DE102005039915A1 - Elektrostatischer Partikelsensor - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrostatischen Partikelsensor zur Sensierung von Partikeln (P) in Aerosolen, insbesondere zur Sensierung von Rußpartikeln in Abgasen, umfassend eine von einem zu prüfenden Gasstrom durchströmte Mantelelektrode (M) mit einem wirksam durchströmbaren Volumen (V) und einer innerhalb der Mantelelektrode angeordneten Innenelektrode (I), sowie eine mit beiden Elektroden (M, I) in elektrisch leitender Verbindung stehende Spannungsquelle (U). Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsquelle (U) ein vom Durchsatz (D) pro Zeiteinheit (t) durch das Volumen (V) abhängiges Potential aufgeprägt wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrostatischen Partikelsensor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Die Umweltbelastung durch Feinstaub, insbesondere durch bei Verbrennungsvorgängen von Erdölprodukten anfallenden Rußpartikeln nimmt ständig zu. Durch Verbesserungen in der Verbrennungstechnik von Erdölprodukten, wie z.B. Motoren- und Heizanlagentechnik, werden die beim Oxidationsprozess übrig bleibenden partikelförmigen Rückstände aufgrund stark reduzierter Partikelgrößen als immer kritischer für die Umwelt angesehen.
  • Weiterhin ist es möglich anhand der Anzahl und Größe der Partikel in einem definierten Abgasvolumen die Qualität des Oxidationsprozesses zu bewerten. So ist es beispielsweise bekannt, zur Bestimmung der Abgasqualität optische Messverfahren einzusetzen. Diese haben jedoch den Nachteil, dass sie durch Partikelablagerungen an den Sensorelementen sehr störanfällig sind. Weiterhin sind gravimetrische oder auch auf Beweglichkeitsanalyse basierende Verfahren in Labors bekannt, insbesondere um die Rußpartikelzahl, die Rußpartikelmasse oder Rußpartikel-Größenverteilung bei Verbrennungsprozessen zu bestimmen. Diese sind zum Teil sehr komplex aufgebaut und haben zusätzlich den Nachteil, dass die Messung des Abgases nicht direkt im Abgasstrang stattfindet, wodurch eine Verfälschung des Messergebnisses, zum Teil abhängig vom Alter des Messgases aufgrund in ihm vorgehender chemischer Prozesse unvermeidbar ist.
  • Demgegenüber verbesserte Messverfahren, durch direkte Messung im Abgasstrang, sind aus der DE 198 17 402 C1 und der DE 195 36 705 A1 bekannt. Bei der DE 198 17 402 C2 wird ein plattenförmig ausgebildeter Kondensator in einen Abgasstrom eingebracht und zur Vermeidung von Rußablagerungen und damit verbundenen Messwertverfälschungen auf sehr hohe Temperaturen im Bereich von 500 °C bis 800 °C aufgeheizt. Damit soll ein der DE 195 36 705 A1 zugeschriebener Nachteil einer Kurzschlussbildung zwischen zwei in einem Messgasstrang angeordneter Messelektroden behoben werden.
  • Die Messverfahren aus beiden Schriften bauen auf der Bewertung eines elektrostatischen Feldes auf, welches zwischen zwei Elektroden ausgebildet, durch eine Gleichspannungsquelle hervorgerufen und durch Partikel eines Abgasstromes anhaftenden elektrische Ladungen verändert wird.
  • Nachteilig bei diesen beiden Messverfahren ist jedoch, dass nur Partikel mit bestimmten Größen nachgewiesen werden können, die in dem Bereich liegen, welche zu sensieren der jeweils verwendete Sensor anhand der physikalischen Zusammenhänge des jeweiligen Messverfahrens zu ermitteln in der Lage ist. Partikel, die außerhalb dieses von dem jeweiligen Sensors erfassbaren Partikelgrößenbereichs liegen, können damit nicht erfasst werden. Somit ist mit diesen Sensoren aber keine vollständige Qualitätsaussage über das damit gemessene Abgas möglich.
    •
  • Aufgabe und Vorteile der Erfindung:
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Partikelsensor der eingangs dargelegten Art zu verbessern.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.
  • In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
  • Dementsprechend betrifft die vorliegende Erfindung einen elektrostatischen Partikelsensor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, der sich dadurch auszeichnet, dass einer zur Erzeugung eines elektrischen Feldes, zwischen einer Mantelelektrode und einer innerhalb dieser Mantelelektrode angeordneten Innenelektrode vorgesehenen Spannungsquelle, ein vom Gasdurchsatz pro Zeiteinheit durch das wirksame Volumen der Mantelelektrode abhängiges Potential aufgeprägt ist.
  • Dieser Vorgehensweise liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch Variieren des elektrischen Feldes Partikel, insbesondere Rußpartikel, mit unterschiedlicher elektrischer Beweglichkeit und somit unterschiedlicher Masse und damit in direktem Zusammenhang stehender Größe detektiert werden können, ohne Änderungen im wirksamen Volumendurchfluss zwischen den beiden Messelektroden vornehmen zu müssen.
  • Selbstverständlich können auch andere Parameter, wie z.B. der Querschnitt und/oder die Länge des durch die beiden Elektroden ausgebildeten Kondensators oder auch die Geschwindigkeit des durch diese Anordnung hindurch strömenden Gasstroms zur Detektierung unterschiedlich großer Partikel variiert werden. Durch die Variierung des Potential der das elektrische Feld verursachenden Spannungsquelle wird aber eine besonders gut zu handhabende Messbereichsänderung für einen entsprechenden Partikelmesssensor zur Verfügung gestellt.
  • Insbesondere wird es hierbei als vorteilhaft angesehen, wenn der Partikelsensor als Zylinderkondensator ausgebildet ist, so dass dadurch über definierte geometrische Parameter eine exakte Festlegung des für die Partikelbestimmung des Messgases wirksame Volumens möglich ist. Zusätzlich bietet ein Zylinderkondensator durch die radiale Abhängigkeit des darin enthaltenen E-Feldes bei gleichen äußeren geometrischen Abmessungen und angelegtem Potential die Möglichkeit, Partikel mit kleinerer Beweglichkeit, also größerer Masse, nachzuweisen.
  • Zur Auslegung der für dieses Messverfahren wesentlichen Parameter, und damit auch für die Festlegung des Partikelgrößen-Messbereichs des Partikelmesssensors sind neben den geometrischen Größen ra für den Radius der Außen- bzw. Mantelelektrode, ri für den Radius der Innenelektrode der Länge l und dem Potential U der Spannungsquelle für die Erzeugung des E-Feldes auch die Gasgeschwindigkeit vGas wesentlich.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist deshalb eine Gasgeschwindigkeits-Messvorrichtung vorgesehen, welche insbesondere bevorzugt als nicht invasive Messvorrichtung, z.B. als Venturi-Düse ausgebildet ist. Dadurch ist eine Gasgeschwindigkeitsbestimmung ohne oder zumindest ohne wesentliche Störeinflüsse auf den Gasstrom möglich, was sich wiederum positiv auf die Messgenauigkeit des Partikelsensors auswirkt. Sie kann vor oder auch nach der Elektrodenanordnung in Gasstromrichtung angeordnet sein.
  • Selbstverständlich sind aber auch Messvorrichtungen zur Gasgeschwindigkeitsbestimmung in der Form eines Hitzedrahtes und/oder eines Flügelrades und dergleichen mehr möglich.
  • Gegenüber Ausführungsformen, bei denen der wirksame Volumenstrom lediglich auf der Basis einer unterstellten Gasgeschwindigkeit, vorzugsweise einer mittleren Gasgeschwindigkeit angenommen wird, kann mit diesen Ausführungsformen aufgrund der unmittelbar möglichen Berücksichtigung jeglicher Geschwindigkeitsänderungen des Gasstroms eine weitere Reduzierung systembedingter Messfehler erreicht werden.
  • Selbstverständlich ist es aber grundsätzlich auch möglich, das Messverfahren ohne direkte Geschwindigkeitserfassung des Messgasstroms durch das Sensorvolumen hindurch durchzuführen, wobei diese Einsparung jedoch durch eine vergleichsweise geringere Messgenauigkeit des betreffenden Messsensors erkauft wird.
  • Durch das elektrische Feld zwischen den beiden Elektroden, also bevorzugt im Inneren des Zylinderkondensators, werden im Abgas enthaltene, elektrisch geladene Partikel, insbesondere Rußpartikel in Abhängigkeit ihrer jeweiligen Polarität entweder zur äußeren oder zur inneren Elektrode hin beschleunigt. Treffen die Partikel, insbesondere Rußpartikel auf einer Elektrode auf, so geben sie ihre elektrische Ladung an diese Elektrode ab. Die Ladungsabgabe der geladenen Partikel an die Elektrode kann als Strom mit Hilfe einer Strommessvorrichtung, insbesondere mittels eines Elektrometers gemessen werden. Ist die mittlere Ladungsverteilung der Partikel bekannt, hierbei handelt es sich um die mittlere Ladung pro Partikel, so kann daraus die Anzahl der Partikel ermittelt werden, die eine Ladung an die Elektrode abgegeben haben. Die Größe der Partikel wird durch die bereits oben diskutierten, geometrischen Verhältnisse der Messanordnung unter Zusammenwirkung mit ihrer elektrischen Beweglichkeit vorgegeben.
  • Der durch das Elektrometer erfasste elektrische Strom entspricht somit jener elektrischen Ladung, die durch jene Partikel des Partikelstroms in dem zu bewertenden Messgas transportiert wird, für welche der Partikelgrößen-Messbereich jeweils eingestellt ist.
  • Durch physikalisch-chemische Reaktionen im Messgas wird ein großer Teil der darin enthaltenen Partikel elektrisch geladen. Die Ladungsverteilung der Partikel ist zeitlich jedoch nicht konstant, da vor allem durch Ionen-Ionenrekombination Ladungsaustausch bzw. Neutralisierung stattfindet, und mit zunehmendem Alter des Messgases die Partikel vorwiegend elektrisch neutral sind. In Abhängigkeit des Abgasalters kann es daher notwendig sein, die Rußpartikel durch geeignete Ionenquellen zu ionisieren. Vorzugsweise sind dazu direkte oder indirekte Hochspannungs-Hochfrequenz-Entladung, α-, β- oder γ-Strahlung, Elektronenstrahlung oder ähnliche Ionisierungsquellen vorgesehen.
  • Weiterhin könnten zur Vermeidung von Messfehlern Ablagerungen in der Messanordnung mittels einer Heizvorrichtung, vorzugsweise durch abbrennen, wieder entfernt werden.
    •
  • Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden, darauf Bezug nehmenden Beschreibung näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 eine schematische Darstellung eines elektrostatischen Partikelsensors;
  • 2 eine gegenüber der ersten Ausführungsform abgewandelte, zweite Ausführungsform;
  • 3 ein Diagramm zur Parameterdarstellung der elektrischen Grenzbeweglichkeit der Partikel eines Messgases in Abhängigkeit der Radienverhältnisse einer Mantel- bzw. Außenelektrode zu einer Innenelektrode der Messanordnungen nach den 1 bzw. 2; und
  • 4 die Querschnittsfläche der Messanordnung, ebenfalls in Abhängigkeit der Radienverhältnisse.
  • Die 1 und 2 zeigen zwei beispielhafte, symbolisch dargestellte Aufbauten elektrostatischer Sensoren zur Messung von Partikeln in Aeorsolen, insbesondere zur Messung von Rußpartikeln in Abgasen, wobei die Abgase bevorzugt Abgase von Dieselmotoren sind.
  • Solche Sensoren können als robuste Messgeräte zur Analyse von Rußpartikeln direkt im Abgasstrang zur Verfügung gestellt werden, so dass sie einerseits für einen Werkstattbetrieb geeignet sind, und andererseits aber auch zum direkten Einbau in ein betreffendes Fahrzeug, zur Verbesserung der Abgasqualität bzw. grundsätzlich zur Verbesserung der Motoreigenschaften.
  • Ein weiteres mögliches Einsatzgebiet solcher Sensoren liegt im Heizungstechnikbereich. Auch hier können sowohl mobile als auch immobile Anwendungen vorgesehen sein. Bei mobilen Anwendungen können z.B. die aktuellen Abgaswerte einer Heizanlage bestimmt werden. Bei immobilen Anwendungen ist eine direkte Einwirkung auf den Regelprozess der Heizung denkbar, so dass dadurch gegebenenfalls ein großes Einsparungspotential im Brennstoffverbrauch durch entsprechend der Rußbildung einzuleitende Maßnahme erreicht werden kann.
  • Im Einzelnen zeigt nun die 1 eine erste Ausführungsform eines elektrostatischen Partikelsensors 1 zur Sensierung von Partikeln P in Aerosolen, insbesondere zur Sensierung von Rußpartikeln in Abgasen. Dieser als Zylinderkondensator aufgebaute, eine Mantel- bzw. Außenelektrode M und eine Innenelektrode I umfassende Sensor ist mit einer Spannungsquelle U zur Versorgung der Elektroden M, I ausgestattet. Das Potential dieser Spannungsquelle U kann erfindungsgemäß vom Gasdurchsatz pro Zeiteinheit durch das Volumen V zwischen den beiden Elektroden M, I und einer zu detektierenden Partikelgröße abhängig eingestellt werden. Dadurch kann mit ein und demselben Messaufbau ein variabler Messbereich für Partikel unterschiedlicher Größen zur Verfügung gestellt werden.
  • Durch die geometrischen Verhältnisse des Kondensators, die Stärke des elektrischen Feldes und die Geschwindigkeit des Gases im Kondensator, erreichen nur Partikel mit bestimmter elektrischer Beweglichkeit die innere oder äußere Elektrode zur Abgabe der ihnen anhaftenden elektrischen Ladung und somit zum Nachweis ihres Vorhandenseins im zu messenden Gasstrom.
  • Die geometrischen Verhältnisse ra und ri des Zylinderkondensators 2 bestimmen zusammen mit seiner Länge l das für das Messverfahren wirksame Volumen V. In dieser Ausführungsform ist die Innenelektrode I über ein Elektrometer 3 an das variable Potential der Spannungsquelle U angelegt. Die Masse dieser Spannungsquelle ist mit der Außenelektrode verbunden, die gegebenenfalls auch noch mit einer Fahrzeugmasse 4 verbunden sein kann.
  • Die rohrförmig ausgebildete Mantelelektrode M des Zylinderkondensators 2 weist eine temperaturbeständige, isolierte Durchführung 5 für die elektrische Verbindung zwischen dem Elektrometer 3 und der Innenelektrode I auf.
  • Um sicherzustellen, dass die mit dieser Messanordnung erzielten Messergebnisse nicht aufgrund von Ablagerungen an der Innenelektrode I und/oder an der elektrischen Verbindung zwischen dem Elektrometer und der Innenelektrode I im Laufe der Betriebsdauer durch Ablagerungen und damit einhergehenden Leitfähigkeitsänderungen verfälscht werden, ist noch zusätzlich ein Heizstromkreis 6 vorgesehen der über die Schalter 7, 8 geschlossen werden kann. Durch eine zweite, temperaturunabhängige und isoliert in der Außenelektrode M ausgebildete Durchführung 9 hindurch, zur Innenelektrode I hin, ist der Heizstromkreis 6 geschlossen.
  • In entsprechenden Zeitabständen werden Teile dieses Stromkreises so stark erhitzt, dass daran anhaftende Partikel, insbesondere Rußpartikel abbrennen um Störeinflüsse auf das Messergebnis zu vermeiden. Gegebenenfalls können solche Heizperioden getaktet durchgeführt werden, wobei während der Heizung vorzugsweise keine Messung erfolgt, um dadurch verursachte Störeinflüsse auszublenden. Versorgt wird der Heizstromkreis durch eine weitere Spannungsquelle 10.
  • Zur Bestimmung der Gasgeschwindigkeit durch die Messanordnung ist weiterhin eine Gasgeschwindigkeits-Messvorrichtung vorgesehen, die hier im vorliegenden Fall besonders bevorzugt als nicht invasive Messvorrichtung in der Form einer Venturi-Düse ausgebildet ist.
  • Dadurch ist es möglich die Partikelgröße der Partikel P in Abhängigkeit der Gasgeschwindigkeit, der geometrischen Zusammenhänge der Messanordnung und der Stärke des elektrischen Feldes anhand des gemessenen elektrischen Stromes zu bestimmen, welcher durch die mittels der Partikel P übertragene elektrische Ladung verursacht wird.
  • Die Stromrichtung des Gasstroms durch die Messanordnung ist durch den Pfeil 12 symbolisiert, der am Eingang des Abgasrohres 13 zwischen zwei eine Ionisierungsquelle darstellenden Elementen 14 symbolisch dargestellt ist. Die Ionisierungsquelle 14 kann vorzugsweise als Hochspannungsquelle und/oder als Hochfrequenzquelle ausgebildet sein.
  • Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt darin, dass die Außenelektrode auf Masse liegt und ohne Isolierung direkt in einen Abgasstrang 13 implementiert werden kann. Das maximal mögliche Potential der Spannungsquelle wird hierbei durch die Elektronik des Elektrometers beschränkt.
  • In der demgegenüber abgewandelten Ausführungsform der 2 liegt die Außenelektrode an dem variablen Potential der Spannungsquelle U an. Die Innenelektrode entläd sich über das Elektrometer gegen Masse. Bei dieser Ausführungsform besteht der Vorteil, dass keine Beschränkung des maximal möglichen Potential durch die Elektronik des Elektrometers besteht. Gegenüber der Ausführungsform in der 1 muss hierbei jedoch eine Isolierung der Mantel- bzw. Außenelektrode M gegenüber dem Abgasstrang vorgesehen werden.
  • Die folgenden beiden Messmodi sind mit dieser Ausführungsform möglich:
    • 1. Messen der Anzahl aller Dieselrußpartikel: Betrieb mit konstantem Potential Umax, es werden entsprechend der Auslegung der "elektrostatischen Sonde zur Messung von Dieselruß" alle Partikel mit k > kgrenz nachgewisen.
    • 2. Messen von Beweglichkeits- (Massen-, Größen-) Verteilung: Das Potential U wird stufenweise von U = 0 V bis U = Umax, erhöht. Der Abstand der Stufen und die Zeitdauern der Messstufen bestimmen die Auflösung der Verteilung.
  • Da bei der Messung immer alle geladenen Rußpartikel mit k > kgrenz nachgewiesen werden, muss durch Differentiation die Anzahl der Rußpartikel pro Beweglichkeitsintervall ermittelt werden.
  • Durch umpolen des angelegten Potentials U können entweder positiv oder negativ geladenen Rußpartikel gemessen werden.
  • Bei gegebenem Außen- und Innenradius, Länge der Elektroden und angelegter Potentialdifferenz und Geschwindigkeit des Gases vgas ergibt sich folgende Grenzbeweglichkeit kgrenz:
    Figure 00110001
  • Die Grenzbeweglichkeit bestimmt die minimale Beweglichkeit, die ein geladenes Partikel haben darf, um bei gegebenen Parametern (U, l, ra, ri, vgas) noch innerhalb der Verweildauer im Feld des "elektrostatischen Sensors zur Messung von Dieselruß" auf die Innenelektrode beschleunigt zu werden. In Abhängigkeit der Applikation können die Parameter (Umax, l, ra, ri, vgas) angepasst werden um die gewünschte Empfindlichkeit, das Auflösungsvermögen und die Bandbreite des "elektrostatischen Sensors zur Messung von Dieselruß" zu bestimmen.
  • Um möglichst alle Dieselrußpartikel (auch mit großen Massen) nachweisen zu können ist es notwendig, durch die Auslegung der Parameter (Umax, l, ra, ri) eine möglichst kleine Grenzbeweglichkeit kgrenz zu erreichen. Diese wird, da bei den meisten Anwendungen Umax und durch technische Randbedingungen eingeschränkt sind stark durch das Verhältnis d = ra/ri bestimmt. Die Nachweisempfindlichkeit der Sonde wird dagegen stark von der Querschnittsfläche A bestimmt.
  • Die 3 und 4 zeigen eine Darstellung der Parameterabhängigkeit kgrenz und A in Abhängigkeit von d = ra/ri. Die 3 zeigt ein Diagramm zu Parameterdarstellung der elektrischen Grenzbeweglichkeit der Partikel in Abhängigkeit der Radienverhältnisse einer Mantel- bzw. Außenelektrode zur Innenelektrode der Messanordnungen nach den 1 bzw. 2.
  • Beim Messvorgang unter Anlegung der Potentialdifferenz U zwischen der Mantel- bzw. Außenelektrode M mit dem Radius ra und der Innenelektrode I mit dem Radius ri kann also unter Berücksichtigung der elektrischen Beweglichkeit k der Partikel in dem zu messenden Gasstrom die Messung durchgeführt werden. Zwischen beiden Elektroden bildet sich dadurch das zur Bewegungsrichtung des Gases senkrechte elektrische Feld E aus (Inhomogenitäten des elektrischen elektrischen Feldes E an den Rändern der Elektroden können weitergehend vernachlässigt werden). Geladene Partikel werden im elektrischen Feld je nach Polarität entweder zur Außen- oder Innenelektrode beschleunigt. Dabei stellt sich in Abhängigkeit der elektrischen Beweglichkeit k der Partikel die konstante zur Elektrodenachse senkrechte Geschwindigkeitskomponente u = k·E(r) ein.
  • Durch die Kenntnis der Ladungsverteilung auf die (Ruß-) Partikel ist eine Berechnung der Anzahl der Partikel, deren elektrische Beweglichkeit größer ist als kgrenz, möglich.
  • Durch die Variation der angelegten Potentialdifferenz ist es möglich, ein Beweglichkeitsspektrum zu berechnen. Mit Hilfe der Beziehung:
    Figure 00120001
    • (aus: W.D. Kilpatric. An experimental mass-mobility relation for ions in air at atmospheric pressure. Proc. 19th Ann Conf. on Mass Spectroscopy, page 320, 1971) kann aus der gemessenen elektrischen Beweglichkeit die Masse der Partikel bestimmt werden.
  • Darüber hinaus ist es durch Annahme einer mittleren Dichte und geometrischen Gestalt der Rußpartikel möglich, deren Größe zu bestimmen.
    • 1
    Partikelsensor
    2
    Zylinderkondensator
    3
    Elektrometer
    4
    Masse
    5
    Durchführung
    6
    Heizstromkreis
    7
    Schalter
    8
    Schalter
    9
    Durchführung
    10
    Spannungsquelle
    11
    Gasgeschwindigkeits-Messvorrichtung
    12
    Pfeil
    13
    Abgasrohr
    14
    Ionisierungsquelle

Claims (10)

  1. Elektrostatischer Partikelsensor (1) zur Sensierung von Partikeln in Aerosolen, insbesondere zur Sensierung von Rußpartikeln in Abgasen, umfassend eine von einem zu prüfenden Gasstrom durchströmte Mantelelektrode (M) mit einem wirksam durchströmbaren Volumen (V) und einer innerhalb der Mantelelektrode angeordneten Innenelektrode (I), sowie eine mit beiden Elektroden (M, I) in elektrisch leitender Verbindung stehende Spannungsquelle (U), dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsquelle (U) ein vom Gasdurchsatz pro Zeiteinheit (t) durch das Volumen (V) abhängiges Potential aufgeprägt ist.
  2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor als Zylinderkondensator (2) ausgebildet ist.
  3. Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor eine Gasgeschwindigkeits-Messvorrichtung (11) umfasst.
  4. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasgeschwindigkeits-Messvorrichtung (11) als nichtinvasive Messvorrichtung ausgebildet ist.
  5. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasgeschwindigkeits-Messvorrichtung (11) als Venturidüse ausgebildet ist.
  6. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasgeschwindigkeits-Messvorrichtung einen Hitzedraht und/oder ein Flügelrad aufweist.
  7. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strommesseinrichtung (3) für einen elektrischen Strom vorgesehen ist.
  8. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strommesseinrichtung (3) den elektrischen Strom misst, welcher durch eine von einem Partikelstrom aus sich zwischen den beiden Elektroden (M, I) bewegenden, elektrisch geladenen Partikel (P) transportierte, elektrischen Ladung verursacht ist.
  9. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor eine Ionisierungsquelle (14) umfasst.
  10. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ionisierungsquelle (14) als Hochspannungsquelle und/oder als Hochfrequenzquelle ausgebildet ist.
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