DE102007019689A1

DE102007019689A1 - Device for determining and / or monitoring the volume and / or mass flow of a medium

Info

Publication number: DE102007019689A1
Application number: DE102007019689A
Authority: DE
Inventors: Achim Wiest; Andreas Berger; Frank Wandeler; Quirin MÜLLER; Christian Hersberger; Auréle Fleury
Original assignee: Endress and Hauser Flowtec AG; Flowtec AG
Current assignee: Endress and Hauser Flowtec AG
Priority date: 2007-04-24
Filing date: 2007-04-24
Publication date: 2008-10-30
Also published as: WO2008129050A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Volumen- und/oder Massedurchflusses eines Mediums, das eine Rohrleitung in Richtung der Längsachse der Rohrleitung durchströmt, mit zumindest zwei Ultraschallsensoren (4, 5), die Ultraschall-Messsignale aussenden und/oder empfangen, und mit einer Regel-/Auswerteeinheit (21), die den Volumen- und/oder den Massedurchfluss des Mediums anhand der Laufzeitdifferenz der Ultraschall-Messsignale, die die Rohrleitung in Strömungsrichtung und entgegen der Strömungsrichtung des Mediums durchlaufen, bestimmt. Erfindungsgemäß sind die beiden Ultraschallsensoren (4, 5) an einer Grundplatte (2) montiert. Zumindest einer der Ultraschallsensoren (4) ist relativ zu dem zweiten Ultraschallsensor (5) entlang einer Verbindungslinie bewegbar. Weiterhin sind Befestigungsmittel (22) vorgesehen, über die die an der Grundplatte (2) befestigten Ultraschallsensoren (4, 5) an der Rohrleitung so positionierbar sind, dass die Verbindungslinie zwischen den beiden Ultraschallsensoren (4, 5) im Wesentlichen parallel zu der Längsachse der Rohrleitung (23) angeordnet ist.The invention relates to a device for determining and / or monitoring the volume and / or mass flow of a medium which flows through a pipeline in the direction of the longitudinal axis of the pipeline, with at least two ultrasonic sensors (4, 5) emitting ultrasonic measuring signals and / or receive, and with a control / evaluation unit (21), which determines the volume and / or mass flow of the medium based on the transit time difference of the ultrasonic measuring signals, which pass through the pipeline in the flow direction and against the flow direction of the medium. According to the invention, the two ultrasonic sensors (4, 5) are mounted on a base plate (2). At least one of the ultrasonic sensors (4) is movable relative to the second ultrasonic sensor (5) along a connecting line. Furthermore, fastening means (22) are provided, by means of which the ultrasonic sensors (4, 5) fastened to the base plate (2) can be positioned on the pipeline such that the connecting line between the two ultrasonic sensors (4, 5) is substantially parallel to the longitudinal axis of the Piping (23) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur nicht-invasiven Bestimmung und/oder Überwachung des Volumen- und/oder Massedurchflusses eines Mediums, das eine Rohrleitung in Richtung der Längsachse der Rohrleitung durchströmt, mit zumindest zwei Ultraschallwandlern, die Ultraschall-Messsignale aussenden und/oder empfangen, und mit einer Regel/Auswerteeinheit, die den Volumen- und/oder den Massedurchfluss des Mediums anhand der Laufzeitdifferenz der Ultraschall-Messsignale, die die Rohrleitung in Strömungsrichtung und entgegen der Strömungsrichtung des Mediums durchlaufen, bestimmt.The The invention relates to a device for non-invasive determination and / or monitoring the volume and / or mass flow a medium containing a pipeline in the direction of the longitudinal axis flows through the pipeline, with at least two ultrasonic transducers, transmit and / or receive the ultrasonic measurement signals, and with a control / evaluation unit, the volume and / or the mass flow of the medium based on the transit time difference of the ultrasonic measuring signals, the pipe in the direction of flow and against the Flow through the medium, determined.

Clamp-on Ultraschall-Durchflussmessgeräte werden vielfach in der Prozess- und Automatisierungstechnik eingesetzt. Sie erlauben es, den Volumen- und/oder Massestrom eines Mediums in einem Behältnis, insbesondere in einer Rohrleitung, berührungslos zu bestimmen, da sie von außen an die Rohrleitung angebracht werden. Clamp-On Ultraschall-Durchflussmessgeräte sind beispielsweise in der EP 0 686 255 B1 , der US-PS 4,484,478 oder der US-PS 4,598,593 beschrieben. Üblicherweise werden die Ultraschallsensoren einzeln mit Bändern auf die Rohrleitung, in der der Durchfluss bestimmt werden soll, aufgeschnallt.Clamp-on ultrasonic flowmeters are widely used in process and automation technology. They make it possible to determine the volume and / or mass flow of a medium in a container, in particular in a pipeline, without contact, since they are attached to the outside of the pipeline. Clamp-on ultrasonic flowmeters are for example in the EP 0 686 255 B1 , of the U.S. Patent 4,484,478 or the U.S. Patent 4,598,593 described. Usually, the ultrasonic sensors are individually strapped with bands on the pipeline in which the flow is to be determined.

Die von der Anmelderin angebotenen und vertriebenen Ultraschall-Durchflussmessgeräte arbeiten nach dem Laufzeitdifferenz-Prinzip. Beim Laufzeitdifferenz-Prinzip wird die unterschiedliche Laufzeit von Ultraschall-Messsignalen in Strömungsrichtung und entgegen der Strömungsrichtung des Mediums ausgewertet. Hierzu werden die Ultraschall-Messsignale von den Ultraschallsensoren wechselweise in Strömungsrichtung und entgegen der Strömungsrichtung des Mediums ausgesendet bzw. empfangen. Anhand der Laufzeitdifferenz der Ultraschall-Messsignale lässt sich die Fließgeschwindigkeit und damit bei bekanntem Durchmesser des Rohres der Volumendurchfluss bzw. bei bekannter Dichte des Mediums der Massendurchfluss bestimmen.The by the applicant offered and sold ultrasonic flowmeters work according to the transit time difference principle. At the transit time difference principle is the different transit time of ultrasonic measurement signals in the flow direction and against the flow direction evaluated the medium. For this purpose, the ultrasonic measuring signals from the ultrasonic sensors alternately in the flow direction and emitted against the flow direction of the medium or receive. Based on the transit time difference of the ultrasonic measuring signals lets the flow rate and thus with known diameter of the pipe, the volume flow or determine the mass flow at a known density of the medium.

Bei Clamp-On Ultraschall-Durchflussmessgeräten, die nach dem Laufzeitdifferenz-Prinzip arbeiten, werden die Ultraschall-Messsignale unter einem vorgegebenen Winkel in die Rohrleitung, in der sich das Medium befindet, eingestrahlt. Damit ein möglichst großer Anteil der von einem Ultraschallwandler in das Behältnis eingestrahlten Energie im jeweils anderen Ultraschallsensor empfangen wird, müssen die beiden Ultraschallsensoren einen definierten Abstand voneinander haben. Die jeweilige Position der Ultraschallsensoren an der Rohrleitung ist abhängig von dem Innendurchmesser der Rohrleitung und von der Schallgeschwindigkeit des Mediums. Als weitere Applikationsparameter, denen mitunter ein relativ großer Messfehler anhaftet, sind die Wandstärke der Rohrleitung und die Schallgeschwindigkeit des Materials der Rohrleitung zu nennen.at Clamp-on ultrasonic flowmeters after the Running time difference principle, the ultrasonic measurement signals are at a predetermined angle into the pipeline, in which the medium is located, irradiated. So that as possible large proportion of an ultrasonic transducer in the container radiated energy received in the other ultrasonic sensor the two ultrasonic sensors must have a defined Have distance from each other. The respective position of the ultrasonic sensors on the pipe depends on the inside diameter the pipeline and the speed of sound of the medium. When Other application parameters, sometimes a relatively large Measuring error adheres, are the wall thickness of the pipeline and to call the speed of sound of the material of the pipeline.

Je nach Applikationsfall tritt bei Clamp-On Durchflussmessgeräten noch eine weitere Fehlerquelle auf, die durch Temperaturänderungen des Mediums oder der Umgebung hervorgerufen wird. Ein Ultraschallsensor, der bei einem Clamp-On Durchflussmessgerät eingesetzt wird, weist zumindest ein die Ultraschall-Messsignale erzeugendes piezoelektrisches Element und einen Koppelkeil auf. Der Koppelkeil ist üblicherweise aus Kunststoff gefertigt und dient einerseits dazu, die Ultraschallsignale unter einem definierten Winkel in die Rohrleitung einzustrahlen bzw. aus der Rohrleitung zu empfangen, und andererseits dient er zur Impedanzanpassung. Die von einem piezo-elektrischen Element erzeugten Ultraschall-Messsignale werden über den Koppelkeil bzw. den Vorlaufkörper und die Rohrwand in das flüssige Medium geleitet. Da die Schallgeschwindigkeiten in einer Flüssigkeit und in Kunststoff voneinander verschieden sind, werden die Ultraschallwellen beim Übergang von einem Medium in das andere gebrochen. Der Brechungswinkel selbst bestimmt sich nach dem Snellius' Gesetz, d. h der Brechungswinkel ist abhängig von dem Verhältnis der Ausbreitungsgeschwindigkeiten der beiden Medien. Mit Koppelkeilen bzw. Vorlaufkörpern aus Kunststoff lässt sich i. a. eine gute Impedanzanpassung erzielen; allerdings zeigt die Schallgeschwindigkeit von Kunststoff eine relativ starke Temperaturabhängigkeit. Typischerweise verändert sich die Schallgeschwindigkeit von Kunststoff von ca. 2500 m/s bei 25°C auf ca. 2200 m/s bei 130°C. Zusätzlich zu der durch die Temperatur hervorgerufenen Änderung der Laufzeit der Ultraschall-Messsignale im Kunststoff des Koppelkeils, ändert sich auch die Ausbreitungsrichtung der Ultraschall-Messsignale in dem strömenden Medium. Beide Änderungen wirken sich bei einem nach der Laufzeitdifferenz-Methode arbeitenden Ultraschall-Durchflussmessgerät daher ungünstig auf die Messgenauigkeit aus. Um die Messgenauigkeit konstant zu halten, sind daher u. U. Korrekturen der Positionen der Ultraschallsensoren erforderlich.ever after application, flow meters are used with Clamp-On yet another source of error due to temperature changes of the medium or the environment. An ultrasonic sensor, used in a clamp-on flowmeter, has at least one piezoelectric generating the ultrasonic measurement signals Element and a coupling wedge on. The coupling wedge is common made of plastic and serves on the one hand to the ultrasonic signals to radiate into the pipeline at a defined angle or to receive from the pipeline, and on the other hand he serves for impedance matching. That of a piezoelectric element generated ultrasonic measuring signals are via the coupling wedge or the flow body and the pipe wall in the liquid medium directed. Because the speed of sound in a liquid and in plastic are different from each other, the ultrasonic waves Broken at the transition from one medium to the other. The angle of refraction itself is determined by Snellius's law, d. h the angle of refraction depends on the ratio the propagation speeds of the two media. With coupling wedges or Plastic flow bodies can be i. a. a achieve good impedance matching; however, the speed of sound shows of plastic a relatively strong temperature dependence. Typically, the speed of sound changes of plastic from about 2500 m / s at 25 ° C to about 2200 m / s at 130 ° C. In addition to the temperature caused change in the duration of the ultrasonic measurement signals in the plastic of the coupling wedge, the direction of propagation also changes the ultrasonic measurement signals in the flowing medium. Both changes affect a working according to the transit time difference method Ultrasonic flowmeter therefore unfavorable on the measurement accuracy. To keep the measuring accuracy constant hold, are therefore u. U. Corrections of the positions of the ultrasonic sensors required.

Die Winkelpositionierung der Ultraschallwandler ist bei den bekannten Durchflussmessgeräten fest vorgegeben. Zwecks Erstmontage oder im Falle späterer Applikationsänderungen ist es aufgrund des Zuvorgesagten erforderlich, den Abstand der beiden Ultraschallsensoren definiert aufeinander einzustellen. Hierzu wird üblicherweise einer der beiden Ultraschallsensoren solange relativ zum anderen verschoben, bis die Position ermittelt ist, in der die Intensität der von den Ultraschallsensoren empfangenen Messsignale maximal ist. Nachdem der optimale Abstand der beiden Ultraschallsensoren auf diesem 'Trial/Error' Weg ermittelt ist, werden die beiden Ultraschallsensoren in der ermittelten Position fest an der Außenwand der Rohrleitung arretiert. Dieses Verfahren ist natürlich relativ zeitintensiv. Zur Vereinfachung der relativen Bewegung der Ultraschallwandler werden mechanische Positionierhilfen wie Millimeterskalen oder Lochleisten eingesetzt. Eine Positionierhilfe, die mit einer Lochleiste arbeitet, ist beispielsweise in der EP 0 974 815 A1 beschrieben.The angular positioning of the ultrasonic transducer is fixed in the known flow meters. For the purpose of initial assembly or in case of later application changes, it is necessary due to the predicted to set the distance of the two ultrasonic sensors defined each other. For this purpose, one of the two ultrasound sensors is usually displaced relative to the other until the position in which the intensity of the measurement signals received by the ultrasound sensors is maximum is determined. After the optimal distance of the two ultrasonic sensors on this 'trial / error' way is determined, the two Ultra Sound sensors in the determined position firmly locked to the outer wall of the pipeline. Of course, this procedure is relatively time consuming. To facilitate the relative movement of the ultrasonic transducers, mechanical positioning aids such as millimeter scales or perforated strips are used. A positioning aid that works with a perforated strip, for example, in the EP 0 974 815 A1 described.

Hinzu kommt, dass einige der Applikationsparameter, die insbesondere bei einem Clamp-On Durchflussmessgerät zur exakten Bestimmung des Volumendurchflusses notwendig sind, in den seltensten Fällen genau genug bekannt sind – oder aber die Ermittlung dieser Parameter ist ziemlich aufwändig. Während die Bestimmung des Außendurchmessers der Rohrleitung kaum Probleme bereitet, kann die exakte Ermittlung der Wandstärke der Rohrleitung durchaus problematisch sein. In vielen Fällen ist darüber hinaus weder die Schallgeschwindigkeit des Materials der Rohrleitung noch die Schallgeschwindigkeit des Mediums exakt bekannt.in addition comes that some of the application parameters, especially at a clamp-on flowmeter for accurate determination Volumetric flow are necessary, in the rarest cases are known enough - or the determination of this Parameter is quite expensive. While the Determining the outer diameter of the pipeline hardly problems prepares, the exact determination of the wall thickness of the Piping can be quite problematic. In many cases is beyond that neither the speed of sound of the material the pipe nor the sound velocity of the medium exactly known.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung vorzuschlagen, die die Montage eines Clamp-On Durchflussmessgeräts an einer Rohrleitung wesentlich vereinfacht.Of the Invention has for its object to propose a device to mount a clamp-on flowmeter a pipeline significantly simplified.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die beiden Ultraschallsensoren an einer Grundplatte montiert sind, dass zumindest einer der beiden Ultraschallsensoren relativ zu dem zweiten Ultraschallsensor entlang einer Verbindungslinie bewegbar ist, und dass Befestigungsmittel vorgesehen sind, über die die an der Grundplatte befestigten Ultraschallsensoren an der Rohrleitung so positionierbar sind, dass die Verbindungslinie zwischen den beiden Ultraschallsensoren im wesentlichen parallel zu der Längsachse der Rohrleitung angeordnet ist.The Task is solved by the two ultrasonic sensors Mounted on a base plate are at least one of the two Ultrasonic sensors relative to the second ultrasonic sensor along a connecting line is movable, and that fastening means are provided over which attached to the base plate Ultrasonic sensors on the pipeline are positionable so that the Connecting line between the two ultrasonic sensors substantially is arranged parallel to the longitudinal axis of the pipeline.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind an der Grundplatte Führungsschienen angeordnet, zwischen denen die Ultraschallsensoren geführt werden bzw. befestigt sind. Insbesondere handelt es sich bei den Führungsschienen um Niederhalter handelt, die die Ultraschallsensoren federnd an der Grundplatte befestigen.According to one advantageous development of the invention Device are arranged on the base plate guide rails, between which the ultrasonic sensors are guided or are attached. In particular, it is the guide rails is hold-down, the ultrasonic sensors resiliently attach the base plate.

Zur federnden Befestigung der Niederhalter auf die Grundplatte sind entweder Schrauben mit Federelementen vorgesehen, oder die Niederhalter selbst sind aus einem federnden Material gefertigt. Diese Ausgestaltungen sind insofern vorteilhaft, als hierdurch sichergestellt ist, dass Temperatureffekte keine Auswirkungen zeigen und die Ultraschallsensoren stets mit einer voreingestellten Anpresskraft an die Rohrleitung bzw. an die Grundplatte angedrückt werden.to resilient attachment of the hold-down on the base plate are either screws provided with spring elements, or the hold-down itself are made of a resilient material. These embodiments are advantageous in that they ensure that Temperature effects show no effect and the ultrasonic sensors always with a pre-set contact pressure to the pipeline or be pressed against the base plate.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, dass jeder Ultraschallsensor aus einem Vorlaufkörper besteht, an dem ein erstes piezoelektrisches Element derart befestigt ist, dass die Ultraschall-Messsignale bezüglich der Senkrechten zur Längsachse der Rohrleitung unter einem von Null verschiedenen Winkel in die Rohrleitung eingestrahlt bzw. aus der Rohrleitung empfangen werden.A advantageous development of the invention Device provides that each ultrasonic sensor from a flow body at which a first piezoelectric element is fixed in such a way is that the ultrasonic measurement signals with respect to the vertical to the longitudinal axis of the pipeline under a non-zero Angle radiated into the pipeline or out of the pipeline be received.

Weiterhin wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgeschlagen, dass an dem Vorlaufkörper, der podestartig ausgestaltet ist, ein zweites piezoelektrisches Element vorgesehen ist, das Ultraschall-Messsignale im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Rohrleitung aussendet bzw. empfängt. Insbesondere werden über das zweite piezoelektrische Element Diagnosedaten im Hinblick auf den Ultraschallsensor, das Medium oder die Beschaffenheit der Rohrleitung bereitgestellt. Insbesondere handelt es sich bei den sog. Advanced Diagnostic Daten um die Temperatur des Vorlaufkörpers, um die Schallgeschwindigkeit des Mediums, um die Umgebungstemperatur, um die Dicke der Rohrwand, um Veränderungen an der Innenwand der Rohrleitung, wobei die Änderungen durch Korrosion oder durch Ablagerungen hervorgerufen werden, um eine Ablösung des Liners oder um eine Erkennung des Sensorzustands.Farther is in accordance with a preferred embodiment of Inventive device proposed that on the flow body, which is designed like a platform, a second piezoelectric element is provided, the ultrasonic measuring signals substantially perpendicular to the longitudinal axis of the pipeline sends or receives. In particular, over the second piezoelectric element diagnostic data with regard to the ultrasonic sensor, the medium or the condition of the pipeline provided. In particular, it is the so-called. Advanced Diagnostic data about the temperature of the flow body, to the sound velocity of the medium, to the ambient temperature, around the thickness of the pipe wall, to changes on the inner wall the pipeline, the changes being due to corrosion or caused by deposits to a replacement of the liner or detection of the sensor condition.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darüber hinaus vorgesehen, dass der erste Ultraschallsensor stationär und dass der zweite Ultraschallsensor beweglich zur Grundplatte angeordnet ist. Hierdurch wird es möglich, die beiden Ultraschallsensoren optimal zueinander zu positionieren, so dass eine maximale Energieübertragung zwischen den beiden erfolgen kann.According to one advantageous embodiment of the invention Device is also provided that the first Ultrasonic sensor stationary and that the second ultrasonic sensor is movably arranged to the base plate. This will make it possible optimally positioning the two ultrasonic sensors allowing a maximum energy transfer between the two can be done.

Wie bereits zuvor erwähnt, sind die Ultraschallsensoren über federnd gelagerte Niederhalter an der Grundplatte befestigt. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Anpressdruck der Ultraschallsensoren an die Rohrleitung bzw. an die Grundplatte weitgehend temperaturunabhängig ist. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind in den beiden gegenüberliegenden Seitenbereichen des Vorlaufkörpers bzw. des Podests des stationären und/oder des bewegbaren Ultraschallsensors Längsschlitze vorgesehen, die im montierten Fall mit den Seitenkanten der angrenzenden Niederhalter in Eingriff sind.As already mentioned above, the ultrasonic sensors are over spring-mounted hold-down fastened to the base plate. hereby ensures that the contact pressure of the ultrasonic sensors to the pipeline or to the base plate largely independent of temperature is. According to an advantageous embodiment in the two opposite side regions of the flow body or the pedestal of the stationary and / or the movable Ultrasonic sensors longitudinal slots provided in the mounted Case with the side edges of the adjacent hold-down engaged are.

Alternativ ist vorgesehen, dass an den beiden gegenüberliegenden Seitenbereichen im Fußbereich des Vorlaufkörpers des bewegbaren und des stationären Ultraschallsensors Schultern vorgesehen sind, die im montierten Fall des Ultraschallsensors zwischen der Grundplatte und den entsprechenden Seitenbereichen der Niederhalter angeordnet sind. Durch beide Ausgestaltungen wird die gewünschte federnde Lagerung der Ultraschallsensoren relativ zur Grundplatte erreicht.Alternatively, it is provided that at the two opposite side regions in the foot region of the leading body of the movable and the stationary ultrasonic sensor shoulders are provided which are arranged in the assembled case of the ultrasonic sensor between the base plate and the corresponding side portions of the hold-down. Both embodiments, the desired resilient mounting of the ultrasonic sensors is achieved relative to the base plate.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass an dem Vorlaufkörper ein elektrischer Kontakt für die Kontaktierung des Ultraschallsensors mit der Regel-/Auswerteeinheit vorgesehen ist. Die Regel-/Auswerteeinheit kann entweder extern oder in der Flowbox angeordnet sein. Falls die Regel/Auswerteeinheit extern angeordnet ist, ist an der Flowbox eine Schnittstelle vorgesehen, über die die Flowbox über eine Draht-, optische oder Funkverbindung Messdaten mit einer entfernten Stelle austauschen kann. Um dies zu erreichen, ist bei der Inbetriebnahme des Messsystems also lediglich ein Kabel zu montieren.About that It is also proposed that at the flow body a electrical contact for contacting the ultrasonic sensor is provided with the control / evaluation unit. The control / evaluation unit can be located either externally or in the flowbox. If the rule / evaluation unit is located externally, is at the flowbox provided an interface over which the flowbox via a Wired, optical or wireless connection measurement data with a remote Can exchange place. To achieve this is at startup the measuring system so only a cable to assemble.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung als sog. Flowbox ausgestaltet. Insbesondere ist ein Abdeckelement vorgesehen, das im montierten Fall zusammen mit der Grundplatte ein abgeschlossenes Gehäuse bildet, in dem die beiden Ultraschallsensoren angeordnet sind.According to one preferred embodiment is the inventive Device designed as a so-called. Flowbox. In particular, one is Cover provided in the assembled case together with the base plate forms a closed housing in which the two ultrasonic sensors are arranged.

Weiterhin wird es als vorteilhaft angesehen, wenn an der Flowbox eine Anzeigeeinheit und/oder zumindest ein Bedienelement vorgesehen sind/ist.Farther it is considered advantageous if at the flowbox a display unit and / or at least one operating element are / is provided.

Um zu verhindern, dass sich die Ultraschall-Messsignale nicht nur über das Medium, sondern auch über die Niederhalter innerhalb der Flowbox ausbreiten und so auf kürzestem Weg von einem Ultraschallsensor zu anderen Ultraschallsensor gelangen, sind die Niederhalter aus einem Material gefertigt, das den Schall nicht leitet oder das den Schall stark dämpft.Around to prevent the ultrasonic measuring signals from overflowing the medium, but also about the downholder inside spread the flowbox and so on the shortest path from an ultrasonic sensor get to other ultrasonic sensor, the hold-down are off made of a material that does not conduct the sound or that the Sound strongly attenuates.

Alternativ oder additiv wird vorgeschlagen, dass in der Grundplatte zumindest eine Materialaussparung vorgesehen ist, die die Schallleitung zwischen den beiden Ultraschallsensoren unterbricht. Weiterhin wird zur Vermeidung der Ausbreitung der Schallwellen zwischen den beiden Ultraschallsensoren vorgeschlagen, dass es sich bei der Materialaussparung um eine schlitzförmige oder H-förmige Aussparung handelt. Bevorzugt ist die Materialaussparung mit einem schalldämpfenden Material ausgefüllt bzw. abgedichtet.alternative or additively it is suggested that in the base plate at least a material recess is provided which connects the sound conduit between interrupts the two ultrasonic sensors. Furthermore, to avoid the propagation of sound waves between the two ultrasonic sensors suggested that the material recess is a slot-shaped or H-shaped recess. The material recess is preferred filled with a sound-absorbing material or sealed.

Desweiteren ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass die Grundplatte zwei akustisch voneinander entkoppelte Bereiche aufweist, wobei der stationäre Ultraschallsensor in dem ersten Bereich angeordnet ist und wobei der bewegbare Ultraschallsensor in dem zweiten Bereich angeordnet ist.Furthermore is provided in this connection that the base plate two has acoustically decoupled areas, wherein the stationary Ultrasonic sensor is disposed in the first region and wherein the movable ultrasonic sensor is arranged in the second region is.

Eine weitere Alternative sieht vor, dass die Grundplatte aus einem stabilen Rahmenteil besteht, das im Bereich zwischen den Ultraschallsensoren und der Rohrleitung mit einer Membran bespannt ist. Über die Membran werden die Ultraschall-Messsignale in die Rohrleitung ein- bzw. aus der Rohrleitung ausgekoppelt.A Another alternative provides that the base plate of a stable Frame part that exists in the area between the ultrasonic sensors and the pipeline is covered with a membrane. About the Diaphragm, the ultrasonic measuring signals are fed into the pipeline. or decoupled from the pipeline.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:The The invention will be explained in more detail with reference to the following figures. It shows:

1: eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flowbox mit abgehobener Abdeckung, 1 : A perspective view of a preferred embodiment of the flowbox according to the invention with the cover removed,

1a: eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts A aus 1, 1a : an enlarged view of the section A from 1 .

2: eine perspektivische Darstellung eines Ultraschallsensors, 2 : a perspective view of an ultrasonic sensor,

2a: eine Draufsicht auf den Ultraschallsensor gemäß der Kennzeichnung A in 2, 2a FIG. 2: a plan view of the ultrasonic sensor according to the marking A in FIG 2 .

3: eine erste Ausführungsform der Grundplatte der Flowbox, 3 a first embodiment of the base plate of the flowbox,

4: eine zweite Ausführungsform der Grundplatte der Flowbox und 4 : a second embodiment of the base plate of the flowbox and

5: eine zweite Ausgestaltung eines Ultraschallsensors in perspektivischer Ansicht, 5 FIG. 2 shows a perspective view of a second embodiment of an ultrasonic sensor, FIG.

5a: eine Vorderansicht eines Ultraschallsensors, der den getrennten Sende- und Empfangspiezo des Diagnosesensors zeigt, und 5a FIG. 4 is a front view of an ultrasonic sensor showing the separated transmission and reception piezo of the diagnosis sensor, and FIG

6: eine perspektivische Darstellung einer an einer Rohrleitung befestigten Flowbox. 6 : A perspective view of a Flowbox attached to a pipeline.

1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flowbox 1 mit abgehobenem Abdeckelement 3. Die beiden Ultraschallsensoren 4, 5 werden über zwei Niederhalter 6a, 6b an die Grundplatte 2 angedrückt. Die beiden Niederhalter 6a, 6b sind jeweils zweiteilig und flächig ausgebildet und im gezeigten Fall über Schrauben 7 mit Federelementen 8 an der Grundplatte 2 federnd befestigt. Alternativ können die Niederhalter 6a, 6b selbst aus einem federnden Material gefertigt sein. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Ultraschallsensoren 4, 5 unabhängig von der Temperatur stets mit konstanter Anpresskraft bzw. mit konstanter Einkoppelkraft mit der Rohrleitung 23 verbunden sind. Die Flowbox 1 wird beispielsweise über Bänder 22, die in 1 nicht gesondert dargestellt sind, an der Rohrleitung 23 festgeschnallt. Verwiesen wird in diesem Zusammenhang auf die US-PS 5,463,905 . Die Grundplatte kann auch zwei Laschen mit Löchern haben, welche dann zur Befestigung der Flowbox mit zwei Rohrschellen dient. 1 shows a perspective view of a preferred embodiment of the invention Flowbox 1 with lifted cover element 3 , The two ultrasonic sensors 4 . 5 be about two hold down 6a . 6b to the base plate 2 pressed. The two downholders 6a . 6b are each formed in two parts and flat and in the case shown by screws 7 with spring elements 8th at the base plate 2 spring-mounted. Alternatively, the hold down 6a . 6b even be made of a resilient material. This will ensure that the ultrasonic sensors 4 . 5 regardless of the temperature, always with constant contact force or with constant coupling force with the pipeline 23 are connected. The flowbox 1 for example, via tapes 22 , in the 1 not shown separately, on the pipeline 23 strapped. Reference is made in this context to the U.S. Patent 5,463,905 , The base plate can also have two tabs with holes, which then serves to attach the flow box with two clamps.

Die Grundplatte ist – wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt – so ausgestaltet, dass eine direkte Übertragung von Ultraschall-Messsignalen von einem Ultraschallsensor 4; 5 zum anderen Ultraschallsensor 5; 4 effektiv verhindert wird. Hierzu sind in der Grundplatte 2 in geeigneten Bereichen Materialaussparungen 24 vorgesehen, die ggf. mit einer akustisch optimierten Platte 25 verschlossen sind und mit schalldämpfenden oder schlecht schallleitenden Material 26 ausgefüllt sind. Auch die Niederhalter 6a, 6b sind aus einem Material gefertigt, das den Schall schlecht oder überhaupt nicht leitet. Verwendet wird beispielsweise Platinenmaterial, welches auch zur Herstellung von Leiterplatten verwendet wird. Insbesondere wird der Schall durch Glasfasern, die in das Material eingebettet sind, gedämpft.The base plate is - as in the figures 3 and 4 shown - designed so that a direct transmission of ultrasonic measuring signals from an ultrasonic sensor 4 ; 5 to the other ultrasonic sensor 5 ; 4 effectively prevented. These are in the base plate 2 in appropriate areas material recesses 24 provided, if necessary, with an acoustically optimized plate 25 are closed and with sound-absorbing or poorly sound-conducting material 26 are filled. Also the hold down 6a . 6b are made of a material that conducts the sound poorly or not at all. Used, for example, board material, which is also used for the production of printed circuit boards. In particular, the sound is attenuated by glass fibers embedded in the material.

In die Abdeckung 3 sind ein Display 20 und entsprechende Bedienelemente 19, z. B. zumindest ein Druckknopf, integriert. Über das Display 20 werden Messparameter oder Messwerte angezeigt. Mit dem zumindest einen Bedienelement 19 kann die Flowbox 1 programmiert werden. Diese Anzeigeelemente 19 und das Display 20 sind vor allem dann vorteilhaft, wenn es sich bei der Flowbox 1 um ein autarkes Gerät handelt, das über eine Batterie betrieben wird. In diesem Fall werden die Ultraschall-Messsignale von der in die Flowbox 1 integrierten Regel-/Auswerteeinheit 21 ausgewertet. Dem Anwender wird dann z. B. ein 4–20 mA Ausgangssignal zur Verfügung gestellt, das die Information über den Volumendurchfluss in der Rohrleitung beinhaltet.In the cover 3 are a display 20 and corresponding controls 19 , z. B. at least one push button integrated. About the display 20 measurement parameters or measured values are displayed. With the at least one operating element 19 can the flowbox 1 be programmed. These display elements 19 and the display 20 are especially beneficial when it comes to the flowbox 1 is a self-sufficient device powered by a battery. In this case, the ultrasonic measurement signals are from the into the flowbox 1 integrated control / evaluation unit 21 evaluated. The user is then z. For example, a 4-20 mA output signal is provided, which includes the volume flow information in the piping.

Der Ultraschallsensor 5 ist unbeweglich in einer fixen Position arretiert, während der Ultraschallsensor 4 bewegbar montiert ist. Durch Verschieben des bewegbaren Ultraschallsensors 4 kann der Relativabstand zwischen den beiden Ultraschallsensoren 4, 5 auf einfache Art und Weise beliebig variiert werden. Der Verfahrweg des Ultraschallsensors 4 ist durch die Länge der Niederhalter 6a, 6b vorgegeben. Aufgrund des verschiebbar angeordneten Ultraschallsensors 4 ist es möglich, die beiden Ultraschallsensoren 4, 5 optimal zueinander zu positionieren, so dass stets die maximale Energieübertragung von einem Ultraschallsensor 4; 5 zu dem anderen Ultraschallsensor 5; 4 sichergestellt ist.The ultrasonic sensor 5 is immovably locked in a fixed position while the ultrasonic sensor 4 is movably mounted. By moving the movable ultrasonic sensor 4 can the relative distance between the two ultrasonic sensors 4 . 5 be easily varied in a simple way. The travel of the ultrasonic sensor 4 is by the length of the hold down 6a . 6b specified. Due to the displaceably arranged ultrasonic sensor 4 it is possible the two ultrasonic sensors 4 . 5 optimally positioned to each other so that always the maximum energy transfer from an ultrasonic sensor 4 ; 5 to the other ultrasonic sensor 5 ; 4 is ensured.

Der Verschiebemechanismus des bewegbaren Ultraschallsensors 4 ist einfach ausgestaltet: An dem Podest 12a, 12b, das so ausgestaltet ist, dass es im unteren, mit der Grundplatte 2 in Kontakt kommenden Bereich eine ebene Gleitfläche aufweist, sind in den beiden gegenüberliegenden unteren Seitenbereichen entweder Vorsprünge bzw. Schultern 15a, 15b vorgesehen, die im montierten Zustand unter die Seitenkanten der Niederhalter 6a, 6b greifen. Alternativ sind in den beiden gegenüberliegenden unteren Seitenbereichen Führungsschlitze 14a, 14b vorgesehen, in die die Seitenkanten der Niederhalter 6a, b eingreifen. Die Verschiebung selbst erfolgt entweder von Hand über eine Spindel, oder sie erfolgt elektrisch mit einem Schrittmotor oder mit einen Piezo-Antrieb.The displacement mechanism of the movable ultrasonic sensor 4 is simply designed: on the pedestal 12a . 12b , which is designed so that it is in the bottom, with the base plate 2 Having in contact region a flat sliding surface, are in the two opposite lower side regions either projections or shoulders 15a . 15b provided in the assembled state under the side edges of the hold-down 6a . 6b to grab. Alternatively, guide slots are in the two opposite lower side areas 14a . 14b provided in the side edges of the hold-down 6a , b intervene. The displacement itself is either done by hand via a spindle, or it is done electrically with a stepper motor or with a piezo drive.

Der Ultraschallsensor 4; 5 ist in dem in 1a gezeigten Ausschnitt der 1 vergrößert dargestellt. Im Detail ist der Ultraschallsensor 4; 5 auch in den Figuren 2 und 2a zu sehen. Die beiden für die Durchflussmessung vorgesehen piezo-elektrischen Elemente 10a, 10b sind auf schräg stehenden Flächen des podestartigen Vorlaufkörpers 12a, 12b angeordnet. Der Vorlaufkörper ist bevorzugt aus Kunststoff gefertigt. Zwischen dem piezoelektrischen Element 10a, 10b und dem Podest 12a, 12b ist jeweils eine Anpassschicht 11a, 11b vorgesehen. Die Winkelstellung der schräg stehenden Flächen definiert den Einfall- bzw. Ausfallwinkel der Ultraschall-Messsignale.The ultrasonic sensor 4 ; 5 is in the in 1a shown section of the 1 shown enlarged. In detail is the ultrasonic sensor 4 ; 5 also in the figures 2 and 2a to see. The two provided for the flow measurement piezoelectric elements 10a . 10b are on sloping surfaces of the pedestal-like flow body 12a . 12b arranged. The flow body is preferably made of plastic. Between the piezoelectric element 10a . 10b and the pedestal 12a . 12b is each a matching layer 11a . 11b intended. The angular position of the inclined surfaces defines the incidence or failure angle of the ultrasonic measurement signals.

Im oberen Bereich des Podests 12a, 12b sind zwei weitere piezoelektrische Elemente 9a, 9b vorgesehen, die dazu dient, Diagnosedaten bezüglich des Sensors oder des Prozesses zur Verfügung zu stellen. Im Prinzip genügt eine Diagnosesensor. Der Diagnosesensor 9a, 9b strahlt und empfängt Ultraschall-Messsignale, die die Wandung der Rohrleitung 23 im wesentlich senkrecht zur Längsachse der Rohrleitung durchdringen. Die Information, die die Diagnosesensoren 9a, 9b zur Verfügung stellen, werden für die Messung der Schallgeschwindigkeit des Mediums, für die Leerrohrdetektion, für die Ermittelung der Temperatur des Vorlaufkörpers bzw. des Podests 12a, 12b, der Umgebung oder des Mediums verwendet; darüber hinaus liefern sie Information über die Dicke der Wandung der Rohrleitung 23, über eventuelle Ablagerungen oder korrosive Veränderungen an der Wandung der Rohrleitung 23, über mögliche Liner-Ablösungen oder aber auch über den Zustand des Ultraschallsensors 4, 5.At the top of the pedestal 12a . 12b are two more piezoelectric elements 9a . 9b is provided, which serves to provide diagnostic data relating to the sensor or the process available. In principle, a diagnostic sensor is sufficient. The diagnostic sensor 9a . 9b emits and receives ultrasonic measuring signals, which are the wall of the pipeline 23 penetrate substantially perpendicular to the longitudinal axis of the pipeline. The information that the diagnostic sensors 9a . 9b are used for the measurement of the speed of sound of the medium, for the Leerrohrdetektion, for the determination of the temperature of the flow body or the pedestal 12a . 12b that uses environment or medium; In addition, they provide information about the thickness of the wall of the pipeline 23 , about possible deposits or corrosive changes on the wall of the pipeline 23 , about possible liner detachments or also about the condition of the ultrasonic sensor 4 . 5 ,

Die Diagnose wird im wesentlichen durch einen Vergleich der aktuellen Ultraschall-Messsignale mit zuvor in einem Sollzustand ermittelten und abgespeicherten Solldaten gewonnen. Insbesondere erfolgt die Analyse der Diagnosedaten vor der Installation, nach der Montage der Flowbox 1 auf der Rohrleitung 21 und während des laufenden Betriebs. Ein für Diagnosezwecke bestens geeignetes Verfahren ist konkret in der WO 2004/046657 A1 beschrieben. Aufgrund der teilweise geringen Laufzeiten der Ultraschall-Messsignale bis zu den ersten beiden Reflexionsstelle, hier beispielsweise am Außen- und Innendurchmesser der Rohrleitung, wird es als vorteilhaft erachtet, getrennte Sende- und Empfangspiezos 9.1 und 9.2 an dem Podest 12a, 12b vorzusehen. Eine entsprechende Ausgestaltung der Diagnosesensoren 9a, 9b ist in 5 zu sehen.The diagnosis is essentially obtained by a comparison of the current ultrasonic measurement signals with target data previously determined and stored in a desired state. In particular, the analysis of the diagnostic data takes place before installation, after the assembly of the flowbox 1 on the pipeline 21 and during ongoing operation. A method best suited for diagnostic purposes is concrete in the WO 2004/046657 A1 described. Due to the sometimes low transit times of the ultrasonic measurement signals up to the first two reflection point, here for example at the outer and inner diameter of the pipeline, it is considered advantageous to separate transmit and Empfangspiezos 9.1 and 9.2 on the pedestal 12a . 12b provided. A corresponding embodiment of the diagnostic sensors 9a . 9b is in 5 to see.

Die Figuren 5 und 5a zeigen eine zweite Ausgestaltung eines Ultraschallsensors 4, 5 in perspektivischer Ansicht bzw. in Draufsicht (5a). Der wesentliche Unterschied zu der in den Figuren 2 und 2a ist darin zu sehen, dass hier die Diagnosesensoren 9a, 9b im vorderen Bereich des Podests 12a, 12b angeordnet sind, während die elektrischen Kontakte 13 im hinteren Bereich des Ultraschallsensors 4, 5 positioniert sind. Obwohl die Ausgestaltung auf zwei Diagnosesensoren 9a, 9b Bezug nimmt, ist wiederum auch bereits ein Diagnosesensor ausreichend. Im Falle von zwei Diagnosesensoren 9a, 9b ist zwischen den beiden ein schalldämmendes Material 26 angeordnet.The figures 5 and 5a show one second embodiment of an ultrasonic sensor 4 . 5 in perspective view or in plan view ( 5a ). The essential difference to that in the figures 2 and 2a can be seen in the fact that here are the diagnostic sensors 9a . 9b in the front area of the pedestal 12a . 12b are arranged while the electrical contacts 13 in the rear area of the ultrasonic sensor 4 . 5 are positioned. Although the design on two diagnostic sensors 9a . 9b In turn, a diagnostic sensor is already sufficient. In case of two diagnostic sensors 9a . 9b is a sound-absorbing material between the two 26 arranged.

6 zeigt eine perspektivische Darstellung einer an einer Rohrleitung 23 befestigten Flowbox 1. Bevorzugt wird zur Befestigung der Flowbox 1 eine Befestigung gewählt, wie sie aus der gleichzeitig mit dieser Anmeldung eingereichten Patentanmeldung der Anmelderin im Detail und in unterschiedlichen Ausgestaltungen beschrieben ist. Der Inhalt der gleichzeitig eingereichten Anmeldung ist explizit dem Offenbarungsgehalt der vorliegenden Erfindung beizufügen. 6 shows a perspective view of a on a pipeline 23 attached flowbox 1 , Preference is given to attach the flowbox 1 chosen a fastening, as described in the simultaneously filed with this application patent application of the applicant in detail and in different embodiments. The content of the concurrently filed application is to be explicitly incorporated in the disclosure of the present invention.

11: Flowboxflow box
22: Grundplattebaseplate
33: Abdeckungcover
44: Ultraschallsensorultrasonic sensor
55: Ultraschallsensorultrasonic sensor
6a6a: NiederhalterStripper plate
6b6b: NiederhalterStripper plate
77: Schraubescrew
88th: Federelementspring element
9a9a: Diagnosesensor (9.1)Diagnostic sensor ( 9.1 )
9b9b: Diagnosesensor (9.2)Diagnostic sensor ( 9.2 )
10a10a: Piezoelektrisches Elementpiezoelectric element
10b10b: Piezoelektrisches Elementpiezoelectric element
11a11a: Anpassschichtmatching layer
11b11b: Anpassschichtmatching layer
12a12a: Podest/VorlaufkörperPodium / forward body
12b12b: Podest/VorlaufkörperPodium / forward body
1313: elektrischer Anschlusselectrical connection
14a14a: Schlitzslot
14b14b: Schlitzslot
15a15a: Schultershoulder
15b15b: Schultershoulder
1616: AnpassungAdaptation
17a17a: Auflageelement/MembranSupport member / membrane
17b17b: Auflageelement/MembranSupport member / membrane
1818: Koppelelementcoupling element
1919: Bedienelementoperating element
2020: Displaydisplay
2121: Regel-/AuswerteeinheitControl / evaluation unit
2222: Befestigungsmittelfastener
2323: Rohrleitungpipeline
2424: Materialaussparungmaterial cut
2525: akustisch optimierte Platteacoustically optimized plate
2626: schalldämmendes Materialsoundproofing material

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0686255 B1 [0002]
US 4484478 [0002]
US 4598593 [0002]
EP 0974815 A1 [0006]
US 5463905 [0034]
WO 2004/046657 A1 [0041]

Claims

Device for determining and / or monitoring the volume and / or mass flow of a medium containing a pipeline ( 23 ) in the direction of the longitudinal axis of the pipeline ( 23 ) flows through, with at least two ultrasonic sensors ( 4 . 5 ), which transmit and / or receive ultrasonic measurement signals, and with a control / evaluation unit ( 21 ), the volume and / or mass flow of the medium based on the transit time difference of the ultrasonic measuring signals, the pipeline ( 23 ) in the flow direction and counter to the flow direction of the medium, determined, characterized in that the two ultrasonic sensors ( 4 . 5 ) on a base plate ( 2 ), that at least one of the ultrasonic sensors ( 4 ) relative to the second ultrasonic sensor ( 5 ) is movable along a connecting line, and that fastening means ( 22 ) are provided via the on the base plate ( 2 ) attached ultrasonic sensors ( 4 . 5 ) on the pipeline ( 23 ) are positionable so that the connecting line between the two ultrasonic sensors ( 4 . 5 ) substantially parallel to the longitudinal axis of the pipeline ( 23 ) is arranged.

Device according to claim 1, characterized in that on the base plate ( 2 ) Guide elements ( 6a . 6b ) between which the ultrasonic sensors ( 4 . 5 ) are guided or attached.

Device according to Claim 2, characterized in that the guide elements are hold-down devices ( 6a . 6b ), which are the ultrasonic sensors ( 4 . 5 ) resiliently on the base plate ( 2 ).

Apparatus according to claim 3, characterized in that for fixing the hold-down ( 6a . 6b ) on the base plate ( 2 ) Screws ( 7 ) with spring elements ( 8th ) or that the hold-downs ( 6a . 6b ) are made of a resilient material.

Device according to claim characterized in that each ultrasonic sensor ( 4 ; 5 ) from a flow body ( 12a . 12b ), to which a first piezoelectric element ( 10a . 10b ) is fixed in such a way that the ultrasonic measurement signals with respect to the perpendicular to the longitudinal axis of the pipeline ( 23 ) at a non-zero angle into the pipeline ( 23 ) or out of the pipeline ( 23 ) are received.

Apparatus according to claim 5, characterized in that on the flow body ( 12a . 12b ) a second piezoelectric element ( 9a . 9b ), the ultrasonic measuring signals perpendicular to the longitudinal axis of the pipeline ( 23 ) transmits or receives.

Apparatus according to claim 6, characterized in that via the second piezoelectric element ( 9a . 9b ) Diagnostic data with regard to the ultrasonic sensor ( 4 . 5 ), the medium or the condition of the pipeline ( 23 ) to be provided.

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first ultrasonic sensor ( 5 ) stationary and that the second ultrasonic sensor ( 4 ) movable to the base plate ( 2 ) is arranged.

Apparatus according to claim 8, characterized in that in the two opposite side regions of the flow body ( 12a . 12b ) of the stationary and / or the movable ultrasonic sensor ( 4 . 5 ) Longitudinal slots ( 14a . 14b ) are provided, which in the assembled case with the side edges of the adjacent hold-down ( 6a . 6b ) are engaged.

Device according to claim one or more of the preceding claims, characterized in that at the two opposite side regions of the flow body ( 12a . 12b ) of the movable and the stationary ultrasonic sensor ( 4 . 5 ) Shoulders ( 15a . 15b ) are provided in the assembled case of the ultrasonic sensor ( 4 . 5 ) between the base plate ( 2 ) and the corresponding side areas of the hold-downs ( 6a . 6b ) are arranged.

Apparatus according to claim 7, 8, 9 or 10, characterized in that on the flow body ( 12a . 12b ) an electrical contact for contacting the ultrasonic sensor ( 4 . 5 ) with the control / evaluation unit ( 21 ) is provided.

Device according to claim 1, characterized in that a cover element ( 3 ) provided in the assembled case together with the base plate ( 2 ) a housing, a so-called flowbox ( 1 ), in which or in which the two ultrasonic sensors ( 4 . 5 ) are arranged.

Apparatus according to claim 12, characterized in that at the flow box ( 1 ) a display unit ( 20 ) and / or at least one operating element ( 19 ) you can see.

Device according to claim 3 or 4, characterized in that the hold-downs ( 6a . 6b ) are made of a material that does not conduct the sound or that strongly dampens the sound.

Apparatus according to claim 1, characterized ge indicates that in the base plate ( 2 ) at least one material recess ( 24 ), which controls the sound conduction between the two ultrasonic sensors ( 4 . 5 ) interrupts.

Apparatus according to claim 15, characterized in that it is in the material recess ( 24 ) is a slot-shaped or H-shaped recess.

Apparatus according to claim 15 or 16, characterized in that the material recess ( 24 ) with a sound-damping material ( 17a . 17b ) is sealed.

Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the base plate ( 2 ) two acoustically decoupled areas ( 17a . 17b ), wherein the stationary ultrasonic sensor ( 5 ) in the first area ( 17a ) and wherein the movable ultrasonic sensor ( 4 ) in the second area ( 17b ) is arranged.

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the base plate ( 2 ) consists of a stable frame part, which in the area between the ultrasonic sensors ( 4 . 5 ) and the pipeline ( 23 ) with a membrane ( 17a . 17b ) is covered.