147926. lajstromszámú szabadalom • Készülék nemszilárd közegek sűrűségének folytonos mérésére, regisztrálására és szabályozására

2 147.926 amely azután folytonosan csökken és egy minimális érték (esetleg nulla) felé tart, amint a (8) tekercsmag a (10) tekercs belseje felé mozog. Ha a mérendő közeg sűrűsége csökken, akkor a (4) úszótestre és az (5) rudazatra nagyobb lefelé Irányuló erő hat, amely arányos a sűrűségváltozással és a (4) úszótest térfogatával. Az ily módon fellépő erő azzal a hatással jár, hogy az (5) rudazat a (8) tekercsmaggal együtt lefelé mozog és így a (8) tekercsmag lefelé kimozdul a (10) tekercsből. Ez azután azzal a következménnyel jár, hogy a (11) tekercsben folyó áram és ezzel együtt a (13) mágneses tér erőssége is megnövekszik, aminek következtében a (4) úszótest az (5) rudazattal együtt a mágneses ellenerő hatására csaknem régi helyzetébe tér vissza. Az ezt előidéző áram erőssége a mérendő közeg sűrűségének mértékéül szolgálhat és egyben szabályozásra vagy regisztrálásra is felhasználható. Minthogy a (11) tekercs mágneses tere és ezzel együtt a hatásos mágneses ellenerő egyrészt a (11) tekercsen keresztül folyó áramtól, másrészt pedig e tekercs menetszámától függ, így a készülék mérési tartománya tetszés szerinti határok között változtatható a (11) tekercs menetszámának változtatása útján. így pl. a mérőkészülék üzeme közben, megfelelő számú menet kikapcsolása útján valamely nagyobb sűrűségmérési tartományról egy szűkebb mérési tartományra térhetünk át. Célszerűnek bizonyulhat olyan szerkezeti megoldás is, amelyben a (11) tekercset két tekercscsel helyettesítjük, mimellett e két tekercset kb. a permanens mágnes hosszával megegyező egymásközötti térzők betartásával rendezzük el a permanens mágnes felett és alatt. Ebben az esetben a két tekercs között elhelyezkedő permanens mágnest az egyik tekercs taszítja, a másik pedig magához húzza, úgyhogy ezáltal nagyobb erő hat a permanens mágnesre. A lebegőtestre ható erő megnövelése érhető el továbbá azáltal is, hogy a (9) permanens mágnest két mágnessel helyettesítjük és ezeket kb: a (11) tekercs hosszának megfelelő egymásközöttí térközzel forrasztjuk be az (5) rudazatba. A mágnesek ebben az esetben oly módon vannak elrendezve, hogy azok a tekercshez viszonyítva ellentétes irányú erők hatásának vannak alávetve. A mérési tartomány emellett a készülék üzeme közben folytonosan beállítható egy olyan további mágnesestér segítségével, amelyet célszerűen a mérőáram mágneses terére szuperponálunk. Ilyen elrendezés esetén a teljes mágneses tér százalékban kifejezett erőváltozása kisebb, mint amilyennek a mért áramkülönbség mutatja, így tehát a készülék sűrűségmérési tartománya kisebbé és ezzel a készülék érzékenyebbé válik, minthogy a (10) adótekercs által vezérelt lehetséges áramváltozás nagysága nem változik. Lehetséges továbbá oly módon is eljárni, hogy a lebegőtest — előnyösen a (4) úszótest — térfogatának megfelelő megválasztása útján befolyásoljuk a készülék mérési tartományát; a (4) úszó kis térfogata esetén ugyanis a mérési tartomány nagy, a (4) úszó nagy térfogata esetén pedig a mérési tartomány kicsiny lesz, minthogy a sűrűségváltozás egységére eső erőmegnövekedés a (4) úszó nagy térfogata esetén nagyobb, mint az úszó kis térfogata esetén. Lehetséges olyan szerkezeti megoldás is, amelyben a (8) tekercsmagot teljesen elhagyjuk és ennek szerepét a (9) permanens mágnes veszi át; ebben az esetben a (10) adótekercs és a (11) mágnestekercs közötti távolság annyira csökkentendő, hogy a (9) permanes mágnes a (10) adótekercsből való kilépése esetén közvetlenül belép a (11) mágnestekercs homogénebb mágneses terébe. Olyan elrendezés is lehetséges, amelyben a (8) mágnest a (11) tekercs mágneses tere húzza be ebbe a tekercsbe. Ebben az esetben a (4) úszónak oly módon kell beállítva lennie, hogy felfelé húzza a rudazatot. Ilyenkor a (8) mágnes helyett mágnesezetlen vasat is alkalmazhatunk. A hőmérséklettől független értékeket adó sűrűségmérések végezhetősége érdekében célszerű a készüléket hőmérsékleti kompenzáció lehetőségét biztosító módon kialakítani. A hőmérsékletingadozásokon alapuló sűrűségváltozást, amely a mérés során erőváltozás alakjában jelentkezik, ebben az esetben egy további mágneses tér bekapcsolása útján létrehozott, egyenlő nagyságú erőváltozássai ellensúlyozzuk; ezt a további mágneses teret a mérendő közeg hőmérséklete vezérli. Ezáltal elérhető, hogy a hőmérsékletingadozások következtében fellépő sűrűségváltozások esetében a (12) amperroéter által mutatott áram nem változik, minthogy a kiegyenlítéshez szükséges erőtöbbletet egy másik mágneses tér szolgáltatja. Ez a második mágneses tér a (11) tekercsen létesített további menetek — pl. bifiláris tekercselés — útján hozható létre. Ezeket a további meneteket egyidejűleg a mérési tartomány változtatására is felhasználhatjuk. Az új eljárásnak többek között az az előnye is van, hogy az úszótest a készülék üzeme során csupán igen rövid utat tesz meg, és így a mérőtartályt nem szükséges nagyra méretezni. Emellett nincsenek a készülékben a mérendő közeg hatásának kitett rugók vagy egyéb alkotórészek, minthogy az egész úszótest pl. üvegbevonattal látható el. További előny, hogy az ismert síírűségváltozások esetén fellépő erők nagysága előre kiszámítható, és így a készülék kalibrálása egyszerű módon, súlymérés útján történhet. Szabadalmi igénypontok: 1. Készülék nem-szilárd közegek sűrűségének folytonos mérésére, regisztrálására és szabályozására, lebegőtest és hőmérsékletkompenzáció alkalmazásával, amelyre jellemző, hogy egy a (4, 5) lebegőtest helyzetétől a (8) tekercsmag közvetítésével függő (10) mérő-érzékelő szervet, előnyösen egy rezgőkörös adókészüléket tartalmaz; ez egy olyan mágneses teret vezérel, amely egy (9) permanens mágnes segítségével ismét visszaviszi a lebegőtestet .megközelítőleg a régi helyeztébe, mimellett a sűrűség mértékéül a lebegőtestre ható mágneses tér erőssége — pl. a mágneses teret létrehozó ampermenetek száma, vagy előnyösen a mágneses teret létrehozó áram erőssége — szolgál. 2. Az 1. igénypont szerinti sűrűségmérő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a mágneses tér létrehozására szolgáló (11) tekercs két tekercsből áll, amelyek egyike a (9) permanens mágnes megfe-