Claims (1)
1. Wirbelzähler mit Temperatursensor, bestehend aus Wirbelprofilkörper (1) mit einseitig an diesem befestigter federelastischer Wirbelabtastplatte (2), in der sich ein piezoelektrischer Sensor (7) befindet, gekennzeichnet dadurch, daß in einer inneren Ausnehmung (5) in unmittelbarer Nähe der Ausnehmung (6) des piezoelektrischen Sensors (7) in der Wirbelabtastplatte (2) ein Temperatursensor (8) angeordnet ist.1. vortex meter with temperature sensor, consisting of vortex profile body (1) with one side attached to this elastic spring Wirbelabtastplatte (2), in which a piezoelectric sensor (7), characterized in that in an inner recess (5) in the immediate vicinity of the recess (6) of the piezoelectric sensor (7) in the Wirbelabtastplatte (2), a temperature sensor (8) is arranged.
2. Wirbelzähler mit Temperatursensor nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß sich der Temperatursensor (8) in einer Durchführung (10) im Wirbelprofilkörper (1) in der Nähe seiner Anströmseite befindet. 2. vortex meter with temperature sensor according to claim 1, characterized in that the temperature sensor (8) in a passage (10) in the vortex profile body (1) is in the vicinity of its inflow side.
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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft einen Wirbelzähler mit Temperatursensor. Der Einsatz eines derartigen, als Betriebsmeßgerät ausgeführten Wirbelzählers erfolgt zur Durchflußmessung gasförmiger oder flüssiger Medien höherer oder niedrigerer Temperatur.The invention relates to a vortex meter with temperature sensor. The use of such, designed as an operational meter vortex meter is used for flow measurement of gaseous or liquid media higher or lower temperature.
Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Es sind mehrere technische Lösungen bekannt, die zur Erfassung dos Betriebszustandes in medienführenden Rohrleitungssystemen Temperaturfühler angeordnet haben. Das Temperatursignal, als Spannungs- oder Widerstandsgröße vorliegend, wird in der Regel mit dem eigentlichen Durchfluß-Meßsignal in Verbindung mit einem Drucksignal über Rechenschaltungen nach bekanntem Algorithmus verknüpft und zur Zustandsgrößenkorrektur vom Betriebszustand auf Normoder einen Bezugszustend benutzt.There are several technical solutions are known that have arranged for detecting dos operating state in media-carrying piping temperature sensor. The temperature signal, present as a voltage or resistance variable, is usually linked to the actual flow measurement signal in conjunction with a pressure signal via arithmetic circuits according to known algorithm and used for state variable correction of the operating state to standard or a reference state.
Nachteilig an dieser Ausführung ist, daß das separat gewonnene Temperatursignal speziell nurzur Volumenumwertung genutzt wird und aufgrund seiner konstruktiv geometrischen Anordnung jedoch nicht zur Erfassung gerätespezifischer Kenngrößen geeignet ist.A disadvantage of this design is that the separately obtained temperature signal is used specifically only for volume conversion and due to its constructive geometric arrangement, however, is not suitable for capturing device-specific characteristics.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist ein Meßwertgebor eines Wirbelzählers in konstruktiv-technologisch einfacher Kompaktausführung, der wartungsarm und mit hoher Zuverlässigkeit arbeitend zur Erfassung des Durchflusses von Fluiden höherer bzw. niedriger Temperatur mit optimaler Genauigkeit einsetzbar ist.The aim of the invention is a Meßwertgebor a vortex meter in constructive-technologically simple compact design, the low-maintenance and high reliability working to detect the flow of higher and lower temperature fluids can be used with optimum accuracy.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den infolge der geringfügigen Nennweitenvergrößerung durch Einwirkung der Medientemperatur sowie der damit einhergehenden Einflußnahme der temperaturabhängigen kinematischen Viskosität auf den realen Reynoldzahlbereich auftretenden Effekt mit Auswirkung auf die Konstanz des Kalibrierfaktors des Wirbelzählers zu eliminieren.The invention has for its object to eliminate the effect due to the minor nominal diameter increase by the action of the medium temperature and the concomitant influence of the temperature-dependent kinematic viscosity on the real Reynoldzahlbereich effect with effect on the constancy of the calibration factor of the vortex counter.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Inneren des aus einem Wirbelprofilkörper als wirbelerzeugendes Element und einer federelastischen Wirbelabtastplatte als wirbelerfassenden Element bestehenden Meßwertgeber ein Temperatursensor mit optimalem Wärmeübergangsverhalten positioniert wird. Dieser Temperatursensor kann dabei sowohl in einer inneren Ausnehmung des Wirbelprofilkörpers, vorteilhaft in der Nähe der Anströmseite, oder in der federelastischen Wirbelabtastplatte angeordnet sein. Das Sensorelement selbst ist mit einer elektrisch isolierenden und temperaturbeständigen mittelmolekularen Epoxidharzmodifikation in die hierfür vorgesehene Ausnehmung eingebettet. Die Klebstoff-Isolierschicht ist zur Sicherung eines optimalen Wärmeübergangsverhaltens dünn aufzutragen bzw. ss ist eine dünne Isolierfolie zu verwenden. In jedem Fall ist eine entsprechende elektrische Spannungsfestigkeit zu gewährleisten. Das gewonnene temperaxurbezogene elektrische Signal U wird zur Bewertung des Einflusses der Meßrohrerweiterung des Wirbelzählers sowie des realen Reynoldzahlbereiches Re entsprechend dem Betriebszustand herangezogen. Unter Berücksichtigung des strömungstechnisch bauartspezifischen Verhaltens eines Wirbelzählers besteht nachstehende mathematische Beziehung für den Kalibrierfaktor des Gerätes von der Meßstofftemperatur tThe object is achieved in that a temperature sensor is positioned with optimum heat transfer behavior inside the transmitter consisting of a vertebral profile body as a vortex generating element and a resilient Wirbelabtastplatte as vortex detection element. This temperature sensor can be arranged both in an inner recess of the vortex profile body, advantageously in the vicinity of the inflow side, or in the resilient vortex scanner. The sensor element itself is embedded with an electrically insulating and temperature-resistant medium-molecular epoxy resin modification in the recess provided for this purpose. The adhesive insulating layer has to be applied thinly in order to ensure an optimal heat transfer behavior or a thin insulating foil is to be used. In any case, a corresponding electrical voltage resistance must be ensured. The obtained temperaxurbezogene electrical signal U is used to evaluate the influence of Meßrohrerweiterung the vortex meter and the real Reynoldzahlbereiches Re according to the operating condition. Taking into account the aerodynamically design-specific behavior of a vortex meter, the following mathematical relationship exists for the calibration factor of the device from the measured substance temperature t
(1) γ = kin. Viskosität(1) γ = kin. viscosity
In einer rechnergestützten elektronischen Signalverarbeitungseinheit ist nach vorstehendem Algorithmus eine Korrektur des Kalibrierfaktors Kf des Wirbelzählers entsprechend seinen realen Einsatzbedingungen vorzunehmen. Damit enthält dasIn a computer-aided electronic signal processing unit, a correction of the calibration factor Kf of the vortex counter according to its real operating conditions is to be carried out according to the above algorithm. This contains that