DE102008008427B3 - Kalibriervorrichtung zum Kalibrieren eines Gasflussmessers - Google Patents

Kalibriervorrichtung zum Kalibrieren eines Gasflussmessers Download PDF

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Kalibriervorrichtung (2) zum Kalibrieren eines Gasflussmessers (4) mit einem Referenzflussmesser (6), einem Einstellmittel (8) zum Einstellen eines Flusses eines Messgases und einer Gasleitung (10), die einen Gaseingang (14) über den Referenzflussmesser (6) und das Einstellmittel (8) mit einem Gasausgang (16) verbindet. Es wird vorgeschlagen, dass das Einstellmittel (8) eine Kapillare (24) zur Führung des Messgases und ein Klemmmittel (26) zum einstellbaren Einklemmen der Kapillare (24) aufweist. Es kann eine präzise Kalibrierung bei hohen Gasdrücken über 100 bar und geringen Gasflüssen unter 1000 ml/min mit einfachen Mitteln erreicht werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kalibriervorrichtung zum Kalibrieren eines Gasflussmessers mit einem Referenzflussmesser, einem Einstellmittel zum Einstellen eines Gasflusses eines Messgases und einer Gasleitung, die einen Gaseingang über den Referenzflussmesser und das Einstellmittel mit einem Gasausgang verbindet.
  • Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zur Kalibration von Durchflussmessern bekannt.
  • Die DE 102 42 377 A1 offenbart beispielsweise eine Vorrichtung, bei welcher ein zu kalibrierender Massenstromsensor mittels einer Halterung in einem Strömungskanal angeordnet werden kann. Durch diesen Strömungskanal wird mittels einer Pumpe Gas gefördert. Zwischen Pumpe und Halterung ist eine verstellbare Drosseleinrichtung vorgesehen, welche im überkritischen Betrieb betrieben wird, so dass im engsten Querschnitt derselbigen zumindest Schallgeschwindigkeit vorliegt. Dadurch ist eine weitgehende Unabhängigkeit von saugseitigen Druckschwankungen erzielbar.
  • Die DE 42 42 444 A1 schlägt eine Prüfvorrichtung für einen in einer Rohrleitung befindlichen Durchflussvolumenzähler vor, die eine Rohrprüfstrecke, in der ein strömendes Fluid ein dichtend geführtes Kolbenelement entlang einer vorbekannten Messvolumen-Strecke verdrängt, und einen Referenz-Durchflussvolumenzähler aufweist. Zur Durchführung der Prüfung wird der Referenzzähler mittels der Rohrprüfstrecke abgeglichen und in einer weiteren Messung das von dem zu prüfenden Durchflussvolumenzähler ermittelte Durchflussvolumen mit dem durch den Referenzzähler ermittelten Durchflussvolumen verglichen.
  • Aus der US 5 311 762 A ist ein Kalibrationsverfahren bekannt, welches auf einem thermischen Bypass-Prinzip beruht. Ein Massenstromsensor, der aus einer Kapillare besteht, welche in thermischer Verbindung mit zwei von einander beabstan deten Widerstandsthermometern steht, wird parallel zu einer festen Drosselstelle geschaltet. Diese Drosselstelle teilt einen Gasstrom entsprechend einem konstanten Verhältnis, so dass ein sehr geringer Anteil des Gesamtgasstroms die Kapillare passiert. Eine Beheizung der Widerstandsthermometer bewirkt einen Gasstrom durch die Kapillare, wenn sich das Gas auf einer niedrigeren Temperatur befindet. Durch die Widerstandsthermometer erfolgt dabei ein Hitzetransfer auf das Gas. Der Gasstrom bewirkt somit einen Hitzestrom zwischen den Widerstandsthermometern, wobei der Hitzestrom abhängig von der Rate des Gasstroms ist. Mittels Auswertung des Hitzestroms ist dann der Massenstromsensor kalibrierbar.
  • Zur Überprüfung von sensiblen Kühlsystemen, die mit einem speziellen Kühlgas betrieben werden, werden Prüfstände mit Gasdurchfluss-Sensoren eingesetzt. Diese Sensoren messen den Gasfluss des zu messenden Gases, im Folgenden Messgas genannt, und sind zur zuverlässigen Messung in regelmäßigen Abständen zu kalibrieren. Die Kalibration wird durchgeführt im Messbereich der Gasdurchfluss-Sensoren, der beispielsweise im Bereich von 3 ml/min bis 5000 ml/min bei einem Betriebsdruck von 65 bar bis 300 bar liegt bei verschiedenen Gasarten, z. B. Luft, Argon oder anderen Edelgasen. Um eine zuverlässige Kalibrierung zu erreichen, sind sehr hohe Reinheitsbedingungen erforderlich, da die Gasdurchgänge in der Kalibriervorrichtung bei einem Druck von beispielsweise 200 bar und einem Gasfluss von 5 ml/min extrem klein sind und sehr leicht verschmutzen können.
  • Zum Kalibrieren eines Gasflussmessers ist es bekannt, so genannte Glas-Testlecks zu verwenden. Diese haben für einen definierten Druck und Temperatur bei einem definierten Gas eine festgelegte Durchflussrate. Da ein Gasflussmesser an mehreren Punkten justiert werden muss, ist eine Vorhaltung von mehreren verschiedenen Glas-Testlecks erforderlich. Zur Kalibrierung eines jeden Messpunkts sind diese Glas-Testlecks in der Kalibriervorrichtung anzuordnen, beispielsweise einzuschrauben und zur Messung eines folgenden Messpunkts auszutauschen.
  • Ein aufwändiges Austauschen der Testlecks kann durch ein einstellbares Testleck vermieden werden. Hierdurch entfällt die zeitraubende und durch parasitäre Lecks risikobehaftete Montage der einzelnen Testlecks im Messaufbau. Als einstellbares Testleck wären beispielsweise regelbare Ventile, z. B. Nadelventile, denkbar. Besonders empfindlich und daher fein einstellbar sind thermoelektrische Durchflussregler, mit denen auch bei hohen Drücken geringe Gasflüsse sehr genau einstellbar sind.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Kalibriervorrichtung zum Kalibrieren eines Gasflussmessers anzugeben, mit der eine genaue Kalibrierung bei einem hohen Gasdruck und geringem Gasfluss mit einfachen Mitteln erreicht werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Kalibriervorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei der das Einstellmittel erfindungsgemäß eine Kapillare zur Führung des Messgases und ein Klemmmittel zum einstellbaren Einklemmen der Kapillare aufweist.
  • Die Erfindung geht hierbei von der Überlegung aus, dass regelbare Ventile, beispielsweise Nadelventile, insbesondere bei Verwendung bei einem hohen Druck über 50 bar und einem niedrigen Gasfluss unterhalb von 50 ml/min, nicht genau genug einstellbar sind, unter anderem deshalb, weil die metallischen Dichtungen der Nadelventile den extremen Reinheitsanforderungen nicht genügen. Außerdem ist ein temperaturstabiler Durchfluss nicht erreichbar. Mit thermoelektrischen Durchflussreglern ist zwar ein Durchfluss sehr genau einstellbar, jedoch zeigen solche Regler eine starke Empfindlichkeit gegen Druckschwankungen, sowohl hochdruckseitig als auch niederdruckseitig, so dass stabile Messungen erschwert werden. Auch müssen diese Durchflussregler für einen vorgesehenen Gastyp kalibriert werden und sind dann nur für diesen Gastyp verwendbar.
  • Durch das Einklemmen einer Kapillare kann mit sehr einfachen Mitteln auch ein geringer Gasfluss bei einem hohen Druck sehr genau eingestellt und auch bei Druckschwankungen im Niederdruckbereich und mäßigen Temperaturänderungen konstant gehalten werden. Zwar wird der Durchfluss durch Änderungen im Eingangsdruck beeinflusst, diese Abweichungen sind jedoch geringer als bei einem thermoelektrischen Regler, weil keine überschwingenden Regelabweichungen auftreten können. Durch die sehr geringe, d. h. vernachlässigbare Abhängigkeit von Druckschwankungen auf der Niederdruckseite lässt eine eingeklemmte Kapillare als Einstellmittel die Verwendung von Kolben-Volumen-Messgeräten zu, was bei thermoelastischen Reglern nicht möglich ist. Außerdem ist ein solches Einstellmittel unabhängig vom Gastyp. Des Weiteren lässt sich ein solches variables Testleck ohne zusätzliche Ventile auf Null Durchfluss einstellen. Bevorzugt wird das Einstellmittel zum Kalibrieren von Gasflüssen unter 1000 ml/min bei Gasdrücken über 100 bar eingesetzt.
  • Der Referenzflussmesser ist ein zweckmäßigerweise kalibriertes Mittel zum Messen des Gasflusses durch die Gasleitung. Die Gasleitung führt zweckmäßigerweise das gleiche Messgasvolumen pro Zeit, wie es auch durch die Kapillare geführt wird. Vorteilhafterweise ist die Gasleitung die Kapillare. Durch das einstellbare Einklemmen der Kapillare kann eine Klemmöffnung oder ein Klemmquerschnitt wählbar eingestellt werden. Durch das einstellbare Einklemmen kann die Kapillare so zusammengedrückt werden, dass ihr Innenquerschnitt zur Führung des Messgases so variiert, dass ein Gasfluss durch die Kapillare einstellbar ist.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Kapillare zur Einstellung des Innenquerschnitts vom Klemmmittel plastisch verformt. Es kann eine Kapillare mit einem verhältnismäßig großen ursprünglichen Innenquerschnitt eingesetzt werden, der durch die plastische Verformung auf das gewünschte Maß herabgesetzt wird. Hierdurch können handelsübliche Kapillaren verwendet werden. Unter einer plastischen Verformung wird eine unelastische Verformung verstanden, die nach Aufhebung der Klemmkraft zurückbleibt. Der Innenquerschnitt ist zweckmäßigerweise in Form eines länglichen Spalts ausgebildet.
  • Vorteilhafterweise ist die Kapillare zu einem vollständigen Verschließen des Innenquerschnitts durch das Einklemmen ausgelegt. Diese Auslegung wird erreicht, wenn die Kapillare bei einem vollständigen Zuklemmen nicht reißt bzw. Risse zeigt, nicht bricht und keine Undichtigkeiten bildet. Hierdurch kann die Kapillare vollständig verschlossen und beispielsweise ein Element der Kalibriervorrichtung einfach ausgetauscht werden. Außerdem kann ausgehend von einem nicht vorhandenen Durchfluss sehr einfach auf einen sehr geringen Durchfluss eingestellt werden, indem die Klemmkraft langsam verringert wird.
  • Zweckmäßigerweise ist die Kapillare eine Metallkapillare. Es kann eine einfache, handelsübliche und sehr robuste Kapillare verwendet werden. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von nicht rostendem Stahl für die Metallkapillare, um eine Verschmutzung durch eine Oxidation des Metalls zu verhindern.
  • Um Kalibrierungen bei hohen Druckpunkten ausführen zu können, ist die Kapillare zweckmäßigerweise zur Aufnahme von Gas mit einem Druck von zumindest 50 bar, bevorzugt von mindestens 500 bar ausgelegt.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Klemmmittel ein Klemmelement mit einem runden Querschnitt, das quer auf die Kapillare aufgedrückt ist. Durch den runden Querschnitt kann eine Beschädigung der Kapillare bei einem klemmenden Aufdrücken auf die Kapillare vermieden werden. Unter einem runden Querschnitt kann insbesondere ein kreisförmiger, aber auch ein ovaler Querschnitt verstanden werden, der zweckmäßigerweise mit seiner Flachseite auf die Kapillare aufgedrückt ist. Durch ein Aufdrücken quer auf die Kapillare, also mit einem Winkel von mehr als 45°, insbesondere mehr als 80°, zur Kapillare, kann die Klemmung zuverlässig und mit einer relativ geringen Kraft ausgeführt werden.
  • Die Klemmkraft kann einfach durch eine Balkenhebeleinheit des Klemmmittels zum Klemmen der Kapillare aufgebracht werden. Die Balkenhebeleinheit ist zweckmäßigerweise durch zwei Balken oder balkenähnliche Elemente gebildet, die insbesondere in einem Fixpunkt beweglich zueinander befestigt sind und um diesen Fixpunkt zueinander schwenken können. An einem zu diesem Fixpunkt weiter außen liegenden Punkt eines jeden Balkens bzw. Elements wird eine Klemmkraft auf jeden Balken aufgebracht, so dass hierdurch die Punkte aufeinander zu bewegt werden können.
  • Besonders einfach kann die Balkenhebeleinheit gebildet werden mittels zweier zueinander beweglicher Platten, deren Klemmfunktion durch eine Verschraubung der beiden Platten erreicht ist. Die Verschraubung kann insbesondere sowohl den Fixpunkt als auch die beiden aufeinander zu beweglichen Einstellpunkte bilden. Hierdurch kann eine einfache und gute Klemmübersetzung erreicht werden, da zusätzlich zum Hebel der Balkenhebeleinheit ein weiterer Hebel durch die Verschraubung genutzt ist.
  • Das Klemmelement des Klemmmittels ist zweckmäßigerweise an einer der Platten quer zur Kapillare befestigt, wodurch ein sehr einfacher Vorrichtungsaufbau erreicht werden kann.
  • Die Erfindung ist außerdem gerichtet auf ein Verfahren zum Kalibrieren eines Gasflussmessers, bei dem die Stärke eines Gasflusses durch den Gasflussmesser mit einem Einstellmittel mit einer Kapillare zur Führung eines Messgases eingestellt und mit einem Referenzflussmesser gemessen wird.
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass der Innenquerschnitt der Kapillare mit einem einstellbaren Klemmmittel so weit verkleinert wird, bis ein gewünschter Gasfluss erreicht ist. Es kann ein genaues, druckstabiles und temperaturstabiles Kalibrieren des Gasflussmessers mit einfachen Mitteln erreicht werden.
  • Zweckmäßigerweise wird der Innenquerschnitt der Kapillare durch eine plastische Verformung der Kapillare verkleinert. Hierdurch kann ein Gasfluss durch die Kapillare besonders einfach und zuverlässig eingestellt werden.
  • Wird der Innenquerschnitt der Kapillare durch ein elastisches Rückfedern der zuvor durch Klemmung verschlossenen Kapillare geöffnet, kann auch bei Aufbringen einer starken Klemmkraft ein dauerhaftes Verschließen der Kapillare vermieden und eine genaue Einstellbarkeit des Gasdruckes erreicht werden. Hierfür wird der Innenquerschnitt der Kapillare zweckmäßigerweise zunächst verschlossen und dann durch eine Lösung der Klemmung wieder geöffnet, wobei das elastische Rückfedern der Kapillare den zuvor verschlossenen Innendurchmesser wieder etwas freigibt. Durch ein Einstellen des Innenquerschnitts durch Klemmung im elastischen Bereich kann nun der Gasfluss wie gewünscht eingestellt werden. Ein weiteres plastisches Verformen der Kapillare ist nicht mehr notwendig. Wird im Weiteren ausschließlich im elastischen Bereich der Kapillare gearbeitet, so kann eine hohe Lebensdauer der Kapillare erreicht werden. Ein plastisches Verformen würde in diesem Fall nur bei einer ersten Verwendung der Kapillare auftreten und das Verwenden einer Kapillare mit einem relativ großen originalen Innenquerschnitt erlauben.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung und die Beschreibung enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination, die der Fachmann zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen wird.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Kalibriervorrichtung zum Kalibrieren eines Gasflussmessers in einer schematischen Darstellung,
  • 2 ein Einstellmittel der Kalibriervorrichtung aus 1 zum Einstellen eines Flusses eines Messgases von der Seite,
  • 3 das Einstellmittel von oben und
  • 4 den Querschnitt einer Kapillare des Einstellmittels zwischen zwei Platten des Einstellmittels bei einem Einstellen eines gewünschten Gasflusses.
  • 1 zeigt eine Kalibriervorrichtung 2 zum Kalibrieren eines Gasflussmessers 4. Die Kalibriervorrichtung 2 umfasst einen Referenzflussmesser 6, ein Einstellmittel 8 zum Einstellen eines Flusses eines Messgases durch eine Gasleitung 10 und ein Manometer 12 zum Messen des Drucks des Messgases in der Gasleitung 10. Die Gasleitung 10 verbindet einen Eingang 14 mit einem Ausgang 16 und führt das Messgas durch den zu kalibrierenden Gasflussmesser 4, das als Testleck dienende Einstellmittel 8 und den Referenzflussmesser 6.
  • Zum Kalibrieren des Gasflussmessers 4 wird dieser an die Kalibriervorrichtung 2 angeschlossen, und zwar stromaufwärts durch ein Verbindungsmittel 18 zwischen dem Eingang 14 und der Kalibriervorrichtung 2. Außerdem wird der Eingang 14 mit einer Gasquelle verbunden, gegebenenfalls über ein Druckminderventil 20. Am Ausgang kann ein Gassammelmittel angeschlossen werden, oder – z. B. bei Verwendung von Luft als Messgas – kann der Ausgang offen gelassen werden, so dass das Messgas in die Umgebung strömen kann. Anschließend wird durch das Öffnen eines entsprechenden Ventils, z. B. des Druckminderventils 20, ein Gasstrom vom Eingang 14 zum Ausgang 16 durch den zu kalibrierenden Gasflussmesser 4 und die Kalibriervorrichtung 2 erzeugt.
  • Mit Hilfe des Einstellmittels 8 wird nun eine gewünschte Stärke des Gasflusses eingestellt, wobei die Größe des momentanen Gasflusses durch den Referenzflussmesser 6 erfasst wird. Mit Hilfe des Manometers 12 und beispielsweise eines Druckminderventils 20 kann außerdem ein gewünschter Druck des Messgases in dem zu kalibrierenden Gasflussmesser 4 und der Kalibriervorrichtung 2 eingestellt werden. Die Größe des Gasflusses kann am Referenzflussmesser 6 abgelesen werden und der angezeigte Wert kann mit dem angezeigten Wert des Gasflussmessers 4 verglichen und hieraus ein Korrekturwert abgeleitet werden. Die Kalibrierung erfolgt üblicherweise an drei Messpunkten, z. B. bei 10%, 50% und 100% des Messbereichs des Gasflussmessers 4. Daher wird der Kalibriervorgang für die anderen Messpunkte wiederholt, und aus den gemessenen Wertepaaren werden Korrekturkoeffizienten berechnet und in den zu kalibrierenden Gasflussmesser 4 eingegeben. Anschließend wird die Kalibrierung überprüft. Die Abweichung der Werte muss dabei kleiner als gefordert, z. B. kleiner als 1%, sein.
  • 2 und 3 zeigen den prinzipiellen Aufbau des Einstellmittels 8 zur Verwendung als variables Testleck. 2 zeigt hierbei das Einstellmittel 8 von der Seite und 3 in einer Draufsicht. Das Einstellmittel 8 umfasst eine erste Platte 22 als Untergrund, auf der eine Kapillare 24 aufgelegt oder befestigt ist. Die Kapillare 24 ist ein dünnes Metallrohr, beispielsweise mit einem Außendurchmesser von 1,5 mm und einem Innendurchmesser von 0,9 mm. Die Kapillare 24 ist an die Gasleitung 10 angeschlossen oder bildet die Gasleitung 10, so dass ein Strom von Messgas durch die Kapillare 24 erfolgen kann.
  • Die Platte 22 bildet einen Teil eines Klemmmittels 26, das gegenüber der Platte 22 eine weitere Platte 28 mit einem daran befestigten gehärteten Metallstift als Klemmelement 30 aufweist. Der gehärtete Metallstift ist beispielsweise 50 mm lang und aus einem Vollmaterial kreisrunden Querschnitts gefertigt, dessen Durchmesser im Bereich zwischen 100% und 300% des Durchmessers der Kapillare 24 liegt. Der Metallstift ist z. B. an die Platte 28 angeschweißt. Die beiden Platten 22, 26 sind durch eine Verschraubung 32 miteinander verbunden, die zwei Schrauben 34, 36 umfasst, die durch die obere Platte 28 hindurchgeführt und in die untere Platte 22 eingeschraubt sind. Die Schrauben 34, 36 sind hierbei mit etwas Spiel durch die Platte 28 hindurchgeführt, so dass die Platte 24 bei einem leichten Lösen der Schraube 30 um einen Fixpunkt 38 schwenkbar beweglich an der unteren Platte 22 befestigt ist. Hierbei ist die Platte 28 am Ort der Schraube 36 nach oben und unten um den Fixpunkt 38 schwenkbar ist, so dass ein Winkel 40 (4) zwischen den Platten 22, 28 und damit der Abstand zwischen den Platten 22, 28 und die Größe eines Zwischenraums 42 zwischen den Platten 22, 28 variabel ist. Durch Festziehen der Schraube 34 kann die obere Platte 28 um die Schraube 36 schwenkend zur Platte 22 gezogen werden, wobei das Klemmelement 30 die Kapillare 24 einklemmt und bei weiterem Zuziehen der Schraube 34 die Kapillare 24 plastisch verformend einklemmt.
  • Die plastische Verformung der Kapillare 24 ist in 4 dargestellt. Bei kreisrundem Querschnitt der Kapillare 24 bilden die beiden in 4 nur schematisch angedeuteten Platten 22, 28 einen Winkel 40 > 0°, wobei die Kapillare 24 zwischen der Platte 22 und der Platte 28 bzw. dessen Klemmelement 30 ohne Verformung klemmend gehalten ist. Durch ein Eindrücken des Klemmelements 30 in die Kapillare 24 durch ein weiteres Einklemmen bei einem Zuziehen der Schraube 34 verformt das Klemmelement 30 die Kapillare 24, so dass der Innenquerschnitt 44 der Kapillare 24 verkleinert wird.
  • Die Kapillare 24 kann so weit eingeklemmt werden, bis der Innenquerschnitt 44 verschwindet, wie in der mittleren Darstellung in 4 gezeigt ist. Wird nun durch eine leichte Lockerung der Schraube 34 die Klemmung etwas gelöst, so federt die Kapillare 24 ein Stück weit zurück, wie in der untersten Darstellung in 4 gezeigt ist. Der Innenquerschnitt 44 vergrößert sich hierbei von Null auf einen kleinen Wert, der beispielsweise zwischen 0,001 μm2 und 0,01 μm2 liegen kann. Bei einem Druck von beispielsweise 100 bar strömt durch den verbliebenen Innenquerschnitt 44 mehr Messgas als der Messbereich des zu kalibrierenden Gasflussmessers 4 zu messen zulässt, wobei der Innenquerschnitt 44 durch den hohen Druck zusätzlich zu der Rückfederung etwas aufgeweitet wird.
  • Zum Kalibrieren des Gasflussmessers 4 kann die Verschraubung 34 etwas angezogen und der Innenquerschnitt 44 hierdurch verringert werden, bis er eine solche Größe erreicht, dass beim eingestellten Gasdruck die gewünschte Menge an Messgas durch die engste Stelle der gequetschten Kapillare fließt. Der Innenquerschnitt 44 liegt nun unterhalb von 0,005 μm2. Die gewünschte Größe des Gasflusses lässt sich leicht über die Schraube 34 einstellen. Unabhängig von der Art des verwendeten Messgases und des Drucks des Messgases kann durch ein Lösen oder Anziehen der Verschraubung 32, also der Schraube 34 oder der Schraube 36 oder beider Schrauben 34, 36, die gewünschte Größe des Gasflusses eingestellt werden und danach schnell und einfach verändert werden, so dass ein Kalibrieren des Gasflussmessers 4 an mehreren Stellen seines Messbereichs einfach und zügig durchgeführt werden kann.
  • Anstelle der Schrauben 34, 36 können auch andere geeignete Mittel zum Aufdrücken des Klemmelements 30 auf die Kapillare 24 verwendet werden. Es kann auch ohne die zweite Platte 28 mit einer direkten Schraubklemme am Klemmelement 30 gearbeitet werden, beispielsweise unter Verzicht auf die Kraftübersetzung, die durch den Abstand der beiden Schrauben 34, 36 und die weite Entfernung zwischen der Kapillare 24 und der zu verstellenden Schraube 34 geschaffen wird, so dass der Innenquerschnitt 44 der Kapillare 24 durch die Übersetzung besonders fein einstellbar ist.
  • Auch eine maschinelle Betätigung des Klemmmittels 26 ist denkbar. Bei einer maschinellen Betätigung kann ein Prozessmittel, das mit einem mechanischen Antrieb des Klemmmittels 26 und dem Referenzflussmesser 6 verbunden ist, die Größe des Gasflusses durch die Kapillare 24 regeln, wobei die Größe des Gasflusses durch den Referenzflussmesser 6 die Regelgröße sein kann.
  • 2
    Kalibriervorrichtung
    4
    Gasflussmesser
    6
    Referenzflussmesser
    8
    Einstellmittel
    10
    Gasleitung
    12
    Manometer
    14
    Eingang
    16
    Ausgang
    18
    Verbindungsmittel
    20
    Druckminderventil
    22
    Platte
    24
    Kapillare
    26
    Klemmmittel
    28
    Platte
    30
    Klemmelement
    32
    Verschraubung
    34
    Schraube
    36
    Schraube
    38
    Fixpunkt
    40
    Winkel
    42
    Zwischenraum
    44
    Querschnitt

Claims (12)

  1. Kalibriervorrichtung (2) zum Kalibrieren eines Gasflussmessers (4) mit einem Referenzflussmesser (6), einem Einstellmittel (8) zum Einstellen eines Flusses eines Messgases und einer Gasleitung (10), die einen Gaseingang (14) über den Referenzflussmesser (6) und das Einstellmittel (8) mit einem Gasausgang (16) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellmittel (8) eine Kapillare (24) zur Führung des Messgases und ein Klemmmittel (26) zum einstellbaren Einklemmen der Kapillare (24) aufweist.
  2. Kalibriervorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillare (24) zur Einstellung des Innenquerschnitts (44) vom Klemmmittel (26) plastisch verformt ist.
  3. Kalibriervorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillare (24) zu einem vollständigen Verschließen des Innenquerschnitts (44) durch das Einklemmen ausgelegt ist.
  4. Kalibriervorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillare (24) eine Metallkapillare ist.
  5. Kalibriervorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillare (24) zur Aufnahme von Gas mit einem Druck von zumindest 50 bar, bevorzugt von mindestens 500 bar, ausgelegt ist.
  6. Kalibriervorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmmittel (26) ein Klemmelement (30) mit einem runden Querschnitt aufweist, das quer auf die Kapillare (24) aufgedrückt ist.
  7. Kalibriervorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmmittel (26) eine Balkenhebeleinheit zum Klemmen der Kapillare (24) aufweist.
  8. Kalibriervorrichtung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Balkenhebeleinheit zwei zueinander bewegliche Platten (22, 28) aufweist, deren Klemmfunktion durch eine Verschraubung (32) der beiden Platten (22, 28) erreicht ist.
  9. Kalibriervorrichtung (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmmittel (26) ein Klemmelement (30) aufweist, das an einer der Platten (28) quer zur Kapillare (24) befestigt ist.
  10. Verfahren zum Kalibrieren eines Gasflussmessers (4), bei dem die Stärke eines Gasflusses durch den Gasflussmesser (4) mit einem Einstellmittel (8) mit einer Kapillare (24) zur Führung eines Messgases eingestellt und mit einem Referenzflussmesser (6) gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenquerschnitt (44) der Kapillare (24) mit einem einstellbaren Klemmmittel (26) so weit verkleinert wird, bis ein gewünschter Gasfluss erreicht ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenquerschnitt (44) der Kapillare (24) durch eine plastische Verformung der Kapillare (24) verkleinert wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenquerschnitt (44) der Kapillare (24) durch ein elastisches Rückfedern der zuvor durch Klemmung verschlossenen Kapillare (24) geöffnet wird.
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