Contactless flow rate measurements in metallic melts

Dominique Buchenau, Gunter Gerbeth, Janis Priede

    Research output: Contribution to journalArticle

    1 Citation (Scopus)

    Abstract

    Bis zum heutigen Zeitpunkt gibt es bezogen auf die Strömungs- und Durchflussmessung elektrisch leitfähiger Metallströmungen nahezu keine kommerziell verfügbare Lösungen. Eines der wichtigsten Einsatz- oder Aktionsfelder ist die metallverarbeitende Industrie. Eisen- und Nichteisenmetalle werden durch den technologisch anspruchsvollen Prozess des Gießens in die Form von weiterverarbeitbaren Halbzeugen oder in aufwendige Endformen gebracht. Wichtige Automationsparameter sind dabei Durchflussrate und Geschwindigkeit, ohne deren Kenntnis und Kontrolle keine Prozessführung möglich ist. Zwei weitere, wichtige Anwendungsfelder für kontaktlos operierende Durchfluss- und Strömungssensoren ergeben sich aus der Notwendigkeit des Verständnisses der thermohydraulischen Vorgänge bezüglich des Energie- und Massentransportes in metallgekühlten Reaktorsystemen sowie in künftig geplanten Transmutationssystemen. Abgesehen von der auf dem Markt etablierten, kontaktbehafteten Durchflussmesstechnik stehen derzeit kaum Alternativen der Durchflussbestimmung in flüssigen Metallen zur Verfügung. Der folgende Beitrag stellt zwei innovative, kontaktlose Messverfahren vor, die in zahlreichen Tests untersucht wurden. Ein Verfahren wird in Kürze auf dem Markt kommerziell verfügbar sein

    Control of the flowrate of liquid metals is reguired in a number of technological processes such as the cooling of nuclear reactors, transmutation systems and the dosing and casting of liquid metals. The use of current commercial flowmeters is limited by the contact problems which often occur in liquid metals at high temperatures. This paper presents the design and extensive test results of two new contactless flowmeters for liquid metals. A commercial version of one flowmeter is expected shortly.

    Translated title of the contributionContactless flow rate measurements in metallic melts
    Original languageGerman
    Pages (from-to)389-393
    Number of pages5
    JournalTechnisches Messen
    Volume79
    Issue number9
    DOIs
    Publication statusPublished - 6 Sep 2012

    Fingerprint

    liquid metals
    Liquid metals
    flowmeters
    Flowmeters
    flow velocity
    Flow rate
    transmutation
    nuclear reactors
    Nuclear reactors
    Contacts (fluid mechanics)
    Casting
    Cooling
    cooling
    Temperature

    Keywords

    • Contactless electromagnetic flow meter
    • Liquid metal
    • Phase shift
    • Rotational frequency

    ASJC Scopus subject areas

    • Electrical and Electronic Engineering
    • Instrumentation

    Cite this

    Kontaktlose Durchflussmessung in Metallschmelzen. / Buchenau, Dominique; Gerbeth, Gunter; Priede, Janis.

    In: Technisches Messen, Vol. 79, No. 9, 06.09.2012, p. 389-393.

    Research output: Contribution to journalArticle

    Buchenau, Dominique ; Gerbeth, Gunter ; Priede, Janis. / Kontaktlose Durchflussmessung in Metallschmelzen. In: Technisches Messen. 2012 ; Vol. 79, No. 9. pp. 389-393.
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    issn = "0171-8096",
    publisher = "De Gruyter",
    number = "9",

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    TY - JOUR

    T1 - Kontaktlose Durchflussmessung in Metallschmelzen

    AU - Buchenau, Dominique

    AU - Gerbeth, Gunter

    AU - Priede, Janis

    PY - 2012/9/6

    Y1 - 2012/9/6

    N2 - Bis zum heutigen Zeitpunkt gibt es bezogen auf die Strömungs- und Durchflussmessung elektrisch leitfähiger Metallströmungen nahezu keine kommerziell verfügbare Lösungen. Eines der wichtigsten Einsatz- oder Aktionsfelder ist die metallverarbeitende Industrie. Eisen- und Nichteisenmetalle werden durch den technologisch anspruchsvollen Prozess des Gießens in die Form von weiterverarbeitbaren Halbzeugen oder in aufwendige Endformen gebracht. Wichtige Automationsparameter sind dabei Durchflussrate und Geschwindigkeit, ohne deren Kenntnis und Kontrolle keine Prozessführung möglich ist. Zwei weitere, wichtige Anwendungsfelder für kontaktlos operierende Durchfluss- und Strömungssensoren ergeben sich aus der Notwendigkeit des Verständnisses der thermohydraulischen Vorgänge bezüglich des Energie- und Massentransportes in metallgekühlten Reaktorsystemen sowie in künftig geplanten Transmutationssystemen. Abgesehen von der auf dem Markt etablierten, kontaktbehafteten Durchflussmesstechnik stehen derzeit kaum Alternativen der Durchflussbestimmung in flüssigen Metallen zur Verfügung. Der folgende Beitrag stellt zwei innovative, kontaktlose Messverfahren vor, die in zahlreichen Tests untersucht wurden. Ein Verfahren wird in Kürze auf dem Markt kommerziell verfügbar seinControl of the flowrate of liquid metals is reguired in a number of technological processes such as the cooling of nuclear reactors, transmutation systems and the dosing and casting of liquid metals. The use of current commercial flowmeters is limited by the contact problems which often occur in liquid metals at high temperatures. This paper presents the design and extensive test results of two new contactless flowmeters for liquid metals. A commercial version of one flowmeter is expected shortly.

    AB - Bis zum heutigen Zeitpunkt gibt es bezogen auf die Strömungs- und Durchflussmessung elektrisch leitfähiger Metallströmungen nahezu keine kommerziell verfügbare Lösungen. Eines der wichtigsten Einsatz- oder Aktionsfelder ist die metallverarbeitende Industrie. Eisen- und Nichteisenmetalle werden durch den technologisch anspruchsvollen Prozess des Gießens in die Form von weiterverarbeitbaren Halbzeugen oder in aufwendige Endformen gebracht. Wichtige Automationsparameter sind dabei Durchflussrate und Geschwindigkeit, ohne deren Kenntnis und Kontrolle keine Prozessführung möglich ist. Zwei weitere, wichtige Anwendungsfelder für kontaktlos operierende Durchfluss- und Strömungssensoren ergeben sich aus der Notwendigkeit des Verständnisses der thermohydraulischen Vorgänge bezüglich des Energie- und Massentransportes in metallgekühlten Reaktorsystemen sowie in künftig geplanten Transmutationssystemen. Abgesehen von der auf dem Markt etablierten, kontaktbehafteten Durchflussmesstechnik stehen derzeit kaum Alternativen der Durchflussbestimmung in flüssigen Metallen zur Verfügung. Der folgende Beitrag stellt zwei innovative, kontaktlose Messverfahren vor, die in zahlreichen Tests untersucht wurden. Ein Verfahren wird in Kürze auf dem Markt kommerziell verfügbar seinControl of the flowrate of liquid metals is reguired in a number of technological processes such as the cooling of nuclear reactors, transmutation systems and the dosing and casting of liquid metals. The use of current commercial flowmeters is limited by the contact problems which often occur in liquid metals at high temperatures. This paper presents the design and extensive test results of two new contactless flowmeters for liquid metals. A commercial version of one flowmeter is expected shortly.

    KW - Contactless electromagnetic flow meter

    KW - Liquid metal

    KW - Phase shift

    KW - Rotational frequency

    UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=84866457845&partnerID=8YFLogxK

    U2 - 10.1524/teme.2012.0261

    DO - 10.1524/teme.2012.0261

    M3 - Article

    VL - 79

    SP - 389

    EP - 393

    JO - TM. Technisches Messen

    JF - TM. Technisches Messen

    SN - 0171-8096

    IS - 9

    ER -