PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE19633416A1 03.04.1997
Titel Volumenstrom- und Dichtemesser VD 1
Anmelder Merkel, Wolfgang, Dipl.-Ing., 10557 Berlin, DE
Erfinder Merkel, Wolfgang, Dipl.-Ing., 10557 Berlin, DE
DE-Anmeldedatum 20.08.1996
DE-Aktenzeichen 19633416
Offenlegungstag 03.04.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.04.1997
IPC-Hauptklasse G01F 1/88
Zusammenfassung Kontinuierlicher Volumenstrom- und Dichtemesser für Fluide der zugleich den Massenstrom mißt.
Es wird ein kontinuierlicher Volumenstrom- und Dichtemesser vorgeschlagen, bei dem das Fluid hintereinander zwei Durchflußsensoren durchströmt, die nach unterschiedlichen physikalischen Prinzipien arbeiten und deren Signale in einer Rechenschaltung ausgewertet werden.

Beschreibung[de]

Volumenstrommesser für gasförmige und flüssige Fluide sind bekannt. Mit ihnen kann jedoch nicht zugleich die Dichte des Fluides gemessen werden. Volumenstrommesser mit Turbinen unterliegen einem Verschleiß, ihr Dichteeinfluß muß mit einem seperaten Dichtemesser korrigiert werden. Volumenstrommesser für Gase mit einem Blasenzählrohr sind diskontinuierlich messende Geräte. Volumenstrommesser, bei denen in Zeitabständen in die Meßstrecke ein Wärmeimpuls oder ein Flüssiggastropfen injeziert wird und die Laufzeit gemessen wird, sind quasikontinuierlich messende Geräte.

Erfindungsgemäß wird der Fluidstrom hintereinander durch einen Sensor (1), der nach dem Wirkdruckverfahren arbeitet, bei dem der mit dem Differenzdrucksensor (2) gemessene Differenzdruck Δp ein Maß für den Fluiddurchfluß ist und einem Sensor (3), bei dem die Frequenz eines fluidischen Oszillators (6), gemessen mit dem Differenzdrucksensor (4) oder mit einem Strömungsfühler (5), ein Maß für den Fluiddurchfluß ist, geführt. Die Sensorsignale werden in einer Rechenschaltung (7) verarbeitet, deren Ausgang den Wert für den Volumenstrom des Fluides, den Wert für die Dichte des Fluides und den Wert für den Massenstrom des Fluides liefert.

Der Volumenstrom des Sensors (1) folgt im Idealfall der Bernoulli-Gleichnung:



wobei Δp der gemessene Differenzdruck des Sensors (2), φ die Dichte des Fluides und K&sub1; eine Konstante ist. Q ist der Volumenstrom.

Der Volumenstrom des Sensors (3) folgt im Idealfall der Beziehung:



wobei f die Frequenz des fluidischen Oszillators (6), φ die Dichte des Fluides und K&sub2; eine Konstante ist. Q ist der Volumenstrom.

Werden die beiden Gleichungen (I) und (II für Q gleichgesetzt und die neue entstehende Gleichung nach φ aufgelöst, läßt sich die Dichte des Fluides aus den Meßwerten f und Δp und der Konstante K&sub3; errechnen.



Werden die beiden Gleichungen (I) und (II) nach φ aufgelöst und gleichgesetzt läßt sich der Volumenstrom Q errechnen.



Durch Multiplikation von Q mit φ erhält man den Massenstrom QM

QM = Q · φ


Anspruch[de]
  1. 1. Volumenstrom- und Dichtemesser für Fluide, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchflußsensor (1) der nach dem Wirkdruckverfahren arbeitet und eine Durchflußsensor (3), der nach dem Prinzip eines fluidischen Oszillators arbeitet nacheinander von dem Fluid durchströmt werden und die Meßwerte der Sensoren (1) und (3) in einer Rechenschaltung (7) ausgewertet werden, deren Ausgang den Wert für den Volumenstrom des Fluides und/oder den Massenstrom des Fluides und/oder die Dichte des Fluides liefert.
  2. 2. Volumenstrom- und Dichtemesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Bypass (8) der Meßbereich für den Volumen- und Massenstrom erweitert wird.
  3. 3. Volumenstrom- und Dichtemesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Messer mehrschalig ausgeführt ist und die Strömungskanäle (9) durch eine geätzte oder lasergeschnittene Folie realisiert werden.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com