于介質(zhì)6的電導(dǎo)率。也就是說,通過介質(zhì)6中的離子傳導(dǎo)線路得到電流路徑。因?yàn)樵摻蛔冸娏髟诮橘|(zhì)中再次引起圍繞該介質(zhì)的變化的磁場,所以在接收線圈3中感應(yīng)出交變電流作為輸出信號(hào)。該由接收線圈3提供以作為輸出信號(hào)的交變電流或相應(yīng)的交變電壓是對(duì)介質(zhì)6的電導(dǎo)率的度量。
[0033]但是,感應(yīng)出的測量電流的大小還依賴于穿過介質(zhì)的路徑長度。通過縮短感應(yīng)出的電流在介質(zhì)中的路徑長度9,可以增大測量電流,并且擴(kuò)寬了測量范圍。
[0034]圖4示出了一種實(shí)施例。其安置有專門用于與介質(zhì)6接觸的能導(dǎo)電的第一接觸部4和專門用于與介質(zhì)6接觸的能導(dǎo)電的第二接觸部5。能導(dǎo)電的接觸部4、5優(yōu)選設(shè)計(jì)為金屬接觸部。在一種設(shè)計(jì)方案中,接觸部4、5相對(duì)于殼體內(nèi)部密封。
[0035]接觸部4、5在殼體內(nèi)部與導(dǎo)體8連接,該導(dǎo)體產(chǎn)生了圍繞發(fā)送和接收線圈2、3的閉合的電流路徑。在一種設(shè)計(jì)方案中,導(dǎo)體8是金屬導(dǎo)體。
[0036]接觸部4、5和導(dǎo)體8經(jīng)由介質(zhì)6的離子傳導(dǎo)線路9構(gòu)造出圍繞發(fā)送線圈2和接收線圈3的閉合的電流路徑。在一種設(shè)計(jì)方式中,導(dǎo)體圍繞發(fā)送和接收線圈2、3纏繞。
[0037]在高介質(zhì)電導(dǎo)率的范圍內(nèi),不需要該措施,并且可以通過開關(guān)11中斷該措施。在低介質(zhì)電導(dǎo)率的情況下,可以閉合開關(guān)11,測量電流增大并且擴(kuò)寬了用于更小的電導(dǎo)率的測量范圍下限。當(dāng)電導(dǎo)率的值低于特定值時(shí),例如在大約100 μ S/cm的情況下,接通導(dǎo)體8使得感應(yīng)出的電流在介質(zhì)6中的有效的路徑長度減小。
[0038]圖5示出了另一實(shí)施方式。其中,殼體內(nèi)部的導(dǎo)體8可以多次,例如兩次、三次或上位而言N次地圍繞發(fā)送或接收線圈2、3引導(dǎo)。由此,測量電流增大到多倍的值,例如增大到兩倍的、三倍的或上位而言N倍的值。在一種實(shí)施方式中,導(dǎo)體8多次,例如兩次、三次、上位而言N次地圍繞發(fā)送和接收線圈2、3纏繞。因此,導(dǎo)體8可以多次地圍繞發(fā)送線圈2或接收線圈3或者圍繞發(fā)送線圈2和接收線圈3引導(dǎo)。
[0039]在圖6所示的另一實(shí)施方式中,接觸部4、5以薄層技術(shù)安置在殼體的表面上,并且經(jīng)由在介質(zhì)之外的相對(duì)殼體內(nèi)部密封的過程密封件12進(jìn)行接觸。這些接觸部大致安置在專門用于沉入介質(zhì)中的殼體區(qū)段的表面上。
[0040]在一種設(shè)計(jì)方案中,導(dǎo)體8在線纜變體的情況下和在薄層變體的情況下都可以至少以區(qū)段形式在殼體7外部引導(dǎo)。
[0041]附圖標(biāo)記列表
[0042]I 感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器
[0043]2 發(fā)送線圈
[0044]3 接收線圈
[0045]4 能導(dǎo)電的第一接觸部
[0046]5 能導(dǎo)電的第二接觸部
[0047]6 介質(zhì)
[0048]7 殼體
[0049]8 導(dǎo)體
[0050]9 介質(zhì)6中的離子傳導(dǎo)線路
[0051]10 通道
[0052]11 開關(guān)
[0053]12過程密封件
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于測量介質(zhì)(6)的比電導(dǎo)率的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I),所述感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器具有: 借助輸入信號(hào)來供給的發(fā)送線圈(2)、經(jīng)由所述介質(zhì)與所述發(fā)送線圈(2)耦合的接收線圈(3)以及包圍所述發(fā)送線圈(2)和所述接收線圈(3)的殼體(7),所述接收線圈提供輸送信號(hào),所述輸出信號(hào)是對(duì)所述介質(zhì)¢)的電導(dǎo)率的度量,所述殼體具有至少一個(gè)專門用于沉入所述介質(zhì)¢)中的殼體區(qū)段,所述殼體區(qū)段的殼體壁包圍所述發(fā)送線圈(2)和所述接收線圈(3), 其特征在于, 所述殼體區(qū)段包括至少一個(gè)專門用于與所述介質(zhì)(6)接觸的能導(dǎo)電的第一接觸部(4)和專門用于與所述介質(zhì)(6)接觸的能導(dǎo)電的第二接觸部(5), 其中,所述電導(dǎo)率傳感器(I)包括能導(dǎo)電的導(dǎo)體(8),并且所述第一接觸部(4)經(jīng)由所述導(dǎo)體(8)與所述第二接觸部(5)連接, 其中,所述導(dǎo)體(8)和能導(dǎo)電的接觸部(4、5)設(shè)計(jì)成使得它們經(jīng)由所述介質(zhì)(6)的離子傳導(dǎo)線路(9)構(gòu)造出圍繞所述發(fā)送線圈(2)和所述接收線圈(3)的閉合的電流路徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I), 其中,所述第一接觸部(4)和所述第二接觸部(5)是金屬接觸部,并且所述導(dǎo)體(8)設(shè)計(jì)為金屬導(dǎo)體。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I), 其中,所述第一接觸部(4)和所述第二接觸部(5)以薄層技術(shù)制成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I), 其中,所述第一接觸部(4)和所述第二接觸部(5)安設(shè)在所述專門用于沉入所述介質(zhì)(6)中的殼體區(qū)段的表面上。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中至少一項(xiàng)所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I), 其中,所述第一接觸部(4)和所述第二接觸部(5)相對(duì)于所述殼體(7)的內(nèi)部密封。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I), 其中,所述第一接觸部(4)和所述第二接觸部(5)通到所述殼體(7)的內(nèi)部,并且所述導(dǎo)體(8)至少以區(qū)段形式在所述殼體中引導(dǎo)。7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中至少一項(xiàng)所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I), 其中,所述第一接觸部(4)和所述第二接觸部(5)在所述殼體(7)的外部引導(dǎo),并且所述導(dǎo)體(8)至少以區(qū)段形式在所述殼體(7)的外部引導(dǎo)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中至少一項(xiàng)所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I), 其中,所述導(dǎo)體(8)設(shè)計(jì)成使得所述導(dǎo)體分別多次地圍繞所述發(fā)送線圈(2)或所述接收線圈(3)或者是圍繞所述發(fā)送線圈(2)和所述接收線圈(3)引導(dǎo)、特別是纏繞。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中至少一項(xiàng)所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I), 其中,所述導(dǎo)體(8)包括至少一個(gè)開關(guān)(11),所述至少一個(gè)開關(guān)斷開或閉合所述電流路徑。10.根據(jù)權(quán)利要求8和9所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I), 其中,所述開關(guān)(11)接通所述導(dǎo)體(8)的各個(gè)引導(dǎo)部,特別是繞組。11.一種用于利用根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器(I)來測量比電導(dǎo)率的方法,所述方法包括以下步驟: -由發(fā)送線圈(2)將輸入信號(hào)發(fā)送到介質(zhì)中, -將接收線圈⑶的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)化成電導(dǎo)率的值,并且 -當(dāng)所述電導(dǎo)率的值低于特定值時(shí),接通導(dǎo)體(8)用以減小感應(yīng)出的電流在所述介質(zhì)中的有效的路徑長度。
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于測量介質(zhì)的比電導(dǎo)率的感應(yīng)式電導(dǎo)率傳感器,其具有以輸入信號(hào)供給的發(fā)送線圈、經(jīng)由介質(zhì)與發(fā)送線圈耦合的接收線圈以及包圍發(fā)送線圈和接收線圈的殼體,接收線圈提供輸出信號(hào),其是對(duì)介質(zhì)電導(dǎo)率的度量,殼體具有至少一個(gè)專門用于沉入介質(zhì)中的殼體區(qū)段,其殼體壁包圍發(fā)送線圈和接收線圈。電導(dǎo)率傳感器的特征在于,殼體區(qū)段包括至少一個(gè)專門用于與介質(zhì)接觸的能導(dǎo)電的第一接觸部和專門用于與介質(zhì)接觸的能導(dǎo)電的第二接觸部,電導(dǎo)率傳感器包括能導(dǎo)電的導(dǎo)體,第一接觸部經(jīng)由該導(dǎo)體與第二接觸部連接,導(dǎo)體和能導(dǎo)電的接觸部設(shè)計(jì)成使它們經(jīng)由介質(zhì)離子傳導(dǎo)線路構(gòu)造出圍繞發(fā)送線圈和接收線圈的閉合的電流路徑。本發(fā)明涉及包括電導(dǎo)率傳感器的方法。
【IPC分類】G01R27/22
【公開號(hào)】CN105242116
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510391007
【發(fā)明人】托爾斯滕·佩希施泰因
【申請(qǐng)人】恩德萊斯和豪瑟爾測量及調(diào)節(jié)技術(shù)分析儀表兩合公司
【公開日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年7月6日
【公告號(hào)】DE102014109366A1