DE10030826C2 - Thermischer Meßwerterfasser für die Geschwindigkeit, den Volumenstrom oder die Durchflussmenge eines flüssigen oder gasförmigen Mediums - Google Patents

Thermischer Meßwerterfasser für die Geschwindigkeit, den Volumenstrom oder die Durchflussmenge eines flüssigen oder gasförmigen Mediums

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Description

Die Erfindung betrifft ein vereinfachtes Verfahren zur Geschwindigkeitsmessung von Gasen oder Flüssigkeiten.
Strömungsmesser zur Meßwerterfassung einer Geschwindig­ keit üblicher Bauart weisen einen sehr komplizierten mechanischen sowie elektronischen Aufbau auf, bei dem die Temperaturdifferenz in Abhängigkeit einer Strömung erfasst wird wobei die Schwingungsdauer gleichbleibend ist, da die Schwingungsdauer durch einen zusätzlichen Oszillator erzeugt wird.
Andere Meßwerterfasser verändern in Abhängigkeit von der Strömung die Heiz- oder Kühlleistung eines Sensors, wobei die Temperaturdifferenz der Erwärmung oder Abkühlung erfasst wird.
Aus der europäischen Patentschrift EP 0 374 352 A1 ist ein Luftmassenmesser mit einer Brückenschaltung bekannt, der in einem Brückenzweig einen Sensorwiderstand in Reihe mit einem Kompensationswiderstand und in einem zweiten Brückenzweig einen Spannungsteiler aufweist. Hierbei wird die am Sensorwiderstand abfallende Spannung sowie die am Spannungsteiler abgreifbare Teilspannung in einem Komparator miteinander verglichen, wobei vom Ausgangssignal des Komparators ein Monoflop mit konstanter Standzeit angestoßen wird, durch dessen Ausgangssignal eine Stromquelle in Reihe zum Sensorwiderstand geschaltet wird. Der zu messende Luftstrom kann so aus dem in der Speiseleitung zur Brückenschaltung fließenden Strom ermittelt werden.
Es ist bei dieser Vorrichtung nachteilig, dass sie einen komplizierten elektronischen Aufbau aufweist, weshalb dieser Vorrichtung in der Herstellung aufwendig und teuer ist.
In der US 5056 047 ist ein Meßwerterfasser beschrieben, bei dem eine Aufheizzeit bis zum Erreichen einer oberen und eine Abkühlzeit bis zum Erreichen einer tieferen Temperatur gemessen und aus dem Verhältnis der beiden Zeiten die Strömungsgeschwindigkeit berechnet wird.
Es sei an dieser Stelle nochmals ausdrücklich auf die einfache Ausführung eines derartigen Meßwerterfassers hingewiesen. Maßnahmen zur Meßbereichserweiterung sind in der US 5056 047 nicht angegebenen.
Der im Schutzanspruch angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein flüssiges oder gasförmiges Medium einen verbesserten Meßwerterfasser zu schaffen, welcher mit einem einzigen temperaturempfindlichem Bauelement in einem Strömungskanal auskommt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Figur näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Anordnung der einzelnen Funktionselemente Die dem Meßkörper zugeführte elektrische Energie wird mittels eines temperaturempfindlichen Bauelementes 2, einer Kippstufe 6 und einem steuerbaren Stromkanal 7 abhängig vom Erreichen zweier unterschiedlicher Temperaturen ein- beziehungsweise ausgeschaltet, was zu einer Erwärmung beziehungsweise Abkühlung führt.
Nunmehr wird durch das strömende Medium die Aufheizung beziehungsweise Abkühlung des Meßkörpers in dem Strömungskanal 3 verändert, so daß sich durch den Einfluß des elektrischen Stroms 5 von der Stromquelle 1 ein neues zeitliches Verhältnis bis zum thermischen Gleichgewicht einstellt.
Die von dem zu messenden Medium veränderten Zeitspannen werden mit den elektronischen Schaltungsteilen 8 bis 10 erfasst und ausgewertet. Dem temperaturempfindlichen Bauelement 2 in dem Meßkörper ist zusätzlich ein elektrischer Kondensator 4 in der Auswerteelektronik parallel geschaltet, der den Meßbereich des Sensors entsprechend erweitert.

Claims (1)

  1. Thermischer Meßwerterfasser für die Geschwindigkeit, den Volumenstrom oder die Durchflussmenge eines flüssigen oder gasförmigen Mediums mit
    einem durch Zufuhr elektrischer Energie beheizbaren temperaturempfindlichen Bauelement,
    Mitteln, um die elektrische Energiezufuhr abhängig vom Erreichen zweier unterschiedlicher Temperaturen ein- und auszuschalten,
    Mitteln um die Ein- und/oder Aus-Zeitspannen, die vom Durchfluss abhängig sind, auszuwerten, und
    einem dem temperaturempfindlichen Bauelement parallel geschalteten Kondensator als Mittel zur Meßbereichserweiterung.
DE2000130826 2000-06-23 2000-06-23 Thermischer Meßwerterfasser für die Geschwindigkeit, den Volumenstrom oder die Durchflussmenge eines flüssigen oder gasförmigen Mediums Expired - Lifetime DE10030826C2 (de)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1224069B (de) * 1963-09-04 1966-09-01 Versuchsanstalt Fuer Luftfahrt Hitzdraht-Anemometer
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