AT410595B - Vorrichtung zum messen der strömungsgeschwindigkeit und/oder -rate eines fluiden mediums - Google Patents

Vorrichtung zum messen der strömungsgeschwindigkeit und/oder -rate eines fluiden mediums Download PDF

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AT 410 595 B
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Strömungsgeschwindigkeit und/oder -rate eines fluiden Mediums, mit zumindest einem mechanischen Dehnkörper, dessen Dehnung dem Druckabfall des Mediums über eine Strömungseinschnürung unterworfen ist, und zumindest einem auf dem Dehnkörper angeordneten Dehnungsmeßstreifenelement.
Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise bei Volumsmeßwerken von Wassermeßeinrichtungen eingesetzt, z.B. als Wärmemengenzählgeräte. Dem Stand der Technik entsprechend werden für diese Anwendung in erster Linie Ultraschall-Laufzeitmeßeinrichtungen und Geber nach dem magnetoinduktiven Prinzip verwendet. Beim Einsatz von Ultraschall-Laufzeitmeßeinrichtungen sind die besonders geringen Laufzeiten des Ultraschallimpulses und die im Betrieb mit der Zeit auftretenden Ablagerungen an den Reflektorflächen bzw. Schallsensoren, die zu einer bedeutenden Abschwächung der reflektierten Schallimpulse und Meßempfindlichkeit führen, ein Problem. Ferner führen Luftblasen und Lufttaschen zu Fehlmessungen. Auch kann die Verarbeitungselektronik Probleme hinsichtlich ihrer elektromagnetischen Verträglichkeit bereiten. Darüber hinaus sind die eingesetzten Sensoren mechanisch sensibel. Bei betriebsbedingten Eingriffen in das Rohrleitungssystem müssen oft die einzelnen Geräte entlüftet werden, was Kosten verursacht. Ein weiteres Problem ist die nach einiger Betriebszeit notwendige Reinigung von Ablagerungen.
Bei Gebern nach dem magnetoinduktiven Prinzip schaffen wiederum Änderungen in der lonen-konzentration und Art der Ionen Probleme, und es müssen Nacheichungen durchgeführt werden. Auch führt das Auftreten von Luft- und Dampfblasen im Medium zu Fehlmessungen.
Ein Massenstrommesser der einleitend genannten Art ist aus der CH-PS 604 132 bekannt. Bei dieser Vorrichtung werden der Druck vor und nach der Strömungseinschnürung über Kanäle zu membranförmigen Dehnkörpern geführt. Dieser Aufbau ist aufwendig und die Empfindlichkeit ist begrenzt.
Die Erfindung setzt sich zum Ziel, eine besonders einfach aufgebaute Vorrichtung zum Messen der Strömungsgeschwindigkeit und/oder Rate eines fluiden Mediums zu schaffen, welche auch im untersten Strömungsbereich eine hohe Meßempfindlichkeit erreicht.
Dieses Ziel wird mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erreicht, die sich gemäß der Erfindung dadurch auszeichnet, daß der Dehnkörper rohrförmig aufgebaut, vom Medium axial durchströmt und der Strömungseinschnürung nachgeordnet ist, wobei der Dehnkörper von einem ringförmigen Dichtkörper unter Bildung eines Ringraumes umgeben ist, und wobei der Ringraum über eine Speiseleitung vom Medium stromaufwärts der Strömungseinschnürung gespeist ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Einsatz eines rohrförmigen Dehnkörpers läßt sich ein besonders strömungsgünstiges Design bei einfachstem Aufbau erreichen. Darüber hinaus ermöglicht die axiale Durchströmung eine besonders große Kontaktfläche mit dem Medium, so daß die Empfindlichkeit maximiert wird. Die Führung des Mediums auch zur Außenseite des Dehnkörpers ermöglicht eine Differenzmessung, welche Temperaturabhängigkeiten des Mediums kompensiert.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Speiseleitung in den Ringraum an dessen einem Ende einmündet und von dessen anderem Ende eine Abzugleitung ausgeht, die in das Medium stromabwärts des Dehnkörpers ausmündet und einen kleineren Durchlaßquerschnitt hat als die Speiseleitung. Dadurch wird eine zumindest geringfügige Durchströmung des Ringraumes erzielt, welche auch Ablagerungen im Ringraum verhindert, die die Meßgenauigkeit beeinträchtigen könnten.
Besonders günstig ist es hiebei, wenn der Durchlaßquerschnitt der Abzugleitung einstellbar ist. Dadurch kann die Meßempfindlichkeit und Meßkurve der Meßvorrichtung eingestellt werden.
Bevorzugt ist die Strömungseinschnürung durch einen Düsenkörper gebildet, an welchen der Dehnkörper anschließt, wobei die Einheit aus Dehnkörper und Düsenkörper an beiden Enden über je ein strömungsdurchlässiges Zentrierelement im wesentlichen koaxial im Dichtkörper gehalten ist, und wobei der Durchlaßquerschnitt des einlaßseitigen Zentrierelementes die Speiseleitung und der Durchlaßquerschnitt des auslaßseitigen Zentrierelementes die Abzugleitung bildet. Dies ergibt eine besonders strömungsgünstige Konstruktion, welche Ablagerungen weitgehend hintanhält.
Eine besonders einfache und dennoch genaue Art der Einstellung der Abzugleitung wird erreicht, wenn dem auslaßseitigen Zentrierelement eine Ringscheibe zugewandt ist, welche in Richtung auf das Zentrierelement axial verstellbar gelagert ist.
In jedem Fall ist es besonders günstig, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Dehnkörper in einen Flansch des Düsenkörpers eingesetzt ist, was eine stabile Konstruktion 2
AT 410 595 B ergibt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Dehnkörper zumindest einen längsverlaufenden Schlitz aufweist, der von einem dehnbaren Balg überspannt ist. Dadurch kann die Empfindlichkeit im unteren Strömungsbereich noch wesentlich erhöht werden. Alternativ kann der Dehnkörper zumindest einen längsverlaufenden Schlitz aufweisen, der von einem hochelastischen Material, bevorzugt 2-Komponenten-Siiikonkautschuk, überspannt ist.
Ein besonderes Problem ist die Abdichtung des Balges in axialer Richtung gegenüber dem durchströmenden Fluid. Um dieses Problem zu lösen, schlägt die Erfindung eine bevorzugte Form des Balges vor, die sich dadurch auszeichnet, daß der Balg aus einem ersten V-förmigen Lamellenteil und zumindest einem zweiten V-förmigen Lamellenteil zusammengesetzt ist, wobei die Endkanten der V-Schenkel des ersten Lamellenteiles mit den Rändern des Schlitzes verbunden sind und der V-Scheitel des ersten Lamellenteiles in das Innere des Dehnkörpers weist, die jeweils einen Seitenkanten der V-Schenkel des zweiten Lamellenteiles mit den jeweils einen Seitenkanten der V-Schenkel des ersten Lamellenteiles verbunden sind und der V-Scheitel des zweiten Lamellenteiles in das Innere des ersten Lamellenteiles weist, und die jeweils anderen Seitenkanten der V-Schenkel des zweiten Lamellenteiles untereinander verbunden sind. In Durchströmrichtung des rohrförmigen Dehnkörpers gesehen bilden somit die in das Innere des rohrförmigen Dehnkörpers weisenden Teile des Balges keine eigenen durchlässigen Kanäle, so daß der gesamte Dehnkörper durch eine Einhüllende besonders einfach abgedichtet werden kann.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß auf die dem Schlitz abgewandte Außenseite des Dehnkörpers zusätzliche, gebogene Dehnbleche in Umfangsrichtung aufgeschweißt sind. Dadurch wird die Widerstandsfähigkeit des Dehnkörpers gegenüber hohen Druckdifferenzen erhöht, während seine Empfindlichkeit bei kleinen Kräften erhalten bleibt.
Bevorzugt ist der Dehnkörper von einem rohrförmigen druckfesten Dichtkörper unter Bildung eines Ringraumes umgeben, wobei dieser Ringraum ebenfalls vom gleichen Medium durchströmt wird.
Damit ist die Gefahr von Temperaturunterschieden ausgesprochen klein. Das in die Vorrichtung einströmende Medium wird mittels eines rotationsförmigen Düsenkörpers in das Innere des Dehnkörpers strömungsmäßig fokussiert, sodaß eine hohe Strömungsgeschwindigkeit auftreten kann. Hiermit entsteht in diesem Bereich eine Unterdruckzone. Dieser rotationsförmige Düsenkörper ist an drei oder mehreren Stellen mit dem rohrförmigen Dichtkörper verschraubt. Wichtig für die Funktionsweise ist die Tatsache, daß der rotationsförmige Düsenkörper den rohrförmigen Dichtkörper (Halterohr) nicht abschließt. Durch radiale Aussparungen am Umfang des rotationsförmigen Düsenkörpers ist dies gewährleistet. Damit kann sich ein Teil der Mediumströmung in den Ringraum verlagern, wobei die Strömungsgeschwindigkeit bedeutend geringer ist.
Demnach entsteht im Ringraum zur Strömung im Dehnkörperinneren eine Druckdifferenz, welche auf den Dehnkörper mit negativer Dehnung (Stauchung) wirkt. Die dabei auftretende mechanische Verformung stellt eine Funktion der Strömungsgeschwindigkeit dar. Am Ende des Ringraumes befindet sich ebenfalls eine sternförmige Halterung mit Ausnehmungen in radialer Richtung und dient gleichzeitig als Halterung für den Dehnkörper.
Mittels einer in axialer Richtung einstellbaren Stahlscheibe mit Feingewinde ist es nach dieser Erfindung möglich, die strömenden Mediummengen einzustellen. Dies hat eine direkte Konsequenz auf die Druckverteilung. Es ist damit möglich, die Charakteristik der Meßvorrichtung zu justieren.
Ein besonders hervorzuhebender Vorzug dieser Vorrichtung ist, daß nach Einbau der Vorrichtung das System sofort betriebsbereit ist. Darüberhinaus werden Verunreinigungen sofort ausgespült. Dies betrifft auch Luft und Dampfblasen. Eine Entlüftung der Vorrichtung ist demnach nicht notwendig.
Da sich der Dehnkörper im Mediumwasser befindet, werden bereits am Markt erhältliche feuchtefeste Dehnungsmeßstreifenelemente eingesetzt, die zusätzlich mit Polyurethan umschlossen werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Dehnkörper zumindest einen längsverlaufenden Schlitz aufweist, der von einem dehnbaren Balg überspannt ist. Dadurch kann die Meßempfindlichkeit im unteren Strömungsbereich noch wesentlich erhöht werden. 3
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Ein besonderes Problem ist die Abdichtung des Balges in axialer Richtung gegenüber dem durchströmenden Fluid. Um dieses Problem zu lösen, schlägt die Erfindung eine bevorzugte Form des Balges gemäß Anspruch 9 vor. Bevorzugt ist der Balg aus einem ersten und zwei weiteren Lamellenteilen zusammengesetzt, wobei die zweiten Lamellenteile mit ihren untereinander verbundenen V-Schenkel -Seitenkanten einander zugekehrt liegen, was einen symmetrischen, sich auch symmetrisch ausdehnenden Aufbau gewährleistet.
Zwecks Hitze und Korrosionsbeständigkeit sind bevorzugt die Lamellenteile aus lasergeschweißten Einzelteilen aus hochwertigem Federstahl gefertigt.
Es ist aus Kostengründen in der Serienfertigung möglich, über einen geeigneten Materialzuschnitt des Federstahles, vorzugsweise 1.4301-Stahl, die komplette Form zu pressen und gleichzeitig den rohrförmigen Dehnkörper zu rollen (Automatenfertigung) und nur an zwei Stellen Verbindungen durch Laserschweißung zu schaffen. In jedem Fall ist es besonders günstig, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung mehrere Dehnungsmeßstreifenelemente auf der Außenoberfläche des Dehnkörpers angeordnet sind, welche zu mindest einer Wheatstone'schen Meßbrücke verschaltet sind, was die Meßgenauigkeit erhöht. Um die Meßempfindlichkeit noch weiter zu steigern, werden bevorzugt mehrere Wheatstone’sche Brücken vorgesehen, welche die Materialdehnung in tangentialer und/oder axialer Richtung erfassen.
Eine besonders einfache Montage ergibt sich, wenn bevorzugt die Wheatstone'schen Meßbrücken in Dünnfilmtechnik verschaltet auf einer Trägerfolie gefertigt sind, welche auf den Dehnkörper aufgebracht ist. Ferner kann durch Aufbringen von Halbleiterdehnsensoren, einschließlich einer piezoelektrischen Version, der Meßsignalpegel bedeutend angehoben werden.
Um die Wandlerkurve der Dehnungsmeßstreifen bzw. Meßbrücken zu kompensieren, kann bevorzugt die Wandstärke des Dehnkörpers in Durchströmrichtung linear zunehmen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Wandstärke des Dehnkörpers in Durchströmrichtung derart nichtlinear zunimmt, daß das Ausgangssignal des Dehnungsmeßstreifenelementes bzw. der Meßbrücke einen linearen Verlauf zur Strömungsgeschwindigkeit einnimmt.
Aufgrund des quadratischen Zusammenhanges zwischen Wirkdruck und Meßsignal könnte andererseits, um im untersten Strömungsbereich gute Ergebnisse zu erlangen, der Weg beschritten werden, Dehnbleche gemäß Anspruch 10 vorzusehen. Diese haben bevorzugt eine nichtkonstant verlaufende Wandstärke, so daß sie im Bereich kleinster Dehnungen, also bei kleinsten Mediumdurchsätzen, eine sehr untergeordnete Wirkung haben. Findet eine stärkere mechanische Dehnung statt, bewirken sie eine stetige Verringerung der tatsächlichen mechanischen Dehnung des rohrförmigen Dehnkörpers und das System wird unempfindlicher, sodaß sie Meßempfindlichkeit im untersten Strömungsbereich stark angehoben wird. Darüberhinaus ist diese Maßnahme ein Schutz gegen oft in Leitungssystemen auftretende schlagartige Druckstöße.
Da die mittlere Verlustleistung der Dehnungsmeßstreifenelemente wegen der notwendigen Wärmeabgabe begrenzt ist, aber nach der Beziehung AR/R0= k.s (k-Faktor ist die Dehnungsempfindlichkeit) das Meßbrückensignal mit der Größe der Brückenspeisespannung linear ansteigt, und um die Meßempfindlichkeit voll zu nutzen, ist es besonders vorteilhaft, die Brückenspeisespannung mit kurzen Nadelimpulse mit höherem Spannungsniveau zu beaufschlagen. Dies bringt nicht nur ein hohes Meßsignal, sondern einen kleinen Energieverbrauch, womit ein möglicher Batteriebetrieb der Vorrichtung möglich wird. Die Meßbrückendiagonaisignale werden über Analogspeicher auf Ladekondensatoren gespeichert und dann weiterverarbeitet. Wenn mehrere Dehnungsmeßstreifenbrücken eingesetzt werden, kann so über Pufferkondensatoren eine Kaskade aufgebaut werden. Damit erreicht man ein außerordentlich empfindliches Meßsystem.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Längsschnitt, Fig. 2 zeigt den Schnitt „A“ von Fig. 1, Fig. 3 den Schnitt „B“ von Fig. 1,
Fig. 4 veranschaulicht den Dehnkörper in einer schematischen Perspektivansicht, Fig. 5 zeigt eine Stimansicht des Dehnkörpers von Fig. 4,
Fig. 6 zeigt die erfindungsgemäße Maßnahme zur Anhebung kleinster und Abschwächung großer Meßwerte in ebenfalls schematischer Ansicht (Perspektivansicht), und
Fig. 7 stellt ein Blockschaltbild der Beschaltung der Dehnungsmeßstreifenelemente des Dehn- 4
AT 410 595 B körpers dar.
Gemäß Fig. 1 hat die Vorrichtung zum Messen von Strömungsgeschwindigkeiten und/oder -raten eines Fluidmediums einen Dichtkörper 1, welcher an seinen Stirnseiten mit Stirnplatten 2, 4 abgeschlossen ist. Die Stirnplatten 2, 4 sind von zentralen Öffnungen durchsetzt und an ihrer Außenseite mit Abschlußflanschen 3, 5 versehen, um die gesamte Vorrichtung in eine (nicht dargestellte) Rohrleitung einzubinden, welche das zu messenden Fluid transportiert. Auf ihrer Innenseite ist jede Stirnplatte 2, 4 mit einem Innenflansch 6, 7 ausgestattet. Der Dichtkörper 1 enthält die Kabelanschlußverschraubung 8.
Im Inneren rechts des Dichtkörpers 1 ist ein rotationsförmiger Düsenkörper 9 (siehe Fig. 2) mit radialen Aussparungen 10 über Befestigungsschrauben 11 mit dem Dichtkörper 1 verbunden. Die zwischen den Aussparungen 10 verbleibenden Stege bilden Zentrierelemente für den zentralen Düsenteil des Dichtkörpers. Eine Dichtmanschette 12 ist im Düsenkörper 9 verklebt. Diese trägt einen Dehnkörper 13 mit Dehnungsmeßstreifenelementen. Über weitere Zentrierelemente in Form einer Haltevorrichtung 14 (siehe Fig. 3) und eine Gummimanschette 15 wird die dichte Verbindung zum Dehnkörper 13 hergestellt.
Die Haltevorrichtung 14 hat ebenfalls radiale Aussparungen 16 und wird mit Verbindungsschrauben 17 mit dem Dichtkörper 1 verbunden. Demnach liegt ein Ringraum 18 vor. Der Ringraum 18 wird in der Zeichnung rechts über eine Ringscheibe 19, welche in axialer Richtung über Justierschrauben 20 je nach gewünschter Strömungsaufteilung verstellbar ist, abgedeckt. Der größte Teil der Fluidströmung des Mediums gelangt über die zentrale Öffnung 21 des Düsenkörpers 9 in das Innere des Dehnkörpers 13, was im Inneren des Dehnkörpers 13 eine Unterdruckzone erzeugt. Das Fluid tritt dann über die kreisförmige Öffnung 22 der Ringscheibe wieder in den Strömungspfad. Ein Teil der Fluidströmung gelangt in den Ringraum 18 und wird aufgrund der größeren Durchtrittsfläche im Ringraum 18 und über die Ringscheibe 19 abgebremst.
Die Geschwindigkeitsverminderung des fluiden Mediums im Ringraum 18 kann aufgrund des justierbaren Abstandes zwischen Ringscheibe 19 und Haltevorrichtung 14 in axialer Richtung eingestellt werden. Damit ändert sich auch die Strömungsverteilung zwischen Dehnkörper 13 und Ringraum 18. Im Ringraum 18 kommt die statische Strömungskomponente zu tragen. Deshalb liegt im Ringraum 18 bei Fluidströmung immer eine Überdruckzone vor und der Dehnkörper 13 erfährt eine negative Dehnung (Stauchung).
Fig. 2 zeigt die Zentrierelemente des Düsenkörpers 9. Mit 23 sind Befestigungsgewinde dargestellt. Fig. 3 veranschaulicht die Halterung 14 des Dehnkörpers 13 über die Gummimanschette 15, welche ebenfalls eingeklebt ist. Mit 24 sind Befestigungsgewinde für die Schrauben 17 dargestellt. Der Aufbau des Dehnkörpers 13 wird anhand der Fig. 4 und Fig. 5 erläutert. Der Dehnkörper 13 besteht im wesentlichen aus einem dünnwandigen Rohr 25 aus hochelastischem hochwertigem Federstahl, das einen längsverlaufenden Schlitz 26 aufweist, welcher von einem dehnbaren Balg 27 überspannt ist. Der Balg 27 könnte ein einfacher Faltenbalg sein, dessen Faltlinien in Axialrichtung verlaufen.
Bevorzugt setzt sich der Balg 27 wie dargestellt aus einem ersten V-förmigen Lamellenteil 28 und zwei zweiten V-förmigen Lamellenteilen 29,30 in der folgenden Weise zusammen:
Alle Endkanten der V-Schenkel sind mit Falzen 31, 32 versehen. Die Endkanten 33 der V-Schenkel des ersten Lamellenteils 28 sind zunächst einmal mit den Rändern des Schlitzes 26 verbunden, wobei der V-Scheitel 34 des ersten Lamellenteiles 28 in das Innere des Dehnkörpers 13 weist. Ferner sind jeweils die einen Seitenkanten 35 der V-Schenkel eines zweiten Lamellenteiles 29, 30 mit den jeweils einen Seitenkanten 36 (in der Zeichnung kongruent) der V-Schenkel des ersten Lamellenteiles 28 verbunden. Dabei weisen die V-Schenkel 37 der zweiten Lamellenteile 29, 30 in das Innere des ersten Lamellenteiles 28. Die jeweils anderen Seitenkanten 38 der V-Schenkel eines zweiten Lamellenteiles 29, 30 sind verbunden. Die Dichtmanschetten 12, 15 werden am Dehnkörperrand innen eingeklebt und damit abdichtend verbunden. Der zwischen den Lamellenteilen 29, 30 verbleibende V-förmige Spalt wird an seiner Oberseite mit hochwertigem 2-Komponenten-Silikonkautschuk ausgegossen. Der zwischen den Lamellenteilen 29, 30 verbleibende kleine Spalt wird an den Lamellenenden ebenfalls mit Silikonkautschuk abgedichtet, und das Silikonmaterial zur Abdeckung der V-förmigen Spalte bei den Lamellenteilen 29, 30 wird jeweils vorgezogen und mit den Dichtmanschetten 12,15 an ihrer Oberseite verklebt.
Der Dehnkörper 13 ist aus hochwertigem Federstahl, vorzugsweise 1.4301-Stahl, gefertigt. Es 5

Claims (10)

  1. AT 410 595 B ist möglich, einen geeigneten Materialzuschnitt des Federstahles in die komplette Form in einem einzelnen Arbeitsgang zu pressen und gleichzeitig den rohrförmigen Dehnkörper zu rollen. Demnach sind nur an zwei Verbindungsstellen Laserschweißung oder auch Lötung notwendig. Auf der Außenoberflache des Dehnkörpers 13 sind ein oder mehrere Dehnungsmeßstreifenelemente bzw. komplette Wheatstone'sche Meßbrücken mit Dehnungsmeßstreifenelementen 39-42 angeordnet. Diese können auch in Dünnfilmtechnik realisiert werden. Auch ist eine Ausführung mit Halbleiterdehnungssensoren bzw. piezoelektrischen Elementen möglich. Die Wandstärke des Dehnkörpers 13 kann ungleich ausgebildet sein, um die Wandlerkurve der Dehnungssensoren bzw. Meßbrücken auszugleichen oder abzuändern. Insbesondere kann sie in Durchströmrichtung des Fluids linear zunehmen u.zw. so, daß das Ausgangssignal der Dehnungsmeßstreifenelemente bzw. Meßbrücken einen linearen Verlauf zur Strömungsgeschwindigkeit annimmt. Der physikalische Nachteil, daß bei einer Vorrichtung, die nach dem Bernoullischen Gesetz arbeitet, wonach im unteren Fluidströmungsbereich nach dem quadratischen Zusammenhang kleine Meßsignale auftreten, kann größtenteils mit einer Vorrichtung nach Fig. 6 kompensiert werden. Ausgehend von einer Auslegung der Vorrichtung für höchste Meßempfindlichkeit, beispielsweise durch entsprechende Einstellung des Fluiddurchsatzes im Ringraum 18 in Relation zur Mediumgeschwindigkeit im Dehnkörper 13, werden an dessen dem Schlitz 26 abgewandten Außenseite zwei vorzugsweise gebogene Dehnbleche 43, 44 mittels Laser aufgeschweißt. Vorzugsweise sind dazwischen die Dehnungsmeßstreifenelemente 41, 42 appliziert. Der Funktionsweise der Vorrichtung entsprechend treten bei Mediumströmung im Sigma-1-Spannungsfeld negative Dehnungen (Stauchungen) auf. Die Dehnbleche sind mit einer verlaufenden Dicke ausgeführt, wobei von den Laserschweißnähten ausgehend eine sehr geringe Materialstärke vorliegt. Die größte Materiaistärke der Dehnbleche 43, 44 befindet sich in der Mitte. Die Konseqenz dieser Maßnahme ist eine vorgegebene Dehnungsverzerrung im Sigma-1-Spannungsfeld. Diese wird in der Wheatstone'schen Meßbrücke von den Sensoren 41,42 erkannt. Bei kleinen Dehnungswerten im Scheitel des rohrförmigen Dehnkörpers 13 sind die Dehnbleche weitgehend unwirksam. Mit zunehmendem Fluiddurchsatz verlagert sich die Dehnung der Dehnbleche 43, 44 in Richtung größerer Materialstärke, und damit tritt eine Abschwächung des negativen Dehnungsverlaufes auf; das System wird meßtechnisch unempfindlicher. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß bei Druckschlägen im Leitungsnetz das sensible Meßsystem mechanisch weitgehend geschützt ist. Dies ist ein großer Vorteil gegenüber den hochempfindlichen Sensoren bekannter Ultraschall-Laufzeit-Volumsmeßwerke. Gemäß Fig. 7 wird jede Meßbrücke 45-47 über geeignete Halbleiterschalter 46-50 durch einen Mikroprozessor 52 gesteuert und von einer Stromversorgungseinheit 52 gespeist mit Nadelimpulsen beaufschlagt, um die Verlustleistung im zeitlichen Mittel gering zu halten. Einerseits unterdrückt dies durch Eigenerwärmung bedingte Temperaturfehler, andererseits ist es damit möglich, die Vorrichtung für Batteriebetrieb zu konzipieren. Der dritte Aspekt liegt in der damit verbundenen Möglichkeit, mit höheren Brückenspeisepegeln zu arbeiten. Da das Ausgangssignal linear mit der Brückenspeisespannung zunimmt, können damit höchste Ausgangssignale erreicht werden. Die Meßbrücken 45-47 werden insbesondere zyklisch in Intervallen abgefragt. Die Ausgangssignale der Meßbrücken 45-47 werden über geeignete Halbleiterschalter 48-50 an Pufferkondensatoren 51-53 angelegt, die ihrerseits in Serie geschaltet sind. Das Ausgangssignal der Serienschaltung steht am Eingang 54 des Mikroprozessors 51 zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung. Insbesondere können daraus auf den Fachmann hinlänglich bekannte Art die Strömungsgeschwindigkeit und Strömungsrate des die Vorrichtung durchsetzenden Fluids bestimmt werden. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfaßt alle möglichen Varianten, die in den Umfang der angeschlossenen Patentansprüche fallen. PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Messen der Strömungsgeschwindigkeit und/oder -rate eines fluiden Mediums, mit zumindest einem mechanischen Dehnkörper, dessen Dehnung dem Druckabfall des Mediums über eine Strömungseinschnürung unterworfen ist, und zumindest einem auf 6 AT 410 595 B dem Dehnkörper angeordneten Dehnungsmeßstreifenelement, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnkörper (13) rohrförmig aufgebaut, vom Medium axial durchströmt und der Strömungseinschnürung (9) nachgeordnet ist, wobei der Dehnkörper (13) von einem ringförmigen Dichtkörper (1) unter Bildung eines Ringraumes (18) umgeben ist, und wobei der Ringraum (18) über eine Speiseleitung (10) vom Medium stromaufwärts der Strömungseinschnürung (9) gespeist ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseleitung (10) in den Ringraum (18) an dessen einem Ende einmündet und von dessen anderem Ende eine Abzugleitung (16) ausgeht, die in das Medium stromabwärts des Dehnkörpers (13) ausmündet und einen kleineren Durchlaßquerschnitt hat als die Speiseleitung (10).
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßquerschnitt der Abzugleitung (16) einstellbar ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungseinschnürung (9) durch einen Düsenkörper (9) gebildet ist, an welchen der Dehnkörper (13) anschließt, wobei die Einheit aus Dehnkörper (13) und Düsenkörper (9) an beiden Enden über je ein strömungsdurchlässiges Zentrierelement (9, 14) im wesentlichen koaxial im Dichtkörper (1) gehalten ist, und wobei der Durchlaßquerschnitt (10) des einlaßseitigen Zentrierelementes (9) die Speiseleitung (10) und der Durchlaßquerschnitt (16) des auslaßseitigen Zentrierelementes (14) die Abzugleitung (16) bildet.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem auslaßseitigen Zentrierelement (14) eine Ringscheibe (19) zugewandt ist, welche in Richtung auf das Zentrierelement (14) axial verstellbar gelagert ist.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnkörper (13) in einen Flansch des Düsenkörpers (9) eingesetzt ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnkörper (13) zumindest einen längsverlaufenden Schlitz aufweist, der von einem hochelastischen Material, bevorzugt 2-Komponenten-Silikonkautschuk, überspannt ist.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnkörper (13) zumindest einen längsverlaufenden Schlitz (26) aufweist, der von einem dehnbaren Balg (27) überspannt ist.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg aus einem ersten V-förmigen Lamellenteil (28) und zumindest einem zweiten V-förmigen Lamellenteil (29, 30) zusammengesetzt ist, wobei die Endkanten (33) der V-Schenkel des ersten Lamellenteiies (28) mit den Rändern des Schlitzes (26) verbunden sind und der V-Scheitel (34) des ersten Lamellenteiles (28) in das Innere des Dehnkörpers (13) weist, die jeweils einen Seitenkanten (35) der V-Schenkel des zweiten Lamellenteiles (29, 30) mit den jeweils einen Seitenkanten (36) der V-Schenkel des ersten Lamellenteiles (28) verbunden sind und der V-Scheitel (37) des zweiten Lamellenteiles (29, 30) in das Innere des ersten Lamellenteiles (28) weist, und die jeweils anderen Seitenkanten (38) der V-Schenkel des zweiten Lamellenteiles (29, 30) untereinander verbunden sind.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf die dem Schlitz abgewandte Außenseite des Dehnkörpers zusätzliche, gebogene Dehnbleche (43, 44) in Umfangsrichtung aufgeschweißt sind. HIEZU 4 BLATT ZEICHNUNGEN 7
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