DE102015011877A1

DE102015011877A1 - Sensor zur Druckmessung von Fluiden in porösen Medien und Anordnung von solchen Sensoren zur Druckmessung

Info

Publication number: DE102015011877A1
Application number: DE102015011877.3A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Gross; Ingo Riehl; Karl-Georg Fey; Gero Ringel
Original assignee: Technische Universitaet Bergakademie Freiberg
Current assignee: Technische Universitaet Bergakademie Freiberg
Priority date: 2015-09-08
Filing date: 2015-09-08
Publication date: 2017-03-09

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sensor zur Druckmessung von Fluiden in porösen Medien und eine Anordnung von solchen Sensoren zur Druckmessung. Der Sensor (10) zur Druckmessung von Fluiden (9) in porösen Medien (5) umfasst zumindest – einen Fühler (11) aus mit Poren (12) durchzogenem, porösem Material und – ein Röhrchen (4), das mit dem porösen Fühler (11) verbunden ist, wobei der poröse Fühler (11) auf der einen Seite des Fühlers (11) eine als Messstelle (16) dienende porenoffene erste Oberfläche (14) aufweist und wobei das Röhrchen (4) an eine Auswerte- und Anzeigeeinheit (17) zumindest zur Erfassung des Drucks p(t) an der Messstelle (16) angeschlossen ist. Dabei hat der poröse Fühler (11) auf der anderen Seite des Fühlers (11) eine porenoffene zweite Oberfläche (40), die der als Messstelle (16) dienenden, porenoffenen ersten Oberfläche (14) gegenüberliegt, und der Fühler (11) permeabel gemäß der Gleichung kS > kP ausgebildet ist, wobei kS die Permeabilität des Fühlers (11) und kP die Permeabilität kP des den Fühler (11) umgebenden porösen Mediums (5) sind, wobei ein Bereich (33) des Fühlers (11) in einer Anschlussstelle (26) des Röhrchens (4) angekoppelt gehaltert ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sensor zur Druckmessung von Fluiden in porösen Medien und eine Anordnung von solchen Sensoren zur Druckmessung.
Zur Messung des Druckes im Inneren poröser Medien werden spezielle Drucksensoren eingesetzt. Diese sind immer dann erforderlich, wenn hohe Temperaturen keinen Einsatz von elektrischer Messtechnik direkt im Inneren des porösen Mediums erlauben. Das ist z. B. dann der Fall, wenn der Dampfdruck in einem restfeuchten/feuchten Beton gemessen werden soll, welcher hohen Temperaturen, z. B. bei Brand eines Gebäudes, Trocknung eines Feuerfestbetons, ausgesetzt ist. Ein Sensor zur Messung von Druck in porösen Medien hat die Aufgabe, einen über einer repräsentativen Fläche des porösen Körpers gemittelten Druck (nicht den Druck im Inneren einer einzelnen Pore) außerhalb des porösen Mediums (in einer kälteren Umgebung) mit herkömmlichen Druckaufnehmern messbar zu machen.
Die Anwendungsbereiche eines Sensors zur Druckmessung von Fluiden in porösen Medien können sein:

– Einsatz in Bauwerken zur Drucküberwachung während eines Brandfalls/Unfalls in einem Tunnel, Hochhaus oder dergleichen
– Einsatz in Industrieöfen zur Drucküberwachung in Feuerfest-Bauteilen während deren Erstaufheizung
– Einsatz zur Bestimmung von Stoffeigenschaften des porösen Körpers, z. B. der Permeabilität
– Labor- und In-Situ-Messungen zur Bestimmung des Dampfdrucks während der Trocknung eines porösen Körpers und
– Labormessungen zur Bestimmung des Dampfdrucks während einer Brandbeanspruchung eines porösen Körpers

In der Druckschrift P. Kalifa, Ch. Gregoire und G. Christophe: High-temperature behavior of HPC with polypropylene fibres from spalling to microstructure, In: Cement and Concrete Research 31, 2001, S. 1487–1499 ist ein Sensor 1 zur Druckmessung beschrieben, der gemäß 1 zumindest aus einem porösen, eine bestimmte Permeabilität aufweisenden Sintermetall 2, aus einer zur Messstelle 16 gerichteten, einseitig offenen Einfassung 3 aus Edelstahl und aus einem Röhrchen 4 besteht. Das poröse Medium 5 ist Beton. Der Sensor 1 wird bereits beim Gießen des Betons 5 installiert und somit mit diesem vergossen. Das als Scheibe ausgebildete Sintermetall 2 verhindert ein Eindringen des flüssigen Betons 5 in das Röhrchen 4. Nach dem Gießen ist das Sintermetall 2 jedoch durchlässig (permeabel) für Fluide 9, die als Dampf in dem Beton 5 in Erscheinung treten. Das poröse Sintermetall 2 dient damit im Wesentlichen als Filter. Zudem entspricht der Druck p, welcher sich im Röhrchen 4 aufbaut, dem mittleren Druck über der Fläche der Messstelle 16 des Sintermetalls 2. Die Einschränkung bedingt, dass sich das Sintermetall 2 auf einer Ebene im porösen Medium 5 befinden muss, auf der ein einheitlicher Druck zu erwarten ist. Wird der Sensor 1 zur Messung z. B. des Dampfdruckes p während eines Trocknungsprozesses des porösen Mediums 5 oder während eines Brandfalls benutzt, so muss sich das Sintermetall 2 auf einer Isotherme 6 befinden. Die Einfassung 3 dient der Befestigung des Sintermetalls 2 am Röhrchen 4. Durch den Kontakt der Poren mit der Einfassung 3 sind die der Messstelle 16 gegenüberliegenden Poren des Sintermetalls 2 geschlossen. Das Röhrchen 4 wird von der der Messstelle 16 gegenüberliegenden Öffnung 42 der Einfassung 3 aus dem porösen Körper/Medium 5 hinaus in eine kältere Umgebung geführt. Am Ende des Röhrchens 4 wird über eine Verschraubung 19 ein herkömmlicher Druckaufnehmer in Form einer Auswerte- und Anzeigeeinheit 17 angeschlossen. Häufig befindet sich ein Thermoelement 7 im Inneren des Sensors 1, um zusätzlich die Temperatur T des porösen Körpers 5 bestimmen zu können.
In 2 ist eine schematische Darstellung einer Anordnung 27 von mehreren Sensoren 22, 23, 1, 24, 25 in einem porösen Medium 5, z. B. Beton, mit unterschiedlichen Längen der Röhrchen 4 eingebracht, wobei jede Messstelle 16 einer bestimmten, zeitabhängigen Temperatur T₁ bis T₅, die als Isothermen T = const. auftreten und angegeben werden und jeweils auch einen eigenen, zeitabhängigen Druck p₁ bis p₅ aufweisen, zugeordnet ist. Die Röhrchen 4 der Sensoren 22, 23, 1, 24, 25 sind senkrecht zu den Isothermen T = T₁, T₂, T₃, T₄, T₅, entspricht T_const., angeordnet. Dabei erfolgt während der Strömung des Fluids 9 durch den porösen Körper 5 eine Kondensation und eine Druckverminderung in den Röhrchen 4, was eine Verfälschung des ursprünglichen Drucks p vor Ort an der jeweiligen Messstelle 16 der porenoffenen Oberfläche 14 hervorruft.
Der in der Druckschrift P. Kalifa, Ch. Gregoire und G. Christophe: High-temperature behavior of HPC with polypropylene fibres from spalling to microstructure, In: Cement and Concrete Research 31, 2001, S. 1487–1499 beschriebene Sensor 1 hat folgende Nachteile:

– Die Einfassung 3 ist undurchlässig für Fluide/Dampf 9, wodurch das Druckfeld 41 um den Sensor 1 herum gestört wird,
– Während des Gießvorganges kann oft Beton 5 in den Bereich zwischen Einfassung 3 und Sintermetall 2 gelangen. Der Beton 5 setzt das Röhrchen 4 zu und führt zu einem Ausfall der Messstelle 16.
– Im Einsatz zur Druckmessung des Dampfes 9 befindet sich das Röhrchen 4 stets orthogonal zu den Isothermen 6. Der Dampf 9, der in den Sensor 1 einströmt, kondensiert dort und verdampft beim Voranschreiten der Trockenfront wieder. Der gemessene Druck p ist dadurch verfälscht und das Ansprechverhalten des Sensors 1 wird negativ beeinflusst.
– Das Röhrchen 4 wirkt als Rippe und führt Wärme von der Messstelle 16 in kältere Bereiche ab. Der Bereich der Messstelle 16 wird dadurch gekühlt und der Dampfdruck p verfälscht.
– Der Sensor 1 hat die vorgeschriebene Einbaulage 8.
– Die Sensoren 1 sind unzuverlässig.
– Die Sensoren 1 des Standes der Technik sind preislich teuer.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Sensor zur Druckmessung von Fluiden in porösen Medien und eine Anordnung von solchen Sensoren zur Druckmessung von Fluiden in porösen Medien anzugeben, die derart geeignet ausgebildet sind, dass die Zuverlässigkeit gegenüber der Redundanz der Messergebnisse verbessert und eine Verfälschung von Messergebnissen wesentlich verringert werden.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und 15 gelöst. Der Sensor zur Druckmessung von Fluiden in porösen Medien umfasst zumindest

– einen Fühler aus mit Poren durchzogenem, porösem Material und
– ein Röhrchen, das mit dem porösen Fühler verbunden ist,

k_S > k_P

_S

_P

Die Größe der zwischen erster Oberfläche A₁ und zweiter Oberfläche befindlichen Querschnittsfläche A₂ ist dabei klein gegen die Größe der sich gegenüberliegenden Oberflächen des Fühlers mit A₂ << A₁.
Für den Fall, dass sich der Druck an der Messstelle im Fühler durch äußere Einwirkungen in Form sich verändernder Umgebungsbedingungen wie Beheizung, Brandfall etc. ändert und somit eine Strömung im porösen Medium initiiert, so wird ein Fluidteil dieser Strömung des strömenden Fluids durch die Druckdifferenz zwischen dem Fühler und der Druckmessstelle, dem elektrischen Druckaufnehmer am Ende des Röhrchens, derart umgelenkt, dass ein erster Fluidteil des Fluids, dessen Druck gemessen werden soll, parallel zur Längsachse des Röhrchens in das Röhrchen zur Druckmessung strömt und der andere zweite Fluidteil in der ursprünglichen Strömungsrichtung durch den Fühler hindurch geführt ist, wobei zumindest die Längsachse des Fühlers auf einer Isobaren innerhalb des porösen Körpers angeordnet sein muss.
Im Falle der Druckmessung während einer Trocknung oder eines Brandfalles, die die häufigste Anwendungsfälle darstellen, ist die Messstelle in nahezu allen Fällen zugleich eine Isotherme T = Tconst, auf der dann auch weitestgehend die Längsachse des Röhrchens angeordnet ist. In den häufigen Anwendungsfällen einer Trocknung des porösen Körpers, eines Brandfalles oder allgemein einer Erhöhung der Oberflächentemperatur des porösen Körpers, ist dies einfach parallel zur beheizten Oberfläche der Oberseite.
Entspricht der Druck am Druckaufnehmer dem Druck im Fühler, so findet keine Strömung im Inneren des Sensors mehr statt.
Ein Fluidteil eines in Strömungsrichtung strömenden Fluids der durch eine Änderung der Umgebungsbedingungen initiierten Strömung des Fluids wird temporär derart umgelenkt, dass ein erster einen Druck p messender Fluidteil des strömenden Fluids parallel zur Längsachse des Röhrchens in das Röhrchen zur Druckerfassung/-messung in der Auswerte- und Anzeigeeinheit in Strömungsrichtung strömt und der andere, zweite Fluidteil in der vorgegebenen Stromungsrichtung durch die beiden porenoffenen Oberflächen des Fühlers hindurch geführt ist.
Zumindest die Längsachse des Fühlers kann einer Isobaren oder einer Isothermen und das Röhrchen mit seiner Längsachse einer Isothermen T = Tconst. innerhalb des porösen Körpers zugeordnet sein,
wobei der Fühler eine höhere Permeabilität k_s verglichen mit der Permeabilität k_p des umgebenden porösen Mediums mit k_s > k_p aufweist.
Zumindest die Längsachse des Fühlers kann einer Isobare oder einer Isotherme zugeordnet sein und das Röhrchen mit seiner Längsachse quer zu den Isothermen T = Tconst. innerhalb des porösen Körpers sich befinden,
wobei der Fühler eine höhere Permeabilität k_s verglichen mit der Permeabilität k_p des umgebenden porösen Mediums mit k_s > k_p aufweist.
Die Abmaße des Hohlraums des hohlzylindrischen Röhrchens ist abhängig vom Anwendungsfall und muss so gering wie möglich gehalten werden, um ein gutes Ansprechverhalten des Sensors zu gewährleisten, sodass der umgelenkte Anteil der Strömung möglichst gering ist. Zu diesem Zweck kann ein wie im Stand der Technik dargestelltes, drahtartiges Thermoelement eingebracht sein, das im Kontakt mit dem an das Röhrchen angekoppelten Fühler zur Messung der Temperatur T der Isotherme vorgesehen ist, wobei das drahtartige Thermoelement einen geringeren Außen-Durchmesser als der Innendurchmesser des Hohlraums hat, so dass im verbleibenden Ringspalt der erste Fluidteil bis zum Aufheben des ursprünglich entstandenen Druckgefälles strömen kann.
Im Hohlraum des hohlzylindrischen Röhrchens kann aber auch nur ein Draht eingebracht sein, wobei der Draht einen geringeren Durchmesser als der Innendurchmesser des Hohlraums hat, so dass im verbleibenden Ringspalt zwischen Röhrchen und Draht das umgelenkte Fluidteil strömen kann.
Mit dem Thermoelement oder mit dem Draht im Hohlraum des Röhrchens wird das Ansprechverhalten des Sensors erhöht, denn das Thermoelement und der Draht verringern das Hohlvolumen des Sensors. Die Poren des Fühlers weisen eine solche Größe auf, dass die Poren zumindest während der Herstellung des porösen Mediums offen bleiben können.
Der Fühler besteht selbst aus einem porösen Material und stellt damit selbst einen porösen Körper dar. Der Fühler muss permeabel und für den speziellen Anwendungsfall beständig sein. Der Fühler kann daher u. a. aus den folgenden porösen Materialien bestehen:

– poröse Keramik,
– Glasschaum
– poröser Kunststoff
– Metallschaum
– Sintermetall

Der Fühler kann daher aus offenporigen Material mit für den speziellen Einsatzfall hinreichenden thermischen, mechanischen und chemischen Beständigkeiten bestehen, z. B. aus Keramik, Metall, Kunststoff, Glas, Hybridwerkstoffen o. a. Die Herstellungstechnologie (geschäumt, gesintert o. a.) spielt für den Einsatz des erfindungsgemäßen Sensors keine Rolle.
Für den Fühler als poröser Körper mit einer vorgegebenen geometrischen Form kann folgende Gleichung (I) gelten: 10·A₁·k_p ≤ A₂·k_s (I), wobei die Fläche A₁ eine charakteristische Oberfläche, über die ein Fluid in den Fühler eindringt, die Fläche A₂ eine charakteristische Querschnittsfläche des Fühlers, durch die das Fluid hindurchströmt, um zum Röhrchen zu gelangen, die Größe k_p die Permeabilität des umgebenden porösen Mediums und die Größe k_s die Permeabilität des Fühlers sind.
Der Fühler kann die Form eines Quaders haben. Besitzt der Fühler die Form eines Quaders mit den Abmessungen (40 × 40 × 2) mm³, so sind die Fläche A₁ = 1600 mm² und die Fläche A₂ = 80 mm².
Auch der erfindungsgemäße Sensor muss bereits vor der Herstellung des porösen Körpers eingebracht werden.
Sofern dies notwendig ist, kann Wachs zum temporären Verschließen der Poren des Fühlers (z. B. Kerzenwachs) zum Einsatz kommen. Das Wachs verschließt die oberflächennahen Poren des Fühlers und verhindert so das Eindringen des umgebenden porösen Mediums (z. B. Beton) während dessen Herstellung. Die Umgebungsbedingungen mit wesentlich erhöhten Temperaturen z. B. im Brandfall oder während einer Trocknung verdampft das Wachs bereits bei niedrigen Temperaturen und gibt die Poren wieder frei. Das Fluid, dessen Druck erfasst werden soll, kann danach ungehindert in den Fühler eindringen.
Während der Messung kann das Fluid, z. B. Dampf, leicht durch die Oberfläche des Fühlers in den Fühler eindringen. Durch die höhere Permeabilität k_S des Fühlers verglichen mit der Permeabilität k_P des porösen Mediums kann das Fluid leicht zum Druckaufnehmer strömen, sofern zwischen dem Druckaufnehmer und dem Fühler eine Druckdifferenz besteht. Dieser temporäre Ausgleichsprozess bewirkt, dass am Ort der Druckmessung – nach kurzer Zeit, weil das Ansprechverhalten verkürzt wird – der gleiche Druck wie im Fühler herrscht. Je kleiner der Hohlraum ist, desto schneller wird das Druckgefälle aufgehoben.
Der Druck des Fluids im Inneren des Fühlers entspricht hier auch wie im Stand der Technik einem über die Oberfläche des Fühlers gemittelten und damit einem repräsentativen Druck. Dies bedingt den Einbau des Fühlers auf einer Isobaren.
Der Fühler wird somit mit Hilfe des Röhrchens mit dem Druckwandler verbunden.
Eine Anordnung von Sensoren zur Druckmessung von Fluiden in porösen Medien erfolgt unter Einsatz der vorgenannten Sensoren,
wobei gemäß dem Kennzeichenteil des Patentanspruchs 15
bei Anordnung von mehreren, voneinander und einbaubedingt beabstandeten Sensoren jeweils die Längsachsen der Fühler und der zugeordneten Röhrchen bis zur Verschraubung auf Isobaren/Isothermen angeordnet sind.
Die gewünschten Messstellen können in definierten, einbauabhängigen Abständen vorgegeben sein und es können dort sowohl die Temperatur T(t) der Isothermen als auch der herrschende Druck p(t) in ihrem zeitlichen Verlauf gemessen werden.
Weiterbildungen und besondere Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird mittels eines Ausführungsbeispiels anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Sensors zur Druckmessung eines Fluids in einem porösen Medium nach dem Stand der Technik,
2 eine schematische Darstellung im Längsschnitt einer Anordnung von mehreren Sensoren zur Druckmessung eines Fluids in einem porösen Medium, wobei die Röhrchen senkrecht zu den Isothermen zur Messung des Druckes gerichtet angeordnet sind, nach dem Stand der Technik,
3 eine schematische Längsschnitt-Darstellung eines erfindungsgemäßen Sensors, wobei
3a eine Draufsicht auf den Querschnitt A-A gemäß 3 in Richtung der Längsachse des Fühlers und des Röhrchens zur Verschraubung,
3b eine Draufsicht auf den Querschnitt B-B gemäß 3 in Richtung der Längsachse des Fühlers und des Röhrchens zur Verschraubung,
zeigen,
4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung von mehreren Sensoren zur Druckmessung nach 3, 3a und 3b und zur Messung in Abständen festgelegter Isothermen, wobei die Röhrchen waagerecht und parallel zu den Isothermen gelagert sind,
5 Temperatur(T)-Zeit(t)-Kurven für die Standorte der Messstellen in dem porösen Körper gemäß 4,
6 Gesamtdruck(p)/Zeit(t)-Kurven für die Standorte der Messstellen in dem porösen Körper gemäß 4,
7 eine schematische Darstellung des permeablen Fühlers gemäß 3 mit Poren und einem den Fühler umgebenden Wachsmantel und
8 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sensors zur Druckmessung eines Fluids in einem porösen Medium, wobei das Röhrchen quer zu den Isothermen angebracht ist.
Im Folgenden werden die 3, 3a und 3b gemeinsam betrachtet. in 3 ist eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sensors 10 zur Druckmessung eines strömenden Fluids 9 in Beheizungsrichtung in einem porösen Medium 5 im Längsschnitt gezeigt,
wobei der Sensor 10 zur Druckmessung von Fluiden 9 in porösen Medien 5 zumindest umfasst

– einen Fühler 11 aus mit Poren 12 durchzogenem, porösem Material und
– ein Röhrchen 4, das mit dem porösen Fühler 11 verbunden ist,

11

16

14

4

17

16

Erfindungsgemäß hat der poröse Fühler 11 auf der anderen Seite des Fühlers 11 eine porenoffene zweite Oberfläche 40, die der als Messstelle 16 dienenden, porenoffenen ersten Oberfläche 14 gegenüberliegt, und
der Fühler 11 permeabel gemäß der Gleichung k_S > k_P ausgebildet ist, wobei k_S die Permeabilität des Fühlers 11 und k_P die Permeabilität k_P des den Fühler 11 umgebenden porösen Mediums 5 sind,
wobei ein Bereich 33 des Fühlers 11 in einer Anschlussstelle 26 des Röhrchens 4 angekoppelt gehaltert ist.
Die Größe der zwischen erster Oberfläche 14 A₁ und zweiter der ersten Oberfläche 14 gegenüberliegenden Oberfläche 40 befindlichen Querschnittsfläche 15 A₂ ist im Wesentlichen klein gegen die Größe der sich gegenüberliegenden Oberfläche 14, 40 des Fühlers mit A₂ << A₁.
Ein Bereich 33 des Fühlers 11 kann in einer verschlossenen Nut 26 als Anschlussstelle des Röhrchens 4 angekoppelt gehaltert sein.
Ein Teil der z. B. durch die Beheizung des porösen Mediums 5 von einer bestimmten Seite initiierten Strömung 29 des Fluids 9 wird durch die kurzzeitig herrschende Druckdifferenz zwischen dem Fühler 11 und dem Druckaufnehmer 17 derart umgelenkt, dass ein erster Fluidteil 91 des strömenden Fluids 9 parallel zur Längsachse 18 des Röhrchens 4 in das Röhrchen 4 zur Druckmessung strömt und der andere zweite Fluidteil 92 in der vorgegebenen Strömungsrichtung 30 durch den Fühler 11 hindurch geführt ist,
wobei zumindest die Längsachse 18 des Fühlers 11 vollständig auf einer Isobaren/Isothermen und die Längsachse 18 des Röhrchens 4 weitestgehend auf einer Isothermen 6 T = Tconst. innerhalb des porösen Körpers 5 zugeordnet sind und
wobei der Fühler 11 eine höhere Permeabilität k_s verglichen mit der Permeabilität k_p des umgebenden porösen Mediums 5 aufweist.
Bleibt der zu messende Druck p zeitlich konstant, so tritt im Sensor 10 keine Strömung auf. Die eventuell vorhandene Strömung im porösen Medium 5 kann dann den Fühler 11 ungehindert durchströmen.
Der Sensor 5 ist ebenso für die Druckmessung eines ruhenden Fluids 9 im Inneren eines porösen Mediums 5 anwendbar.
Im Hohlraum 31 des hohlzylindrischen Röhrchens 4 ist ein drahtartiges Thermoelement 7 eingebracht, das im Kontakt mit dem an das Röhrchen 4 angekoppelten Fühler 11 zur Messung der Temperatur T(t) der Isothermen 6 steht, wobei das drahtartige Thermoelement 7 einen geringeren Durchmesser als der Innendurchmesser des Hohlraums 31 hat, so dass im verbleibenden Ringspalt 28 parallel zum Thermoelement 7 der erste Fluidteil 91 strömen kann.
Im Hohlraum 31 des hohlzylindrischen Röhrchens 4 kann anstelle des Thermoelements 7 ein Draht eingebracht sein, wobei auch der Draht einen geringeren Durchmesser als der Innendurchmesser des Hohlraums 31 hat, so dass im verbleibenden Ringspalt 28 parallel zum Draht das Fluidteil 91 strömen kann.
In 3a ist eine schematische Darstellung des Sensors 10 als eine Draufsicht auf den Querschnitt A-A gemäß 3 in Richtung Längsachse 18 des Fühlers 11 und des angekoppelten Röhrchens 4 zur Verschraubung 19 gezeigt. Das Fluid 9, dessen zeitlich veränderlicher Druck p(t) gemessen werden soll, durchströmt den porösen Körper 5 in vertikaler Richtung (wie z. B. Dampf bei einer Beheizung des Körpers 5 von oben oder unten gezeichnet) Das Fluid 9 dringt in den Fühler 11 in 3 von oben nach unten in Beheizungsrichtung ein und strömt, sofern noch eine Druckdifferenz zwischen Fühler 11 und Druckaufnehmer 17 besteht, als ersten Teil 91 entlang der Längsachse 18 des Sensors 10 in Richtung des Röhrchens 4. Ein zweiter Teil 92 des Fluids 9 durchdringt den Fühler 11. Das Druckfeld 41 und das Temperaturfeld im Inneren des porösen Körpers 5 wird durch den Verzicht auf eine Einfassung bzw. Teileinfassung des Fluids 9 und die auf die Permeabilität k_P des porösen Mediums 5 abgestimmte Permeabilität k_S des Fühlers 11, nur gering gestört. In 3a ist in der Darstellung A-A nach 3 das Röhrchen 4 gezeigt, das in einer an dem Endbereich des Röhrchens 4 befindlichen Röhrchen-Nut 26 angebracht ist, in der die als Fühler 11 dienende Platte gehaltert ist. Die Halterung der Platte 11 wird durch einen ersten Kleber 20 zwischen der Röhrchen-Nut 26 und dem zugeordneten Kontakt-Bereich 33 der Platte 11 verbessert. Der erste Kleber 20 verschließt zugleich den möglichen offenen Endbereich des Röhrchens 4 im Bereich der Röhrchen-Nut 26 und verhindert so ein Eindringen des porösen Mediums 5 während dessen Gießvorgang.
Die Platte 11 besitzt eine Querschnittsfläche 15 mit der Größe A₁, durch die das Fluid 9 längs der Längsachse 18 mit dem dort vorhandenen Druck p(t) geführt wird. Durch die Druckdifferenz zwischen Fühler 11 und Druckaufnehmer 17 strömt ein Teil 91 des Fluides 9 durch die Poren 12 in der Platte 11, solange, bis diese Druckdifferenz nicht mehr vorhanden ist. Der Fluidteil 91 wird in den Ringspalt 28 zwischen Thermoelement 7 und Innenwandung des Röhrchens 4 geführt, wobei der Fluidteil 91 durch einen an die Verschraubung 19 angeschlossenen Druckaufnehmer mit der zugehörigen Auswerte- und Anzeigeeinheit 17 registriert wird. Der andere zweite Dampfteil 92 wird in der ursprünglichen Strömungsrichtung 29 zu einem weiteren Sensor, wie in einer Anordnung 32 von Sensoren in 4 gezeigt ist, weitergeführt. Das im Hohlraum 31 des Röhrchens 4 mittig eingebrachte Thermoelement 7 dient zur Messung der Temperatur T(t) auf dem Niveau der Isothermen 6, die mit der Längsachse 18 korrespondiert.
Die Platte 11 weist die der Querschnittsfläche 15 zugeordneten Längsachse 18 auf, die einer Isotherme 6 im porösen Körper 5 entsprechen soll. Somit besitzt das Röhrchen 4 mit dem Thermoelement 7 auf dem Niveau der Isotherme 6 einen durch den Druckaufnehmer registrierten Druck p(t). Durch die im Bereich der Druckmessung vorgenommene Anordnung des Röhrchens 4 auf der Isothermen 6, erfolgt in diesem Bereich auch keine Temperaturänderung längs des Röhrchens 4 und somit auch kein zusätzliches Druckgefälle die den erfassten Druck p an der Messstelle verfälschen würden.
In 3b ist eine Draufsicht auf den Querschnitt B-B des Sensors 10 gemäß 3 in Richtung Längsachse 18 und Verschraubung 19 gezeigt. Der erste Fluidteil 91 durchströmt den Ringspalt 28 zwischen dem Röhrchen 4 und dem Thermoelement 7 in Richtung der Verschraubung 19 zum Druckaufnehmer (nicht eingezeichnet) mit der angeschlossenen Auswerte- und Anzeigeeinheit 17. Da sich der Sensor 10 mit seiner Längsachse 18 auf einer Isothermen 6 T = const. befindet, wird weitgehend eine Kondensation des ersten Fluidteils 91 im Hohlraum 31 des Röhrchens 4 nicht auftreten.
Der erfindungsgemäße Sensor 10 wird ebenso wie der Sensor 1 nach dem Stand der Technik bereits vor der Herstellung des aus porösem Medium bestehenden Körpers 5 in das poröse Medium 5 gebracht. In 4 ist eine schematische Darstellung einer Anordnung 32 von mehreren Sensoren 34, 35, 10, 36, 37 in einem porösen Medium 5, z. B. Beton, eingebracht, wobei sich der Fühler 11 jedes Sensors 10 zu jedem Zeitpunkt auf einer Isobaren/Isothermen befindet. Auch die Röhrchen 4 der Sensoren 34, 35, 10, 36, 37 sind parallel zu den Isothermen angeordnet. Dabei erfolgen während der Strömung des Fluids 9 durch den porösen Körper 5 keine Kondensation und keine Druckverminderung in den Röhrchen 4, was zu geringeren Fehlern bei der Erfassung der Druckmesswerte hinausläuft.
So kann auch die Verwendung von gekrümmten Röhrchen bei gekrümmten Isothermen vorgenommen werden.
Die Anordnung 32 von Sensoren 34, 35, 10, 36, 37 zur Druckmessung von strömenden Fluiden in porösen Medien erfolgt unter Einsatz der vorgenannten Sensoren 34, 35, 10, 36, 37,
wobei bei Anordnung von mehreren voneinander und definiert einbaubedingt beabstandeten Sensoren 34, 35, 10, 36, 37 jeweils die Längsachsen 18 der Fühler 11 und der zugeordneten Röhrchen 4 bis zur Verschraubung 19 auf Isobaren/Isothermen angeordnet sind.
Dabei entsprechen die Sensoren 34, 35, 36, 37 weitgehend dem detailliert beschriebenen Sensor 10.
In 5 sind die Temperatur(T)-Zeit(t)-Kurven für die Standorte der Messstellen 16 der Anordnung 32 von Sensoren 34, 35, 10, 36, 37 in dem porösen Körper 5 gemäß 4 während einer Erwärmung (Trocknung) des feuchten, porösen Körpers 5 gezeigt. In der 6 sind die zugehörigen Gesamtdruck(p)/Zeit(t)-Kurven für die Standorte der Messstellen 16 der Anordnung 32 von Sensoren 34, 35, 10, 36, 37 in dem porösen Körper 5 gemäß 4 gezeigt. Die Drücke entstehen durch die Verdampfung der im porösen Körper 5 befindlichen Feuchtigkeit (flüssiges Wasser) 9. Der durch die Verdampfung initiierte Druckaufbau bewirkt eine Strömung des Wasserdampfes 9 im Inneren des porösen Körpers 5. Mit Hilfe der Drucksensoren 34, 35, 10, 36, 37 können die Dampfdrücke erfasst werden.
Die Positionen der Messstellen 16 richten sich einzig nach dem Standort, an dem der Druck p von Interesse ist. Die Sensoren 34, 35, 10, 36, 37 sind so eingebaut, dass der Fühler 11 auf einer Isobaren/Isothermen liegt. An diesen Positionen T₁/p₁, T₂/p₂, T₃/p₃, T₄/p₄ und T₅/p₅ wie in den 6 und 7 gezeigt ist, kann dann mithilfe der Sensoren 34, 35, 10, 36, 37 sowohl die Temperatur T₁(t) bis T₅(t) der Isothermen 6 als auch der jeweils herrschende Druck p₁(t) bis p₅(t) gemessen werden.
Für den permeablen, aus porösem Material bestehenden Fühler 11 in Form eines porösen Quader-Körpers als einer der einsetzbaren geometrischen Körper gilt die Gleichung (I): 10·A₁·k_p ≤ A₂·k_s (I).
Dabei beschreibt die Fläche A₁ eine charakteristische Oberfläche 14, über die das Fluid 9 in den Fühler 11 eindringt. Die Fläche A₂ beschreibt, wie in den 3 und 3a gezeigt, eine charakteristische Querschnittsfläche 15 des Fühlers 11, durch die das Fluid 9 im Falle einer Druckänderung am Fühler 11 strömt mit dem Ergebnis, dass der zweite Teil 92 vertikal und der erste Teil 91 parallel zur Plattenachse 18, die zugleich die Röhrchenachse ist, hindurchströmt, um zum Röhrchen 4 zu gelangen. Dieser Prozess findet solange statt, bis der Druck p am Druckaufnehmer 17 dem Druck p des Fluids 9 im Fühler 11 entspricht. Danach ist das Fluid 9 im Sensor 10 in Ruhe, und der Teil 92 entspricht dem Teil 9. Die Strömung wird vom Sensor 10 daher nur gering beeinflusst. Die Größe k_p bezeichnet die Permeabilität des umgebenden porösen Mediums 5 und die Größe k_s bezeichnet die Permeabilität des Fühlers 11.
Besitzt der Fühler 11 die Form eines Quaders, vorzugsweise einer Platte mit den Abmessungen (40 × 40 × 2) mm³, entsprechend wie in 3 angeordnet, so sind die Oberfläche 14 A₁ = 1600 mm² und die Querschnittsfläche 15 A₂ = 80 mm². Wesentlich an der Querschnittsfläche 15 ist die extreme Dünne von 2 mm, um zuverlässige und reproduzierbare Messergebnisse zu erhalten, wobei A₁ (40 mm) >> A₂ (2 mm) ausgebildet wird.
Das Röhrchen 4 kann z. B. aus Metall, einer undurchlässigen Keramik o. a. thermisch, mechanisch und chemisch beständigem Material bestehen. Zur Reduzierung des hohlzylindrischen Volumens/Hohlraums des Sensors 10 innerhalb der Röhrchens 4 kann das Thermoelement 7 oder ein Draht im Inneren des Röhrchens 4 geführt werden. Dadurch wird das Ansprechverhalten des Sensors 10 auf Druckveränderungen verbessert. Einen identischen Effekt bewirkt die Vergrößerung der Fläche A₁ der Platte 11, wobei die Fläche A1 auf einer Isobaren liegen muss. Das Zusetzen/Verschließen der Poren 12 des permeablen Fühlers 11 während der Herstellung, d. h., während des Gießvorgangs des porösen Mediums 5 kann, wie in der schematischen Darstellung des Fühlers 11 in 7 gezeigt ist, durch das Bestreichen des Fühlers 11 mit einem Wachs 13 vermieden werden.
Als Wachs 13 kann dabei Kerzenwachs zum Einsatz kommen.
im Folgenden wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Sensors 10 anhand der 3, 3a, 3b und 4 näher erläutert:
Der Fühler 11 nimmt das Fluid 9 über seine als Messstelle 16 dienende Oberfläche 14 A₁ auf. Während der Messung ist der erste Fluidteil 91, z. B. Dampf innerhalb des (verglichen mit dem umgebenden Medium) mit viel Poren 12 versehenen, sehr permeablen Fühlers 11 äußerst beweglich. Der Druck p des ersten Fluidteils 91 im Inneren des Fühlers 11 entspricht auch hier einem gemittelten und damit einem repräsentativen Druck.
Im Sensor 34, 35, 10, 36, 37 findet dann keine Strömung mehr statt, wenn der Druck des Fühlers 11 dem Druck am Druckaufnehmer 17 entspricht.
Der Fühler 11 wird mit Hilfe des Röhrchens 4 mit der Umgebung, d. h. dem porösen Medium 5 verbunden, um das Druck-Messergebnis im Inneren des porösen Mediums 5 nach außen, also nach außerhalb des porösen Mediums 5, in die an das Röhrchen 4 angeschlossene Auswerte- und Anzeigeeinheit 17 zu übertragen.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Sensors 10 sind:

– das Fluid 9 kann ungehindert durch den eingebrachten permeablen erfindungsgemäßen Fühler 11 hindurchströmen. Eine Störung des Druckfeldes 41 wie im Stand der Technik ist aufgrund des Verzichtes auf eine Einfassung 3 und aufgrund der Abstimmung der Permeabilität k_S des Fühlers 11 auf die Permeabilität k_P des porösen Mediums 5 des porösen Körpers, geringer verglichen mit bisher verwendeten Sensoren 22, 23, 1, 24, 25.
– Das Röhrchen 4 kann leicht parallel zu den Isothermen 6 angeordnet werden. Bei Dampf als Fluid 9 ist dann nicht mit einer Kondensation im Inneren des Sensors 10 zu rechnen.
– Das Röhrchen 4 wirkt dann nicht als Rippe, der Messbereich einschließlich der Messstelle 16 wird nicht gekühlt,
– Der Sensor 10 ist bezüglich seiner Einbaulage variabel, das Röhrchen 4 kann an beliebiger Stelle an dem erfindungsgemäßen Fühler 11 angebracht werden.
– Der Sensor 10 macht eine Einfassung in jedem Fall überflüssig, der Sensor 10 kann sehr günstig produziert werden,
– Die Sensoren 10 sind zuverlässig.

In 8 ist eine schematische Darstellung eines anderen erfindungsgemäßen Sensors 43 zur Druckmessung eines Fluids 9 in einem porösen Medium 5 gezeigt, wobei das Röhrchen 4 quer zu den Isothermen angebracht ist.
Ist es, wie z. B. bei der Druckmessung in einer beheizten Wand 5, nicht möglich, das Röhrchen 4 auf einer Isothermen 6 zu führen, so kann der im porösen Körper 5 befindliche Fühler 11 einfach durch eine Verschraubung mittels einer Schraube 38 mit dem Röhrchen 4, wie in 8 gezeigt ist, verbunden werden. Der temporär auftretende erste Fluidteil 91 strömt in diesem Fall quer zur Längsachse des Röhrchens 4 durch den Fühler 11 und dann durch den zwischen dem Außengewinde der Schraube 38 und dem Innengewinde des Röhrchens 4 bestehende Gewindegang 39 der Schraube 38 hindurch in das Röhrchen 4 hinein. Ein Bereich 33 des Fühlers 11 und damit der Fühler 11 an sich kann somit mit der Verschraubung als Anschlussstelle 26 zum Röhrchen 4 am Röhrchen 4 angekoppelt gehaltert sein.
Es erfolgt eine Erfassung des Druckes p bei einer Temperatur T, wenn das Druckgefälle zwischen Fühler 11 und Druckerfassungsstelle 17 im Druckaufnehmer nicht mehr vorhanden ist und kein Fluidteil 91 im Ringspalt 28 mehr strömt. Von den oben genannten Vorteilen bleiben dann der geringe Preis und die geringere Feldstörung erhalten.
Bezugszeichenliste

1: Sensor nach dem Stand der Technik
2: poröses Sintermetall
3: Einfassung
4: Röhrchen
5: poröses Medium/Beton
6: Isotherme
7: Thermoelement
8: Einbaulage
9: Fluid/Dampf
91: erster Fluidteil
92: zweiter Fluidteil
10: erfindungsgemäßer Sensor zur Druckmessung
11: Fühler/Platte/Schicht
12: Poren
13: Wachs
14: porenoffene erste Oberfläche
15: Querschnittsfläche des porösen Fühlers 11
16: Messstelle
17: Auswerte- und Anzeigeeinheit
18: Längsachse für Fühler
19: Verschraubung
20: Kleber
21: Anordnung von Sensoren nach dem Stand der Technik
22: Sensor nach dem Stand der Technik
23: Sensor nach dem Stand der Technik
24: Sensor nach dem Stand der Technik
25: Sensor nach dem Stand der Technik
26: Ringnut
27: Anordnung nach dem Stand der Technik
28: Ringspalt
29: ursprüngliche Strömungsrichtung
30: veränderte Strömungsrichtung
31: Hohlraum
32: erfindungsgemäße Anordnung von Sensoren
33: Kopplungsbereich
34: erfindungsgemäßer Sensor
35: erfindungsgemäßer Sensor
36: erfindungsgemäßer Sensor
37: erfindungsgemäßer Sensor
38: Schraube
39: Gewindegang/Zwischenraum zwischen dem Innengewinde des Röhrchens und dem Außengewinde der Schraube
40: zweite porenoffene Oberfläche des Fühlers
41: Druckfeld
42: Öffnung
43: anderer erfindungsgemäßer Sensor
A₁: Oberfläche 14 des Fühlers 11 an der Messstelle 16
A₂: Querschnittsfläche 15
k_p: Permeabilität des porösen Mediums 5
k_s: Permeabilität des permeablen Fühlers 11

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

P. Kalifa, Ch. Gregoire und G. Christophe: High-temperature behavior of HPC with polypropylene fibres from spalling to microstructure, In: Cement and Concrete Research 31, 2001, S. 1487–1499 [0004]
P. Kalifa, Ch. Gregoire und G. Christophe: High-temperature behavior of HPC with polypropylene fibres from spalling to microstructure, In: Cement and Concrete Research 31, 2001, S. 1487–1499 [0006]

Claims

Sensor (10, 34, 35, 36, 37; 43) zur Druckmessung von Fluiden (9) in porösen Medien (5), zumindest umfassend – einen Fühler (11) aus mit Poren (12) durchzogenem, porösem Material und – ein Röhrchen (4), das mit dem porösen Fühler (11) verbunden ist, wobei der poröse Fühler (11) auf der einen Seite des Fühlers (11) eine als Messstelle (16) dienende porenoffene erste Oberfläche (14) aufweist und wobei das Röhrchen (4) an eine Auswerte- und Anzeigeeinheit (17) zumindest zur Erfassung des Drucks p(t) an der Messstelle (16) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der poröse Fühler (11) auf der anderen Seite des Fühlers (11) eine porenoffene zweite Oberfläche (40) hat, die der als Messstelle (16) dienenden, porenoffenen ersten Oberfläche (14) gegenüberliegt, und der Fühler (11) permeabel gemäß der Gleichung k_S> k_P ausgebildet ist, wobei k_S die Permeabilität des Fühlers (11) und k_P die Permeabilität k_P des den Fühler (11) umgebenden porösen Mediums (5) sind, wobei ein Bereich (33) des Fühlers (11) in einer Anschlussstelle (26) des Röhrchens (4) angekoppelt gehaltert ist.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe der zwischen erster Oberfläche (14) A₁ und zweiter der ersten Oberfläche (14) gegenüberliegenden Oberfläche (40) befindlichen Querschnittsfläche (15) A₂ klein gegen die Größe der sich gegenüberliegenden Oberfläche (14, 40) des Fühlers mit A₂ << A₁ ist.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil eines in Strömungsrichtung (29) strömenden Fluids (9) der durch eine Änderung der Umgebungsbedingungen initiierten Strömung des Fluids (9) temporär derart umgelenkt wird, dass ein erster, einen Druck p messender Fluidteil (91) des strömenden Fluids (9) parallel zur Längsachse (18) des Röhrchens (4) in das Röhrchen (4) zur Druckerfassung/-messung in der Auswerte- und Anzeigeeinheit (17) in Strömungsrichtung (30) strömt und der andere zweite Fluidteil (92) in der vorgegebenen Strömungsrichtung (29) durch die beiden porenoffenen Oberflächen (14, 40) des Fühlers (11) hindurch geführt ist.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Längsachse (18) des Fühlers (11) einer Isobaren oder einer Isothermen (6) und das Röhrchen (4) mit seiner Längsachse (18) einer Isothermen (6) T = Tconst. innerhalb des porösen Körpers (5) zugeordnet sind, wobei der Fühler (11) eine höhere Permeabilität k_s verglichen mit der Permeabilität k_p des umgebenden porösen Mediums (5) mit k_s > k_p aufweist.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Längsachse (18) des Fühlers (11) einer Isobaren oder einer Isothermen (6) zugeordnet ist und das Röhrchen (4) mit seiner Längsachse (18) quer zu den Isothermen (6) T = Tconst. innerhalb des porösen Körpers (5) sich befindet und wobei der Fühler (11) eine höhere Permeabilität k_s verglichen mit der Permeabilität k_p des umgebenden porösen Mediums (5) mit k_s > k_p aufweist.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum (31) des hohlzylindrischen Röhrchens (4) ein drahtartiges Thermoelement (7) eingebracht ist, das im Kontakt mit dem an das Röhrchen (4) angekoppelten Fühler (11) zur Messung der Temperatur T der Isothermen (6) vorgesehen ist, wobei das drahtartige Thermoelement (7) einen geringeren Außendurchmesser als der Innendurchmesser des Hohlraums (31) hat, so dass im verbleibenden Ringspalt (28) das Fluidteil (91) bis zum Aufheben des ursprünglich entstandenen Druckgefälles strömen kann.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum (31) des hohlzylindrischen Röhrchens (4) ein Draht eingebracht ist, wobei der Draht einen geringeren Durchmesser als der Innendurchmesser des Hohlraums (31) hat, so dass im verbleibenden Ringspalt (28) das umgelenkte Fluidteil (91) strömen kann.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Poren (12) des Fühlers (11) eine solche Größe aufweisen, dass zumindest ein Großteil der Poren (12) während der Herstellung des porösen Mediums (5) offen bleibt.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aus einem porösen Material bestehende Fühler (11) einen porösen geometrischen Körper wie Würfel, Quader oder Zylinder darstellt, der sich auf einer Isobaren befindet.
Sensor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fühler (11) als poröser Körper in Form eins Quaders die Gleichung (I): 10·A₁·k_p ≤ A₂·k_s (I) gilt, wobei die Fläche A₁ eine charakteristische Oberfläche (14), über die das Fluid (9) in den Fühler (11) eindringt, die Fläche A₂ eine charakteristische Querschnittsfläche (15) des Fühlers (11), durch die der erste umgelenkte Fluidteil (91) hindurchströmt, um zum Röhrchen (4) zu gelangen, wobei die Größe k_p die Permeabilität des umgebenden porösen Mediums (5) und die Größe k_s die Permeabilität des Fühlers (11) sind.
Sensor nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Fühlers (11) mit einem Wachs (13) versehen ist.
Sensor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Wachs (13) Kerzenwachs vorgesehen ist.
Sensor nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Fühler (11) aus einem permeablen Material besteht, das im speziellen Anwendungsfall beständig ist und aus einem der folgenden Materialien bestehen kann: – poröse Keramik, – Metallschaum – Sintermetall – Glasschaum – poröser Kunststoff.
Sensor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Röhrchen (4) quer zu den Isothermen ausgeführt ist, wobei bei der Druckmessung in einer beheizten Wand (5) der im porösen Körper (5) befindliche Fühler (11) einfach über eine Verschraubung mittels einer Schraube (38) mit dem Röhrchen (4) verbunden ist, wobei der temporär auftretende erste Fluidteil (91) quer zur Längsachse des Röhrchens (4) durch den Fühler (11) und dann durch den zwischen dem Außengewinde der Schraube (38) und dem Innengewinde des Röhrchens (4) bestehende Gewindegang (39) der Schraube (38) hindurch in das Röhrchen (4) hineinströmt, wobei ein Bereich (33) des Fühlers (11) und damit der Fühler (11) an sich somit mit der Verschraubung als Anschlussstelle (26) zum Röhrchen (4) am Röhrchen (4) angekoppelt gehaltert ist.
Anordnung (32) von Sensoren (34, 35, 10, 36, 37) zur Druckmessung von Fluiden (9) in porösen Medien (5) unter Einsatz von Sensoren (34, 35, 10, 36, 37) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anordnung von mehreren, voneinander beabstandeten Sensoren (34, 35, 10, 36, 37) jeweils die Längsachsen (18) der Fühler (11) auf einer Isobaren/Isothermen und der zugeordneten Röhrchen (4) bis zur Verschraubung (19) auf Isothermen (6) oder quer zu den Isothermen (6) angeordnet sind.
Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Fühler (11) auf beliebigen Isothermen/Isobaren befinden und dort sowohl die Temperatur T(t) der Isothermen (6) als auch den herrschende Druck p(t) erfassen.