DE3842379A1

DE3842379A1 - Electromagnetic arrangement in a measuring instrument of explosion-protected design

Info

Publication number: DE3842379A1
Application number: DE19883842379
Authority: DE
Inventors: Heinz Buschmann
Original assignee: HEINRICHS MESSGERAETE JOSEF
Current assignee: JOSEF HEINRICHS GMBH & CO MESSTECHNIK KG, 5000 KOE
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1990-06-21

Abstract

In such electrical instruments, in which all parts are arranged in a protective housing, the interior space must be filled up with a fine-grain filling material. When maintenance work is to be performed, the filling material must then first be removed, but subsequently properly filled in again. If the coil formers are arranged in a relatively small separate chamber meeting the requirements of explosion protection regulations, all other intrinsically safe parts of the measuring instrument can be maintained without problems. The coil formers can be exchanged as an independent explosion-protected component. The maintenance work is facilitated since the cumbersome removal and refilling of the filling material is no longer necessary for the area of the intrinsically safe parts. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektromagnetanordnung an einem Meßgerät in explosionsgeschützter Ausführung, insbesondere an einem magnetisch-induktiven Durchflußmesser, das ein Schutzgehäuse und wenigstens einen elektrischen Spulenkörper mit wenigstens einem Polschuh aufweist.The invention relates to an electromagnet arrangement on a Explosion-proof version of the measuring device, in particular on a magnetic-inductive flow meter, the one Protective housing and at least one electrical coil body with at least one pole piece.

Bei Meßgeräten in explosionsgeschützter Ausführung, insbe sondere bei den magnetisch-induktiven Durchflußmessern der vorstehend bezeichneten Art war es bisher üblich, daß die elektrischen Spulen und die hierzu um 90° versetzt am Strö mungskanal angeordneten Elektroden mit einem Schutzgehäuse zu umschließen und das Schutzgehäuse vollständig mit einem feinkörnigen Füllstoff aus einem dielektrischen Material, vorzugsweise Sand oder Glas, auszufüllen. Das Schutzgehäuse kann hierbei entsprechend den Bestimmungen als druckfeste Kapsel ausgebildet sein. Entsprechend den Bestimmungen ist ferner vorgesehen, daß zu Wartungs- und/oder Reparaturarbei ten das Schutzgehäuse nur mit einem sogenannten Begehungsschein geöffnet werden darf. Bei dem als Beispiel für ein derartiges Meßgerät genannten magnetisch-induktiven Durchflußmesser ist es jedoch möglich, das Undichtigkeiten auftreten, weil die Elektroden durch eine Bohrung in der Wandung des Strö mungskanals hindurchgesteckt sind und unmittelbar mit dem zu messenden strömenden Medium in Kontakt stehen. Da das Schutzgehäuse insgesamt mit dem Füllstoff angefüllt ist, sind nicht nur die Bestimmungen bezüglich des Begehungsscheins zu beachten, sondern sowohl bei einer Kontrolle als auch bei einem Auswechseln der Elektroden muß zunächst das Schutz gehäuse vollständig entleert werden und nach Abschluß der Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten das Schutzgehäuse wieder um in der vorgeschriebenen Weise mit dem Füllstoff aufgefüllt werden. Da derartige Geräte an Strömungskanälen bis zu NW 1000 eingesetzt werden, sind hier erhebliche Mengen an Füll stoff auszutauschen, um das Gerät wieder in einen explo sionssicheren Zustand zu versetzen.For measuring devices in explosion-proof design, esp especially with the magnetic-inductive flow meters It was previously customary that the electrical coils and the 90 ° offset on the current mation channel arranged electrodes with a protective housing to enclose and completely enclose the protective housing with a fine-grained filler made of a dielectric material, preferably sand or glass. The protective housing can be flameproof in accordance with the provisions Capsule be formed. According to the regulations further provided that maintenance and / or repair work only with a so-called inspection certificate may be opened. In the example of such Measuring device called magnetic-inductive flow meter however, it is possible that leaks occur because the electrodes through a hole in the wall of the stream are inserted through and directly with the flow medium to be measured in contact. Since that Protective housing is filled with the filler, are not just the terms of the inspection card to consider, but both in a control as well when replacing the electrodes, the protection must first housing be completely emptied and after completion of the Maintenance and / or repair work the protective housing again to fill up with the filler in the prescribed manner will. Since such devices on flow channels up to NW 1000 are used, there are considerable amounts of fill exchange material to return the device to an explo to put it in a safe state.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Elektro magnetanordnung der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, die einen wesentlich einfacheren Aufbau und eine erleich terte Begehung bietet.The invention is based on the object of an electric to create a magnet arrangement of the type described in the introduction, which are much simpler in construction and easier offers an on-site inspection.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine mit dem Schutzgehäuse verbindbare Kammer vorgesehen ist, die den Spulenkörper mit geringem Abstand zur Kammerin nenwandung umschließt, daß die verbleibenden Freiräume zwi schen dem Spulenkörper und der Kammerwandung mit einem elektrisch isolierenden Füllstoff ausgefüllt wird und daß zumindest im Polbereich die Kammerwandungen aus einem magne tisch durchlässigen Werkstoff bestehen. Hierbei wird mit Vorteil ausgenutzt, daß bei derartigen Meßgeräten die Meßsig nalleitungen, die Elektroden und dgl. eigensicher ausgebildet sind und damit frei zugänglich geführt werden dürfen. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, daß nur die Teile, die mit einer hohen elektrischen Leistung beaufschlagt sind, nämlich der Spulenkörper des bzw. der Elektromagnete, in einer explosionssicher ausgebildeten Kammer angeordnet sind und je nach konstruktiver Ausbildung des betreffenden Meßgerä tes als gesondertes explosionsgeschützt ausgebildetes Bauteil in das Schutzgehäuse des Meßgeräts eingesetzt werden können. Hierbei braucht lediglich die Kammer druckfest und explosions geschützt ausgeführt zu sein, so daß je nach Art des Meßgerä tes das Schutzgehäuse lediglich die Anordnung vor äußeren Einflüssen zu schützen hat. Die im Schutzgehäuse untergebrach ten mechanischen und/oder eigensicher ausgeführten elektri schen Teile sind damit ohne Begehungsschein frei zugänglich. Lediglich wenn die Spulenkörper bzw. die durch die Spulenkör per gebildeten Elektromagneten ausgewechselt werden müssen, muß der Deckel über den Anschlußklemmen geöffnet werden. Hierzu ist ein Begehungsschein erforderlich. bereits erwähnten magnetisch-induktiven Durchflußmessern können derartige Elektromagnetanordnungen auch als Erregermagneten an Masse durchflußmessern eingesetzt werden, die nach dem Coriolis prinzip mit einer schwingenden Rohrschleife arbeiten. In beiden Fällen bietet die erfindungsgemäße Lösung auch die Möglichkeit, jeden Elektromagneten für sich in einer explosi onsgeschützt ausgeführten Kammer unterzubringen, so daß für ein Auswechseln der Spulen die Kammer als ganzes ausge wechselt wird. Das Entfernen und Auffüllen mit dem elektrisch leitenden Füllstoff kann hierbei weitgehend entfallen oder ist auf geringe Füllstoffmengen reduzierbar.This object is achieved according to the invention in that a chamber connectable to the protective housing is provided which is the bobbin with a small distance to the chamber nenwandung encloses that the remaining free spaces between rule the bobbin and the chamber wall with one electrically insulating filler is filled and that at least in the pole area, the chamber walls made of a magne table permeable material. Here is with Advantage taken advantage of that the measuring sig nal lines, the electrodes and the like. Intrinsically safe and are therefore freely accessible. The The advantage of this solution is that only the parts which have a high electrical output, namely the coil body of the electromagnet or magnets, in an explosion-proof chamber are arranged and depending on the design of the measuring device concerned tes as a separate explosion-protected component can be inserted into the protective housing of the measuring device. Only the chamber needs to be pressure-proof and explosive to be protected so that, depending on the type of measuring device tes the protective housing only the arrangement in front of outer Has to protect influences. The broken in the protective housing mechanical and / or intrinsically safe electri parts are therefore freely accessible without an inspection license. Only if the bobbin or through the bobbin must be replaced by the electromagnet formed, the cover over the connection terminals must be opened. An inspection certificate is required for this. already mentioned Magnetic-inductive flow meters can be used Electromagnet arrangements also as excitation magnets to earth flow meters are used after the Coriolis principle work with a vibrating tube loop. In In both cases, the solution according to the invention also offers the Possibility to use each electromagnet in an explosi to accommodate onsprotected executed chamber, so that to replace the bobbins, remove the chamber as a whole is changed. The removal and refilling with the electric conductive filler can largely be omitted or can be reduced to small amounts of filler.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist für eine Elektromagnetanordnung der eingangs bezeichneten Art mit einem im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Spulen körper erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Kammer einen im wesentlichen parallel zur Spulenachse verlaufenden Wan dungsteil aufweist und daß im Bereich beider Pole je ein abgedichtet mit dem Wandungsteil verbindbarer Deckelteil angeordnet ist. Der Begriff zylindrisch im Sinne der Er findung umfaßt nicht nur kreiszylindrische Ausführungsfor men, sondern im Prinzip Spulenkörperformen beliebigen Quer schnitts mit gerader Spulenachse. Zweckmäßig ist es hierbei, daß zumindest der parallel zur Spulenachse verlaufende Wan dungsteil aus Metall besteht. Als Metalle kommen hierbei insbesondere nichtrostende Stähle und Aluminium in Betracht. Bei Spulen der vorstehend bezeichneten, mit im wesentlichen zylindrisch ausgebildeter Form, ist es ferner zweckmäßig, wenn die Deckelteile aus einem elektrisch leitenden Material bestehen. Dies hat den Vorteil, daß insbesondere bei einer Ausbildung der parallel zur Spulenachse verlaufenden Wan dungsteile aus Metall und einer Verbindung der Kammer mit einem ebenfalls aus Metall hergestellten Schutzgehäuse, die Deckelteile aus einem elektrisch isolierenden Material eine zusätzliche elektrische Isolierung bewirken, die einen unmittelbaren Kontakt zwischen der Spule und den in der Regel an "Masse" liegenden Schutzgehäuse verhindern. Da die Deckelteile zugleich die Polbereiche des Spulenkörpers abdecken, ist hier ein einwandfreier, verlustloser magneti scher Fluß gewährleistet. In der Regel bildet hierbei wieder um das Schutzgehäuse einen Teil des magnetischen Kreises, so daß hier die erforderliche magnetische Ankoppelung gege ben ist. Zweckmäßigerweise ist wenigstens ein Deckelteil mit einer Durchtrittsöffnung für das Ende eines Eisenkerns versehen. Die ist insbesondere für die Ankoppelung des Spu lenkörpers an einem Polschuh von Bedeutung, so daß beispiels weise für magnetisch-induktive Durchflußmesser eine einwand freie Ausbildung des Magnetfeldes in der Meßzone erreicht wird oder aber bei der Verwendung als Erregerspule eine einwandfreie Ausrichtung des Magnetfeldes auf den zugeordne ten Schwinganker erzielt wird. Zweckmmäßig ist es hierbei ferner, wenn der Eisenkern mit einer axialen Bohrung zur Aufnahme eines Befestigungsmittels versehen ist, deren Wan dung mit einem elektrisch-isolierenden Material bedeckt ist. Durch diese Anordnung ist es möglich, die den Spulenkör per enthaltende Kammer elektrisch-isoliert zwischen Schutz gehäuse und Polschuh zu verspannen.In a preferred embodiment of the invention is for an electromagnet assembly of the type mentioned with a substantially cylindrical coil body according to the invention provided that the chamber substantially parallel to the coil axis manure part and that in the area of both poles each sealed cover part connectable to the wall part is arranged. The term cylindrical in the sense of the Er invention includes not only circular cylindrical design men, but in principle coil form any cross cut with straight coil axis. It is useful here that at least the wall running parallel to the coil axis manure part consists of metal. Here come as metals especially stainless steels and aluminum. For coils of the above, with essentially cylindrical shape, it is also useful if the cover parts are made of an electrically conductive material consist. This has the advantage that, especially in the case of a Formation of the wall running parallel to the coil axis manure parts made of metal and a connection of the chamber with a protective housing also made of metal, the lid parts made of an electrically insulating material cause additional electrical insulation, the one direct contact between the coil and those in the Prevent the protective housing from "ground". There the cover parts also the pole areas of the bobbin cover, here is a flawless, lossless magneti guaranteed flow. Usually forms here again part of the magnetic circuit around the protective housing, so that here the required magnetic coupling ben is. At least one cover part is expedient with a passage opening for the end of an iron core Mistake. This is especially for the coupling of the Spu Steering body on a pole piece of importance, so that for example as a perfect for electromagnetic flowmeters Free formation of the magnetic field in the measuring zone is achieved becomes or when used as an excitation coil perfect alignment of the magnetic field to the assigned ten vibrating anchor is achieved. It is useful here further if the iron core with an axial bore for Recording a fastener is provided, the tub covered with an electrically insulating material is. With this arrangement, it is possible to use the bobbin per chamber containing electrical insulation between protection to tighten the housing and pole piece.

Der Freiräume sind in einer Ausgestaltung der Erfindung mit einem schüttfähigen, feinkörnigen elektrisch isolieren den Füllstoff, vorzugsweise Sand und/oder Glas ausgefüllt. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist insbesondere für kapselförmig ausgebildete Kammern vorgesehen, daß die Frei räume mit einem gießbaren Kunststoff ausgegossen sind. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Spulenkörper in den Kammern nicht nur mechanisch festgelegt sind, sondern daß darüber hinaus alle Freiräume vollständig mit dem Füllstoff ausge füllt sind, so daß kein Restvolumen verbleibt. Die Kammer mit dem Spulenkörper stellt somit praktisch einen massiven Körper dar, so daß darüber hinaus die Wandteile der Kammern nicht mehr unter dem Gesichtspunkt der Berstsicherheit bemes sen sein müssen, sondern nur noch so zu bemessen sind, daß ein wirksamer Schutz des Spulenkörpers einschließlich der Vergußmasse gegen mechanische Einwirkungen von außen gegeben ist. Somit ist es auch möglich, die Wandteile statt aus Metall auch aus einem Kunststoffmaterial herzustellen. Ein weiterer Vorteil dieser Bauform besteht darin, daß bei entspre chender Wahl des für die Wandteile verwendeten Kunststoffs die Magnetanordnung korrosionsfest ausgeführt werden kann, so daß selbst bei einem Einsatz im Bereich agressiver Medien der Spulenkörper gegen Beschädigungen durch Korrosion ge schützt ist.The free spaces are in one embodiment of the invention Isolate with a pourable, fine-grained electrical filled the filler, preferably sand and / or glass. In a particularly preferred embodiment, in particular for Capsule-shaped chambers provided that the free rooms are filled with a pourable plastic. These Arrangement has the advantage that the bobbin in the chambers are not just mechanically fixed, but that about it In addition, all free spaces are completely filled with the filler are filled so that no residual volume remains. The chamber with the bobbin thus practically represents a massive Body, so that in addition the wall parts of the chambers no longer from the point of view of burst safety must be, but must only be dimensioned such that effective protection of the bobbin including the Potting compound against mechanical influences from the outside is. It is therefore also possible to remove the wall parts instead Metal can also be made from a plastic material. A Another advantage of this design is that it corresponds to Choosing the plastic used for the wall parts the magnet arrangement can be made corrosion-resistant, so that even when used in the area of aggressive media the bobbin against damage from corrosion protects.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß mit der Außenseite der Kammerwandung, vor zugsweise des im wesentlichen parallel zur Spulenachse ver laufenden Wandungsteils, ein öffenbarer Klemmenkasten in explosionsgeschützter Ausführung verbunden ist, in dem das von außen kommende Versorgungskabel einerseits und die Lei tungsenden des elektrischen Spulenkörpers andererseits festgelegt sind. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß der Spulenkörper als explosionsgeschütztes Bauteil vollständig auswechselbar ist, wobei insbesondere bei großen Spulenkörpern das Auswechseln des Füllstoffes vollständig entfällt. Die Begehungsbedingungen müssen lediglich für das Öffnen und Schließen des Klemmenkastens eingehalten werden, wobei dieser sehr kleinvolumig ausgebildet sein kann und ggf. bei verblei bendem geringen Restvolumen einer Füllung mit einem Füllstoff nicht bedarf. In a preferred embodiment of the invention is furthermore provided that with the outside of the chamber wall, before preferably the ver substantially parallel to the coil axis running wall part, an openable terminal box in explosion-proof version is connected in which the external supply cables on the one hand and the Lei tion ends of the electrical bobbin on the other hand are set. This arrangement has the advantage that the Coil body as an explosion-protected component completely is interchangeable, especially with large bobbins there is no need to replace the filler. The Inspection conditions need only for opening and Closing the terminal box are observed, this can be of very small volume and possibly lead The small remaining volume of a filling with a filler not needed.

In einer Ausgestaltung ist für eine Elektro magnetanordnung an einem magnetisch-induktiven Durchfluß messer, der einen von einem Schutzgehäuse umfaßten Strömungs kanal aufweist, in den von außen zwei diametral zueinander angeordnete Meßelektroden einmünden und an dessen Außenwan dung zwei diametral ausgerichtete, um 90° zu den Meßelektro den versetzte, mit elektrischen Spulenkörpern versehene Elektromagnete angeordnet sind und wobei das Schutzgehäuse im Bereich der den Strömungskanal abgewandten freien Enden der Meßelektroden jeweils durch einen Deckel verschließba ren Öffnung versehen ist, erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Spulenkörper zumindest mit einem Teil der Wandung der sie umgebenden Kammer in das Schutzgehäuse durch die Öffnung einschiebbar ausgebildet sind. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß selbst bei verhältnismäßig großvolumigen Schutzgehäusen die Spulenkörper als Auswechselteile in explosionsgeschützter Ausführung jeweils für sich eingeschoben werden können, so daß der übrige Raum des Schutzgehäuses, insbesondere die Elektroden ohne Begehungsschein frei zugänglich sind.In one embodiment is for an electrical magnet arrangement on a magnetic-inductive flow knife, the flow enclosed by a protective housing has channel in the two diametrically from the outside to each other Arranged arranged measuring electrodes and on its outer wall dung two diametrically aligned, by 90 ° to the measuring electrode the staggered one, provided with electrical bobbins Electromagnets are arranged and the protective housing in the area of the free ends facing away from the flow channel each of the measuring electrodes can be closed by a lid Ren opening is provided according to the invention that the bobbin with at least part of the wall of the surrounding chamber into the protective housing through the opening are designed to be insertable. This arrangement has the advantage that even with relatively large-volume protective housings the coil formers as replacement parts in explosion-proof Execution can be inserted individually, so that the remaining space of the protective housing, in particular the electrodes are freely accessible without an inspection certificate.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist für einen magnetisch-induktiven Durchflußmesser der vorstehend bezeich neten Art eine beide Spulenkörper umgebende Kammer vorgesehen, die durch einen Teil des Schutzgehäuses einerseits und durch zwei durch die Öffnung einschiebbare und abdichtbare, im wesentlichen parallel zur Spulenachse verlaufende Wandungs teile gebildet wird, daß die Wandungsteile jeweils eine abdichtbare Durchgangsöffnung für das zugeordnete freie Ende der Meßelektrode aufweist und daß der verbleibende Freiraum mit einem feinkörnigen Feststoff aus einem dielektri schen Material ausgefüllt ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß selbst bei großvolumigen Schutzgehäusen der mit dem Füllstoff auzufüllende Freiraum verhältnismäßig klein gehalten werden kann, wobei beide Spulenkörper in einer gemeinsamen Kammer untergebracht sind, während wiederum die außerhalb dieser explosionsgeschützt ausgebildeten Kammer liegenden freien Enden der Meßelektroden nach dem Öffnen der Deckel des Schutzgehäuses ohne Begehungsschein frei zugänglich sind.In another embodiment of the invention is for one magnetic-inductive flow meter of the above provided a chamber surrounding both bobbins, through part of the protective housing on the one hand and through two insertable and sealable through the opening, in wall running essentially parallel to the coil axis parts is formed that the wall parts each one sealable through opening for the assigned free End of the measuring electrode and that the remaining Free space with a fine-grained solid from a dielectri material is filled. This arrangement has the advantage that even with large-volume protective housings with the The filler space to be filled is kept relatively small can be, with both bobbins in one Chamber are housed, while in turn the outside this explosion-proof chamber free ends of the measuring electrodes after opening the lid of the protective housing is freely accessible without an inspection certificate are.

Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigtThe invention is based on schematic drawings of Embodiments explained in more detail. It shows

Fig. 1 eine Elektromagnetanordnung im Längs schnitt, Fig. 1 is a solenoid assembly in longitudinal section;

Fig. 2 ein Querschnitt durch einen magnetisch- induktiven Durchflußmesser mit einer Elektromagnetanordnung gem. Fig. 1, Fig. 2 shows a cross section through a magnetic-inductive flow meter with an electromagnet arrangement acc. Fig. 1,

Fig. 3 eine modifizierte Ausführungsform des Durchflußmessers gem. Fig. 2. Fig. 3 shows a modified embodiment of the flow meter acc. Fig. 2.

Die in Fig. 1 dargestellte Elektromagnetanordnung 1 besteht im wesentlichen aus einem Spulenkörper 2, der in Form eines Hohlzylinders gewickelt ist und der einen Eisenkern 3 in üblicher Weise umschließt. Der Spulenkörper 2 ist in einer Kammer 4 angeordnet, die einen koaxial zum Spulenkörper 2 verlaufenden Wandungsteil 5 aufweist, der beispielsweise aus Metall hergestellt ist. Die Kammer 4 ist auf beiden Stirnseiten mit Deckelteilen 6 und 7 abgeschlossen, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem dielek trischen Kunststoffmaterial hergestellt sind. Der Wandungs teil 5 ist hierbei rohrförmig ausgebildet und verläuft im wesentlichen parallel zur Spulenachse 8.The electromagnet assembly 1 shown in Fig. 1 consists essentially of a bobbin 2, which is wound in the form of a hollow cylinder and an iron core 3 encloses in a conventional manner. The coil former 2 is arranged in a chamber 4 which has a wall part 5 which runs coaxially to the coil former 2 and which is made, for example, of metal. The chamber 4 is closed on both ends with cover parts 6 and 7 , which are made in the illustrated embodiment from a dielectric plastic material. The wall part 5 is tubular and runs essentially parallel to the coil axis 8 .

Der Spulenkörper 2 ist von der Kammerinnenwandung allseitig mit geringem Abstand umschlossen, wobei der verbleibende Freiraum zwischen Spulenkörper und Kammerinnenwandung mit einem dielektrischen Füllstoff 9 ausgefüllt ist. Der Füll stoff 9 kann hierbei aus trockenem Sand oder Glasgranulat bestehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedoch der Freiraum mit einem gieß- und aushärtbarem Kunst stoff ausgegossen, so daß der verbleibende Freiraum voll ständig, d.h. ohne Restvolumen ausgefüllt ist und zugleich der Spulenkörper in der Kammer festgelegt ist. Da im Innen raum der Kammer bei einem Ausgießen mit Kunststoff keinerlei Restvolumen verbleibt, kann die aus dem Wandungsteil 5 und den Deckelteilen 6 und 7 bestehende Kammerwandung verhältnis mässig dünn ausgeführt werden, da die Voraussetzungen für eine druckfeste Ausbildung der Kammerwandungen, wie sie für explosionsgeschützte elektrische Geräte bestehen, wegen des fehlenden Restvolumens nicht gegeben sind.The coil body 2 is enclosed on all sides by a small distance from the chamber inner wall, the remaining free space between the coil body and the chamber inner wall being filled with a dielectric filler 9 . The filler 9 can consist of dry sand or glass granules. In the illustrated embodiment, however, the free space is poured out with a pourable and curable plastic, so that the remaining free space is completely filled continuously, ie without residual volume and at the same time the coil body is fixed in the chamber. Since there is no residual volume left in the interior of the chamber when pouring plastic, the chamber wall consisting of the wall part 5 and the cover parts 6 and 7 can be made relatively thin, since the requirements for a pressure-resistant design of the chamber walls, such as that for explosion-protected electrical Devices exist because of the lack of remaining volume.

In den Deckelteilen 6 und 7 ist jeweils eine Durchtrittsöff nung vorgesehen, wobei der Eisenkern 3 durch die Öffnung des Deckelteils 7 hindurchragt. Der Eisenkern 3 ist hierbei zweckmäßigerweise gegenüber der Spule 2 mit einer isolieren den Zwischenlage 10 versehen, die beispielsweise bei einem Ausgießen auch durch den Füllstoff 9 gebildet werden kann. Der Eisenkern 3 ist ferner mit einer Durchgangsbohrung 11 versehen, durch die eine Spannschraube 12 hindurchgeführt werden kann, mit der dann die ganze patronenförmige Elektro magnetanordnung an einem hier nur durch eine Wandung angedeu teten Schutzgehäuse 13 oder an einem anderen Bauteil festge legt werden kann.In the cover parts 6 and 7 , a passage opening is provided, the iron core 3 protruding through the opening of the cover part 7 . The iron core 3 is expediently provided with an insulating intermediate layer 10 with respect to the coil 2 , which can also be formed by the filler 9 , for example, when pouring out. The iron core 3 is also provided with a through hole 11 through which a clamping screw 12 can be passed, with which the entire cartridge-shaped electric magnet arrangement on a protective housing 13 indicated here only by a wall or on another component can be fixed.

An der Außenseite der Kammer 4, zweckmäßigerweise am Wan dungsteil 5 ist ein Klemmenkasten 14 angeordnet, in den die Leitungsenden 15 des Spulenkörpers 2 einerseits und das Ende des Versorgungskabels 16 andererseits eingeführt ist. Da das Versorgungskabel 16 seinerseits in explosionsge schützter Ausführung hergestellt ist, kann das Versorgungska bel 16 frei bis an die Elektromagnetanordnung herangeführt werden, so daß lediglich der Klemmenkasten in üblicher Weise in explosionsgeschützter Ausführung ausgebildet sein muß. Die Einführung des Versorgungskabels 16 erfolgt über eine Kabeltülle 17 in der für explosionsgeschützte Gerätean schlüsse üblichen Bauart. On the outside of the chamber 4 , expediently on the Wan expansion part 5 , a terminal box 14 is arranged, in which the line ends 15 of the bobbin 2 on the one hand and the end of the supply cable 16 on the other hand is inserted. Since the supply cable 16 in turn is made in an explosion-proof version, the supply cable 16 can be freely brought up to the electromagnet arrangement, so that only the terminal box must be designed in a conventional manner in an explosion-proof version. The introduction of the supply cable 16 is carried out via a cable grommet 17 in the design customary for explosion-protected devices.

Eine derart ausgebildete Elektromagnetanordnung kann auf grund ihrer explosionsgeeschützten Bauart frei eingesetzt werden, wobei die Bedingungen für eine Begehung nur dann zu erfüllen sind, wenn der Klemmenkasten 14 geöffnet werden muß. Da der Klemmenkasten 14 sehr klein gehalten werden kann und ein ganz geringes Volumen aufweist, kann es sich je nach Größe der Bauform auch erübrigen, den Klemmenkasten selbst mit einem Füllstoff zu versehen, so daß hier das Öffnen und Schließen des Klemmenkastens wesentlich verein facht ist, da die Probleme des Entleerens und des ordnungs gemäßen Füllens mit Füllstoff entfallen.An electromagnet arrangement designed in this way can be used freely due to its explosion-proof design, the conditions for an inspection only having to be met if the terminal box 14 has to be opened. Since the terminal box 14 can be kept very small and has a very small volume, it may also be superfluous, depending on the size of the design, to provide the terminal box itself with a filler, so that the opening and closing of the terminal box is considerably simplified. since the problems of emptying and proper filling with filler are eliminated.

Die Innenbohrung 11 im Eisenkern 3 ist hierbei zweckmäßiger weise mit einer Abdeckung 18 aus einem isolierenden Material versehen, so daß die mit dem elektrische "Masse" darstellen den Schutzgehäuse 13 verbundene Befestigungsschraube 12 keinen elektrischen Kontakt mit dem Spulenkörper 2 herstellen kann, falls dieser durch mechanische oder elektrische Ein flüsse schadhaft werden sollte. Falls die vorstehend be schriebene und dargestellte Elektromagnetanordnung in einem Bereich eingesetzt wird, in dem der Polschuh 19 im Bereich der umgebenden explosiven Atmosphäre liegt, ist in gleicher Weise durch den vorbeschriebenen Aufbau dafür Sorge getragen, daß hier keine elektrische Verbindung zwischen dem Spulen körper 2 und dem Eisenkern 3 bzw. dem Polschuh 19 möglich ist. Eine derartige Elektromagnetanordnung wird beispiels weise benötigt als Erregermagnet für einen nach dem Coriolis- Prinzip arbeitenden Massedurchflußmesser, bei dem der Elektro magnet mit seinem Pol 19 auf eine mit dem zu erregenden Schwingungsrohr verbundenen Anker einwirkt.The internal bore 11 in the iron core 3 is in this case expediently provided with a cover 18 made of an insulating material, so that the electrical "mass" represent the protective housing 13 fastening screw connected 12 can not make electrical contact with the coil bobbin 2, if the latter by mechanical or electrical influences should become defective. If the above-described and shown electromagnet assembly is used in an area in which the pole piece 19 is in the area of the surrounding explosive atmosphere, care is taken in the same way by the structure described above that no electrical connection between the coil body 2 and the iron core 3 or the pole piece 19 is possible. Such an electromagnet arrangement is required, for example, as an excitation magnet for a mass flow meter working according to the Coriolis principle, in which the electromagnet acts with its pole 19 on an armature connected to the vibration tube to be excited.

An die Stelle des Schutzgehäuses 13 kann je nach Verwendungs zweck für die Elektromagnetanordnung auch ein Joch treten, durch das der magnetische Schluß zwischen dem durch den Schraubenkopf der Befestigungsschraube 12 definierten einen Pol mit dem durch den Polschuh 19 definierten anderen Pol zusammenwirkenden Bauteil gewährleistet ist. Das Schutzge häuse bzw. das betreffende Joch muß hierbei aus einem mag netisierbaren Werkstoff bestehen.In place of the protective housing 13 , depending on the intended use for the electromagnet arrangement, a yoke can also occur, by means of which the magnetic connection between the pole defined by the screw head of the fastening screw 12 and the other pole cooperating component defined by the pole shoe 19 is ensured. The Schutzge housing or the yoke in question must consist of a mag netis material.

In Fig. 2 ist als Ausführungsbeispiel für den Einsatz der Elektromagnetanordnung gem. Fig. 1 in einem Querschnitt ein magnetisch-induktiver Durchflußmesser dargestellt. Ein derartiger Durchflußmesser besteht im wesentlichen aus einem Meßrohr 20, das an seinen beiden Enden mit einem Anschluß flansch 21 versehen ist und das einen Strömungskanal bildet. Bei der üblichen Ausführung in metallischen Werkstoffen ist das Meßrohr 20 auf seiner Innenwandung mit einer isolie renden Auskleidung 22 versehen. Durch Anschlußstutzen 23, die im Meßrohr 20 diametral gegenüberliegen, sind Meßelektro den 24 eingeführt, die in unmittelbarem Kontakt mit dem zu messenden strömungsfähigen Medium stehen. An den freien Enden der Meßelektroden sind Signalleitungen 25 angeschlos sen, die für explosionsgeschützte Ausführungen eigensicher ausgebildet sind und daher frei verlegt werden können.In Fig. 2 is shown as an embodiment for the use of the electromagnet assembly. Fig. 1 shows a cross-section of a magnetic-inductive flow meter. Such a flow meter consists essentially of a measuring tube 20 which is provided at its two ends with a connection flange 21 and which forms a flow channel. In the usual execution in metallic materials, the measuring tube 20 is provided on its inner wall with an insulating lining 22 . Through connecting piece 23 , which are diametrically opposite in the measuring tube 20 , 24 measuring electrodes are introduced, which are in direct contact with the flowable medium to be measured. At the free ends of the measuring electrodes signal lines 25 are ruled out, which are intrinsically safe for explosion-proof designs and can therefore be freely laid.

Um 90° versetzt zu den Meßelektroden 24 sind Elektromagnete angeordnet, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils durch eine Elektromagnetanordnung 1 entsprechend Fig. 1 gebildet werden. Über einen Polschuh 19′ sind beide Elektromagneten mit dem Meßrohr 20 verbunden. Die Elektro magneten 1 sind über ihre Befestigungsschrauben 12 mit einem aus korrosionsbeständigem, nichtmagnetisierbarem Stahl her gestellten Schutzgehäuse 13′ befestigt, das das Meßrohr 20 zwischen den beiden Flanschen vollständig umschließt und die gesamte Anordnung gegen Einwirkungen von außen schützt.Electromagnets are arranged offset by 90 ° to the measuring electrodes 24 , which in the illustrated embodiment are each formed by an electromagnet arrangement 1 corresponding to FIG. 1. Via a pole piece 19 ', both electromagnets are connected to the measuring tube 20 . The electric magnets 1 are attached via their fastening screws 12 with a protective housing 13 'made of corrosion-resistant, non-magnetizable steel, which completely encloses the measuring tube 20 between the two flanges and protects the entire arrangement against external influences.

Das Schutzgehäuse 13′ ist im Bereich der freien Enden der Elektroden 24 jeweils mit lösbaren Deckeln 26 versehen, die zu Wartungsarbeiten abgenommen werden können und die die gesamte Anordnung gegen mechanische Einwirkungen aber auch gegen den Eintritt von Wasser oder Feuchtigkeit schüt zen. Zum Schutze gegen den Eintritt von Feuchtigkeit ist bei der dargestellten Ausführungsform in die seitliche Öffnung des Schutzgehäuse 13′ jeweils noch ein Zwischen deckel 27 eingeschoben, der mit einem umlaufenden Dichtungs rand 28 versehen ist. Die Versorgungskabel für die Elektro magneten 1 und die ausgehenden Signalleitungen 25 sind durch die angedeuteten Ständerrohre 29 geführt, über die ggf. in einem ebenfalls explosionsgeschützt ausgeführtem Gehäuse die Auswerteelektronik angeordnet ist.The protective housing 13 'is in the region of the free ends of the electrodes 24 each provided with detachable covers 26 which can be removed for maintenance work and which protect the entire arrangement against mechanical influences but also against the ingress of water or moisture. To protect against the ingress of moisture is in the illustrated embodiment in the lateral opening of the protective housing 13 'each have an intermediate cover 27 inserted, which is provided with a circumferential sealing edge 28 . The supply cables for the electric magnets 1 and the outgoing signal lines 25 are guided through the indicated stand tubes 29 , via which the evaluation electronics is optionally arranged in a likewise explosion-proof housing.

Da die Elektromagneten 1 in sich als explosionsgeschütztes Bauteil ausgeführt sind und die Meßelektroden 24 mit ihren Signalleitungen 25 eigensicher ausgebildet sind, braucht der Freiraum innerhalb des Schutzgehäuses 13′ nicht mit einem Füllstoff ausgefüllt zu werden. Da beispielsweise bei der Messung von korrosiven Medien oder mit Feststoffen versetzten strömenden Medien die Elektroden in bestimmten Wartungsintervallen überprüft und ggf. ausgewechselt werden müssen, können die Deckel 26 des Schutzgehäuses 13′ ohne Begehungsschein abgenommen und die entsprechenden Wartungs arbeiten an den Elektroden ausgeführt werden. Erst wenn sich bei einer Überprüfung herausstellen sollte, daß die Elektromagnetanordnungen 1 beschädigt sind, muß das Verfahren mit Begehungsschein durchgeführt werden, da zum Auswechseln der Elektromagnetanordnungen 1 nicht nur das Schutzgehäuse 13′ zu öffen ist, sondern darüber hinaus auch noch der jeweils an dem einzelnen Elektromagneten angeordnete Klemmenkasten zu öffnen ist oder aber, wenn die Versorgungsleitung der Elektromagnetanordnungen 1 mit diesem in explosionsgeschütz ter Ausführung unmittelbar und fest verbundenen sind und durch die Ständerrohre 29 nach außen geführt sind, der ent sprechende außenliegende Klemmenkasten zu öffnen ist. Das gleiche gilt, wenn eine derartige Elektromagnetanordnung 1 in einem explosionsgefährdeten Bereich für andere Einsatz zwecke verwendet wird.Since the electromagnets 1 are designed as an explosion-proof component and the measuring electrodes 24 with their signal lines 25 are intrinsically safe, the space inside the protective housing 13 'does not need to be filled with a filler. Since, for example, when measuring corrosive media or flowing media mixed with solids, the electrodes have to be checked and, if necessary, replaced at certain maintenance intervals, the cover 26 of the protective housing 13 'can be removed without an inspection certificate and the corresponding maintenance work can be carried out on the electrodes. Only when it turned out during an inspection that the electromagnet assemblies 1 are damaged, the procedure with committing certificate must be carried out as for changing the electromagnet assemblies 1 not only the protective housing 13 'is to be openable, but in addition also of each of the individual Electromagnet arranged terminal box is open or if the supply line of the electromagnet assemblies 1 are directly and firmly connected to this in explosion-proof ter execution and are led through the stand pipes 29 to the outside, the corresponding external terminal box is to be opened. The same applies if such an electromagnet arrangement 1 is used in an explosive area for other purposes.

Speziell für den Einsatz an einem magnetisch-induktiven Durchflußmesser ist in Fig. 3 eine andere Ausführungsform für die Erfindung dargestellt. Der Aufbau des magnetisch- induktiven Durchflußmessers entspricht dem anhand von Fig. 2 beschriebenen Aufbau. Der Unterschied besteht jedoch darin, daß die die Elektromagnete definierenden Spulenkörper 30 in herkömmlicher Weise aufgebaut und über die Polschuhe 19′ mit dem Meßrohr 20 verbunden sind. Da diese Bauform der Elektromagnete für sich nicht explosionsgeschützt ausgebildet sind, sind durch die seitlichen Öffnungen des Schutzgehäuses Zwischenwandteile 31 eingeschoben, die mit Durchtrittsöffnun gen 32 für die freien Enden der Meßelektroden 24 bzw. für deren Halterohr 23 versehen sind und die bis dicht an die Wandung des Meßrohres 20 herangeschoben sind. Durch die Zwischenwandteile 31 wird innerhalb des Schutzgehäuses 13′ eine verhältnismäßig kleine Kammer 33 abgeteilt, die beide Spulenkörper 30 umfaßt. Der Freiraum der Kammer 33 ist bei dieser Ausführungsform mit einem schüttfähigen feinkörnigen Füllstoff, beispielsweise Sand oder Glas ausgefüllt, so daß nur ein ganz geringes Restvolumen verbleibt. Die Zwischen wandteile 31 sind über umlaufende Dichtungen 34 gegenüber dem zwischen Zwischenwandteil 31 und Deckel 26 bzw. Zwischen deckel 27 verbleibenden Freiraum 35 dicht abgeschlossen, so daß wiederum die Bedingungen für eine explosionsgeschütz te Ausführung gegeben sind. Gleichwohl besteht auch bei dieser Ausführungsform die Möglichkeit, das Schutzgehäuse 13′ zur Wartung und/oder zum Auswechseln der Elektroden ohne Begehungsschein zu öffnen. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß bei Undichtigkeiten im Bereich der Meßelektroden, die ja bis unmittelbar in den Strömungs kanal hereinragen, die austretende Flüssigkeit nur in den Freiraum 35 eintreten kann, jedoch nicht in den mit Füllstoff ausgefüllten Raum 33 eindringen kann. Die Gefahr, daß bei derartigen Undichtigkeiten durch Korrosion die Spulenkörper 30 angegriffen werden, erübrigt sich somit.Another embodiment of the invention is shown in FIG. 3 specifically for use on a magnetic-inductive flow meter . The structure of the magnetic-inductive flow meter corresponds to the structure described with reference to FIG. 2. The difference is, however, that the coil body 30 defining the electromagnet is constructed in a conventional manner and is connected to the measuring tube 20 via the pole shoes 19 '. Since this design of the electromagnets are not designed to be explosion-proof, intermediate wall parts 31 are inserted through the side openings of the protective housing, which are provided with openings 32 for the free ends of the measuring electrodes 24 or for their holding tube 23 and which are close to the wall of the measuring tube 20 are pushed up. Through the intermediate wall parts 31 , a relatively small chamber 33 is divided within the protective housing 13 ', which comprises both bobbins 30 . The free space of the chamber 33 is filled in this embodiment with a pourable fine-grained filler, for example sand or glass, so that only a very small residual volume remains. The intermediate wall parts 31 are sealed by means of circumferential seals 34 with respect to the space 35 remaining between the intermediate wall part 31 and cover 26 or between cover 27 , so that, in turn, the conditions for an explosion-protected execution are given. Nevertheless, in this embodiment there is also the possibility of opening the protective housing 13 'for maintenance and / or for replacing the electrodes without an inspection certificate. Another advantage of this arrangement is that in the event of leaks in the area of the measuring electrodes, which project directly into the flow channel, the escaping liquid can only enter the free space 35 , but cannot penetrate into the space 33 filled with filler. The risk that the coil bodies 30 are attacked by such leaks due to corrosion is thus eliminated.

Claims

1. Electromagnet arrangement on a measuring device in explosion-proof design, in particular on a magnetic-inductive flow meter, which has a protective housing and at least one coil former with at least one pole piece, characterized in that a chamber ( 4 ) which can be connected to the protective housing ( 13 ) is provided is, the bobbin ( 2 ) with little from the chamber inner wall encloses that the remaining free spaces between the bobbin ( 2 ) and the Kam merinnenwandung are filled with an electrically insulating filler ( 9 ) and that at least in the pole area, the chamber wall ( 6 , 7 ) consist of a magnetically permeable material.

2. Electromagnet arrangement according to claim 1 with a substantially cylindrical coil body, characterized in that the chamber ( 4 ) has a substantially parallel to the coil axis ( 8 ) wall part ( 5 ) and that in the area of both poles each sealed with the wall part ( 5 ) connectable cover part ( 6 , 7 ) is arranged.

3. Electromagnet arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that at least the wall part ( 5 ) extending parallel to the coil axis consists of metal.

4. Electromagnet arrangement according to claim 3, characterized in that the cover parts ( 6 , 7 ) consist of an electrically insulating material.

5. Electromagnet arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one cover part ( 6 , 7 ) with a passage opening for the end of an iron core ( 3 ) is provided.

6. Electromagnet arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the iron core ( 3 ) is provided with an axial bore ( 11 ) for receiving a fastening means ( 12 ), the wall of which is covered with an electrically insulating material ( 18 ) is.

7. Electromagnet arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the free spaces with a pouring capable fine-grained electrically insulating filler preferably sand and / or glass are filled.

8. Electromagnet arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the free spaces pour with one plastic are poured out.

9. Electromagnet arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that with the outside of the chamber wall ( 5 , 6 , 7 ), preferably the substantially parallel to the coil axis ( 8 ) wall part ( 5 ) an openable terminal box ( 14 ) is connected in an explosion-proof version in which the supply cable ( 16 ) coming from outside is fixed on the one hand and the cable ends ( 15 ) of the electrical coil body ( 2 ) on the other.

10. Electromagnet arrangement according to one of claims 1 to 9 on a magnetic-inductive flow meter, which has a flow channel comprising a protective housing, into which two diametrically arranged measuring electrodes open from the outside and two diametrically aligned on the outer wall of which are at 90 ° to the Measuring electrodes offset, provided with electrical bobbins electromagnets are angeord net, the protective housing in the region of the flow channel applied to the free ends of the measuring electrodes is each provided with a closable opening by a cover, characterized in that the bobbin ( 2 ) at least with at least one Part of the wall of the chamber ( 4 ) surrounding it can be inserted into the protective housing ( 13 ) through the opening.

11. Electromagnet arrangement according to claim 10, characterized in that a two bobbin ( 2 ) surrounding chamber is provided, which can be inserted and sealed by part of the protective housing ( 13 ) and by two through the openings, substantially parallel to the coil axis ( 8th ) extending intermediate wall parts ( 31 ) is formed that the intermediate wall parts ( 31 ) each have a sealable through opening ( 32 ) for the associated free end of the measuring electrode ( 24 ) and that the remaining free space ( 33 ) with a fine-grained solid from a dielectric Material is filled.