DE102018124069A1 - Magnetic-inductive flowmeter with sensor for recording a further measured variable - Google Patents

Magnetic-inductive flowmeter with sensor for recording a further measured variable Download PDF

Info

Publication number
DE102018124069A1
DE102018124069A1 DE102018124069.4A DE102018124069A DE102018124069A1 DE 102018124069 A1 DE102018124069 A1 DE 102018124069A1 DE 102018124069 A DE102018124069 A DE 102018124069A DE 102018124069 A1 DE102018124069 A1 DE 102018124069A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnetic
medium
sensor
inductive flowmeter
heating element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102018124069.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Lorenz Halbinger
Ralf Kriesen
Christian Kreisel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFM Electronic GmbH
Original Assignee
IFM Electronic GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFM Electronic GmbH filed Critical IFM Electronic GmbH
Priority to DE102018124069.4A priority Critical patent/DE102018124069A1/en
Publication of DE102018124069A1 publication Critical patent/DE102018124069A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
    • G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät (1) zur Messung des Durchflusses eines strömenden, leitfähigen Mediums in einem Rohrabschnitt (2) mit einem in dem Rohrabschnitt (2) angeordneten Sensor (10) zur Erfassung einer weiteren Messgröße. Erfindungsgemäß soll das magnetisch-induktives Durchflussmessgerät (1) auf einfache und kostengünstige Weise derart weitegebildet werden, dass gleichzeitig Eigenschaften des strömenden Mediums sowie bestimmte Zustände des magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts erfasst werden können. Hierzu ist der Sensor (10) als thermischer Strömungsmesser ausgebildet, wobei der Sensor (10) mit der Auswerteeinheit verbunden ist und dort seine Messsignale mit Referenzdaten und/oder mit den Messsignalen des magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts (1) verglichen werden.The invention relates to a magnetic-inductive flowmeter (1) for measuring the flow of a flowing, conductive medium in a pipe section (2) with a sensor (10) arranged in the pipe section (2) for detecting a further measured variable. According to the invention, the magnetic-inductive flowmeter (1) is to be formed in a simple and cost-effective manner such that properties of the flowing medium as well as certain states of the magnetic-inductive flowmeter can be detected at the same time. For this purpose, the sensor (10) is designed as a thermal flow meter, wherein the sensor (10) is connected to the evaluation unit and there its measurement signals with reference data and / or with the measurement signals of the magnetic-inductive flowmeter (1) are compared.

Description

Die Erfindung betrifft ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät zur Messung des Durchflusses eines strömenden, leitfähigen Mediums in einem Rohrabschnitt gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a magnetic-inductive flowmeter for measuring the flow of a flowing, conductive medium in a pipe section according to the preamble of claim 1.

Magnetisch-induktive Durchflussmessgeräte, deren Funktionsweise auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion (= Faraday'sche Induktion) beruht, sind seit vielen Jahren bekannt und werden in der industriellen Messtechnik umfangreich eingesetzt. Nach dem Induktionsgesetz entsteht in einem strömenden Medium, das Ladungsträger mit sich führt und durch ein Magnetfeld hindurchfließt, eine elektrische Feldstärke senkrecht zur Strömungsrichtung und senkrecht zum Magnetfeld. Das Induktionsgesetz wird bei magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräten dadurch ausgenutzt, dass mittels einer Magnetfelderzeugungseinrichtung, die üblicherweise zwei bestromte Magnetspulen aufweist, ein Magnetfeld erzeugt wird, das wenigstens teilweise durch das Messrohr geführt wird, wobei das erzeugte Magnetfeld wenigstens eine Komponente aufweist, die senkrecht zur Strömungsrichtung verläuft. Innerhalb des Magnetfeldes liefert jedes sich durch das Magnetfeld bewegende und eine gewisse Anzahl von Ladungsträgern aufweisenden Volumenelement des strömenden Mediums mit der in diesem Volumenelement entstehenden Feldstärke einen Beitrag zu einer über die Elektroden abgreifbaren Messspannung.Magnetic-inductive flowmeters whose operation is based on the principle of electromagnetic induction (= Faraday induction) have been known for many years and are widely used in industrial metrology. According to the law of induction, an electric field strength arises perpendicular to the flow direction and perpendicular to the magnetic field in a flowing medium which carries charge carriers and flows through a magnetic field. The law of induction is exploited in magnetic-inductive flowmeters in that by means of a magnetic field generating device, which usually has two energized magnetic coils, a magnetic field is at least partially passed through the measuring tube, wherein the generated magnetic field has at least one component perpendicular to the flow direction runs. Within the magnetic field, each volume element of the flowing medium moving through the magnetic field and having a certain number of charge carriers with the field strength arising in this volume element makes a contribution to a measurement voltage which can be tapped off via the electrodes.

Da die über die Elektroden abgegriffene induzierte Spannung proportional zur über den Querschnitt des Messrohres gemittelten Strömungsgeschwindigkeit des Mediums ist, kann aus der gemessenen Spannung bei bekanntem Durchmesser des Messrohres direkt der Volumenstrom bestimmt werden. Voraussetzung für den Einsatz eines magnetisch-induktives Durchflussmessgeräts ist lediglich eine Mindestleitfähigkeit des Mediums. Darüber hinaus muss sichergestellt sein, dass das Messrohr zumindest soweit mit dem Medium gefüllt ist, das der Pegel des Mediums oberhalb der Messelektroden liegt. Da jedoch bei nicht vollständig gefüllten Messrohren abhängig vom Befüllungsgrad ein nicht unerheblicher Messfehler auftreten kann, sind magnetisch-induktive Durchflussmessgeräte primär für Anwendungen optimal geeignet, bei denen das Messrohr vollständig gefüllt ist. Aus diesem Grund weisen magnetisch-induktive Durchflussmessgeräte in der Praxis zumeist eine Messvorrichtung zur Leerrohrerkennung auf, die dem Benutzer anzeigt, wenn der Befüllungsgrad so weit abgesunken ist, dass der ermittelte Messwert nicht mehr mit der geforderten Genauigkeit bestimmt werden kann. Dies kann beispielsweise bereits bei einem nur zu zwei Dritteln befüllten Messrohr der Fall sein, so dass die in der Praxis eingesetzten Messvorrichtungen zur „Leerrohrerkennung“ nicht erst dann ein Signal erzeugen, wenn das Messrohr tatsächlich „leer“ ist. Es sind verschiedene Lösungen zur Erkennung von nicht vollständig befüllten Messrohren bekannt. Beispielhaft sei hierauf die DE 102012015038 B3 und DE 102010001993 A1 der Anmelderin verwiesen.Since the induced voltage tapped off via the electrodes is proportional to the average flow velocity of the medium over the cross section of the measuring tube, the volume flow can be determined directly from the measured voltage for a known diameter of the measuring tube. Prerequisite for the use of a magnetic-inductive flowmeter is only a minimum conductivity of the medium. In addition, it must be ensured that the measuring tube is at least as far filled with the medium that the level of the medium is above the measuring electrodes. However, since measurement errors that are not completely filled can result in a not insignificant measurement error depending on the degree of filling, magnetic-inductive flowmeters are ideally suited primarily for applications in which the measuring tube is completely filled. For this reason, magnetic-inductive flowmeters in practice usually have a measuring device for empty pipe detection, which indicates to the user when the degree of filling has dropped so low that the determined measured value can no longer be determined with the required accuracy. This can for example already be the case with a measuring tube filled to only two thirds, so that the measuring devices used for "empty tube detection" in practice do not generate a signal until the measuring tube is actually "empty". Various solutions are known for detecting incompletely filled measuring tubes. As an example, let's look at the DE 102012015038 B3 and DE 102010001993 A1 referred to the applicant.

Des Weiteren können sich Ablagerungen innerhalb der Rohrleitung bilden, die zum einen die Strömung des Mediums beeinflussen und zum anderen insbesondere bei Hygieneanwendungen unbedingt zu vermeiden sind. In Folge dessen sind entsprechende Reinigungsprozesse durchzuführen. Da die Rohrleitungen überwiegend hermetisch zur Außenwelt hin abgeschlossen sind, besteht während des Betriebs keinerlei Möglichkeit einer regelmäßigen Inspektion, ob die Reinigung im Inneren der Rohrleitung vollständig und gründlich erfolgt ist. Der Reinigungsvorgang wird daher typischerweise über eine Zeitsteuerung nach empirischen Vorgaben durchgeführt. Dieser Reinigungsprozess sollte jedoch auch nicht länger dauern, als es sein muss, denn während der Reinigung ist die Verfügbarkeit der gesamten Anlage nicht gegeben, also der Produktionsprozess als solches beeinträchtigt.Furthermore, deposits can form within the pipeline, which on the one hand influence the flow of the medium and on the other hand are absolutely to be avoided, in particular in hygiene applications. As a result, appropriate cleaning processes are carried out. Since the pipelines are predominantly hermetically sealed to the outside world, there is no possibility of regular inspection during operation as to whether the cleaning inside the piping has been carried out completely and thoroughly. The cleaning process is therefore typically carried out over a time control according to empirical specifications. However, this cleaning process should not take longer than it should be, because during the cleaning, the availability of the entire system is not given, so affects the production process as such.

Darüber hinaus ergibt sich für den Anlagenbetreiber immer wieder der Bedarf, bestimmte Eigenschaften des durch die Rohrleitung strömenden Mediums zu überwachen, da bspw. diesbezügliche Veränderungen über ein Toleranzband hinaus auf einen Fehlerfall hinweisen können.In addition, there is always the need for the plant operator to monitor certain properties of the medium flowing through the pipeline, since, for example, changes in this respect over a tolerance band can also indicate an error.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät auf einfache und kostengünstige Weise weiterzubilden, sodass gleichzeitig Eigenschaften des strömenden Mediums sowie bestimmte Zustände des magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts erfasst werden können.The object of the invention is to develop a magnetic-inductive flowmeter in a simple and cost-effective manner, so that at the same time properties of the flowing medium and certain states of the magnetic-inductive flowmeter can be detected.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. The object is achieved by a device having the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Erfindungsgemäß umfasst das magnetisch-induktive Durchflussmessgerät einen thermischen Strömungsmesser, der zum einen parallel zum magnetisch-induktiven Messprinzip die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums mittels kalorimetrischem Messprinzip misst. Da ein thermischer Strömungsmesser als Massedurchflussmesser auf einem anderen Messprinzip beruht, ergibt sich dadurch eine diversitäre Redundanzmessung. Durch Vergleich mit dem Ergebnis der magnetisch-induktiven Durchflussmessung kann die Messgenauigkeit der Messgeräte überprüft, aber auch Veränderungen innerhalb der Rohrleitung oder des Mediums erkannt werden.According to the invention, the magnetic-inductive flowmeter comprises a thermal flow meter, which measures the flow velocity of the medium by means of a calorimetric measuring principle in parallel with the magnetic-inductive measuring principle. Since a thermal flow meter as a mass flow meter based on a different measurement principle, this results in a diverse redundancy measurement. By comparing with the result of the electromagnetic flow measurement, the measuring accuracy of the measuring devices can be checked, but also changes within the pipeline or the medium can be detected.

So wirken sich bspw. Ablagerungen auf das Messergebnis des vorzugsweise frontbündig in die Wandung der Rohrleitung eingebauten thermischen Strömungsmessers derart aus, dass der erfasste Wärmeabtrag und damit die errechnete Strömungsgeschwindigkeit - abhängig von der Dicke der Ablagerung - merklich von dem Ergebnis des magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts abweicht. For example, deposits on the measurement result of the preferably flush-mounted in the wall of the pipe thermal flow meter such that the detected heat dissipation and thus the calculated flow rate - depending on the thickness of the deposit - significantly different from the result of the magnetic-inductive flowmeter differs ,

Gleiches wäre bei einer erhöhten Viskosität des Mediums festzustellen. Auch hier würde die Strömungsgeschwindigkeit im Wandungsbereich abnehmen, während das magnetisch-induktive Durchflussmessgerät volumenbasiert eine deutlich größere Strömung messen würde.The same would be noted at an increased viscosity of the medium. Again, the flow velocity in the wall area would decrease, while the magnetic-inductive flow meter volume-based would measure a much larger flow.

Des Weiteren ist die eingangs erwähnte Leerrohrerkennung als Anwendungsfall zu nennen. Wird der thermische Strömungsmesser in der Wandung der Rohrleitung oben eingebaut, würde er nur bei einem vollständig gefüllten Messrohr etwas messen. Auch eine starken Blasen- bzw. Schaumbildung, die die Messergebnisse des magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts verfälschen würde, könnten damit erkannt werden, weil durch die Blasen- und Schaumbildung thermisch keine Strömung gemessen werden würde.Furthermore, the above-mentioned empty pipe detection is to be mentioned as an application. If the thermal flow meter is installed in the wall of the pipe at the top, it would only measure something with a completely filled measuring pipe. A strong formation of bubbles or foaming, which would falsify the measurement results of the magnetic-inductive flowmeter, could thus be recognized because thermally no flow would be measured by the formation of bubbles and foams.

Der umgedrehte Fall, nämlich wenn der thermische Strömungsmesser eine größere Strömung als das magnetisch-induktive Durchflussmessgerät misst, läge bspw. vor, wenn sich die Leitfähigkeit des Mediums verringern würde. Sinkt die Leitfähigkeit unter einen Mindestwert, sind magnetisch-induktive Durchflussmessgerät nicht mehr in der Lage, zuverlässige Messergebnisse zu liefern.The reverse case, namely, if the thermal flow meter measures a larger flow than the electromagnetic flowmeter would be, for example, if the conductivity of the medium were to decrease. If the conductivity drops below a minimum value, magnetic-inductive flowmeters will no longer be able to deliver reliable measurement results.

Der thermische Strömungsmesser umfasst ein Heizelement und wenigstens einen Temperaturfühler, wobei das Heizelement thermisch an das strömende Medium gekoppelt ist und somit seine Heizleistung an das strömende Medium abgibt. Der wenigstens eine Temperaturfühler erfasst wahlweise die Temperatur des erwärmten Mediums und/oder die des Heizelements, welche jeweils abhängig von der Strömungsgeschwindigkeit ist. Das als kalorimetrisches Prinzip bekannte Messverfahren ist grundsätzlich bekannt.The thermal flow meter comprises a heating element and at least one temperature sensor, wherein the heating element is thermally coupled to the flowing medium and thus emits its heating power to the flowing medium. The at least one temperature sensor selectively detects the temperature of the heated medium and / or that of the heating element, which is in each case dependent on the flow velocity. The measuring method known as the calorimetric principle is known in principle.

Neben der reinen Redundanzmessung bei der Strömungs- bzw. Durchflussgeschwindigkeit ist es mit dem thermischen Strömungsmesser auch möglich, durch Vergleich des aktuellen Wärmeabtrags mit einem Referenzwert auf einen bestimmten Zustand zu schließen. Wenn bspw. ein Reinigungsvorgang gestartet wurde, misst das Heizelement permanent seinen Wärmeabtrag, bspw. indem die elektrische Leistung erfasst wird, die nötig ist, um das Heizelement auf einer vorgegebenen, konstanten Temperatur zu halten. Der Wärmeabtrag wird dabei unmittelbar beeinflusst durch die Art und die Zusammensetzung des abfließenden Mediums. Wenn keine oder eine zu geringe Menge Reinigungsflüssigkeit über das Heizelement fließt, resultiert daraus ein geringerer Wärmeabtrag, als wenn Reinigungsflüssigkeit in ausreichender Menge vorhanden wäre. Auch erzeugt eine Reinigungsflüssigkeit, die mit Verschmutzung konfrontiert ist, einen anderen Wärmeabtrag, als wenn die ablaufende Reinigungsflüssigkeit eine saubere Situation vorfindet.In addition to the pure redundancy measurement at the flow or flow rate, it is also possible with the thermal flow meter, to close by comparing the current heat dissipation with a reference value to a specific state. For example, when a cleaning operation has been started, the heating element permanently measures its heat dissipation, for example by detecting the electrical power necessary to maintain the heating element at a predetermined, constant temperature. The heat removal is directly influenced by the type and composition of the effluent. If no or too little amount of cleaning fluid flows over the heating element, this results in less heat removal than if cleaning fluid were present in sufficient quantity. Also, a cleaning liquid that is subject to contamination generates a different heat removal than if the running cleaning liquid finds a clean situation.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts ist es möglich, mit nur einer Maßnahme, nämlich das Vorsehen eines thermischen Strömungsmessers in der Wandung der Rohrleitung, eine Vielzahl von Überwachungen, die den Zustand des magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts selbst oder bestimmte Eigenschaften des zu messenden Mediums betreffen, gleichzeitig durchzuführen und damit für eine zuverlässige Durchflussmessung zu sorgen.The inventive design of a magnetic-inductive flowmeter, it is possible with a single measure, namely the provision of a thermal flow meter in the wall of the pipeline, a variety of monitoring, the state of the magnetic-inductive flowmeter itself or certain properties of the measured Medium, perform simultaneously and thus ensure a reliable flow measurement.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail by means of embodiments with reference to the drawings.

Es zeigen schematisch:

  • 1 perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Durchflussmessgeräts und
  • 2 Schnittdarstellung des Durchflussmessgeräts nach 1.
They show schematically:
  • 1 perspective view of a flowmeter according to the invention and
  • 2 Sectional view of the flowmeter after 1 ,

Bei der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.In the following description of the preferred embodiments, like reference characters designate like or similar components.

In 1 ist ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät 1 dargestellt, das neben einer bekannten und daher hier nicht näher gezeigten magnetisch-induktiven Messeinheit 3 im Wesentlichen aus einem Messrohr 2, zwei Anschlussflanschen 4 - wobei hier aus Gründen der besseren Darstellung nur ein Flansch 4 gezeigt ist - sowie einem in das Messrohr 2 integrierten thermischen Strömungsmesser 10 besteht. Die beiden Flansche 4 dienen hauptsächlich dem Anschluss des Messgeräts 1 an die jeweiligen, hier nicht gezeigten Rohrleitungen, in denen das zu messende Medium strömt.In 1 is a magnetic-inductive flowmeter 1 shown, in addition to a known and therefore not shown here in detail magnetic-inductive measuring unit 3 essentially from a measuring tube 2 , two connection flanges 4 - Here, for better illustration, only a flange 4 is shown - and one in the measuring tube 2 integrated thermal flow meter 10 consists. The two flanges 4 are mainly used to connect the meter 1 to the respective, not shown here pipelines in which the medium to be measured flows.

Aus dem Schnittbild gemäß 2 ist zu erkennen, wie der thermische Strömungsmesser 10 in das Messrohr 2 integriert ist. Bevorzugt ist der Strömungsmesser 10 frontbündig in das Messrohr 2 eingebaut, so dass im Inneren des Messrohrs 2 Toträume und strömungshinderliche Widerstände vermieden werden. Er umfasst ein Heizelement 11, das erwärmt wird und seine Wärme an das Medium abgibt. Bei dem Heizelement 11 handelt es sich um einen temperaturabhängigen Widerstand, der stiftförmig ausgebildet ist und mit seiner Spitze in das Medium hineinragt. Wenn das Heizelement 11 bestromt wird - die elektrische Kontaktierung ist aus Darstellungsgründen nicht gezeigt -, wird es aufgeheizt und erwärmt das Medium im Bereich der Spitze. Der thermische Strömungsmesser 10 umfasst weiterhin ein Temperaturelement 12, das die Temperatur des Mediums in einem nicht erwärmten, d.h. vom Heizelement 11 unbeeinflussten Bereich des Mediums als Referenztemperatur erfasst. Das Heizelement 11 und der Temperaturfühler 12 sind vorteilhafterweise als Pt-Element ausgeführt, bevorzugt als Pt100.From the sectional view according to 2 you can see how the thermal flow meter 10 into the measuring tube 2 is integrated. The flow meter is preferred 10 flush with the front of the measuring tube 2 installed so that inside the measuring tube 2 Dead spaces and flow-obstructive resistances are avoided. It includes a heating element 11 , which is heated and gives off its heat to the medium. At the heating element 11 it is about a temperature-dependent resistor which is pin-shaped and protrudes with its tip into the medium. When the heating element 11 is energized - the electrical contact is not shown for purposes of illustration - it is heated and heated the medium in the region of the tip. The thermal flow meter 10 further comprises a temperature element 12 , which determines the temperature of the medium in a non-heated, ie from the heating element 11 uninfluenced area of the medium detected as the reference temperature. The heating element 11 and the temperature sensor 12 are advantageously designed as a Pt element, preferably as Pt100.

Bevorzugt ist das Heizelement 11 auch gleichzeitig ein Temperaturelement, das mittels eines PWM-Signals bestromt wird und dabei in der High-Phase aufgeheizt wird und in der Low-Phase seinen Temperaturverlauf während der strömungsabhängigen Abkühlung erfasst. Für detaillierte Ausführungen zu diesem Messprinzip wird auf die DE102016223294A1 der Anmelderin verwiesen.The heating element is preferred 11 at the same time a temperature element which is energized by means of a PWM signal and thereby heated in the high phase and recorded in the low phase its temperature profile during the flow-dependent cooling. For detailed information on this measuring principle, refer to the DE102016223294A1 referred to the applicant.

In der vorliegenden Abbildung gemäß 1 befindet sich der thermische Strömungsmesser 10 an der Oberseite und damit am höchsten Punkt des Messrohrs 2, d.h. ausgehend von dem Querschnitt des Messrohrs 2 bei 0°. In dieser Ausführung kann auf einfache Weise die vollständige Befüllung des Messrohrs 2 festgestellt werden, da der thermische Strömungsmesser 10 nur dann ein Messsignal generieren wird, wenn er mit den Messspitzen 11, 12 mit dem Medium in Berührung kommt. Diese Berührung kann naturgemäß nur dann erfolgen, wenn das Messrohr 2 vollständig gefüllt ist. Andererseits kann der thermische Strömungsmesser 10 auch an einer beliebigen Stelle am Messrohr 2 positioniert werden, insbesondere an den Positionen 90°, 180° und 270°, ausgehend vom Querschnitt des Messrohrs 2. Auch ist denkbar, mehrere Strömungsmesser 11 vorzusehen.In the present illustration according to 1 is the thermal flow meter 10 at the top and thus at the highest point of the measuring tube 2 , ie starting from the cross section of the measuring tube 2 at 0 °. In this embodiment can easily complete the filling of the measuring tube 2 be determined because the thermal flow meter 10 only then will generate a measuring signal when using the measuring tips 11 . 12 comes in contact with the medium. This contact can of course only take place when the measuring tube 2 completely filled. On the other hand, the thermal flow meter 10 also at any point on the measuring tube 2 be positioned, in particular at the positions 90 °, 180 ° and 270 °, starting from the cross section of the measuring tube 2 , It is also conceivable to use several flow meters 11 provided.

Nicht weiter gezeigt ist eine Auswerteeinheit, in der die jeweiligen Messsignale des magnetisch-induktiven Durchflussmessgerät 1 und die des thermischen Strömungsmessers 10 miteinander bzw. die des thermischen Strömungsmessers 10 mit einer Referenztabelle (Lookup-Table) verglichen werden.Not shown further is an evaluation unit, in which the respective measurement signals of the magnetic-inductive flowmeter 1 and those of the thermal flow meter 10 with each other or the thermal flow meter 10 be compared with a lookup table.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Magnetisch-induktives DurchflussmessgerätMagnetic-inductive flowmeter
22
Messrohrmeasuring tube
33
magnetisch-induktive MesseinheitMagnetic-inductive measuring unit
44
Flanschflange
1010
thermischer Strömungssensorthermal flow sensor
1111
Heizelementheating element
1212
Temperaturfühlertemperature sensor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012015038 B3 [0003]DE 102012015038 B3 [0003]
  • DE 102010001993 A1 [0003]DE 102010001993 A1 [0003]
  • DE 102016223294 A1 [0021]DE 102016223294 A1 [0021]

Claims (3)

Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät (1) zur Messung des Durchflusses eines strömenden, leitfähigen Mediums in einem Rohrabschnitt (2), - mit einer Spule zur Erzeugung eines Magnetfelds, das senkrecht zur Strömungsrichtung verläuft, - mit zwei das Medium berührende Messelektroden zum Abgriff der durch die Strömung bewirkten Induktionsspannung und - mit einer Auswerteeinheit zur Ermittlung der Strömungsmenge aus der Induktionsspannung, wobei in dem Rohrabschnitt (2) ein Sensor (10) zur Erfassung einer weiteren Messgröße angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (10) als thermischer Strömungsmesser ausgebildet ist, der ein Heizelement (11) und wenigstens einen Temperaturfühler (12) umfasst, wobei das Heizelement (11) thermisch an das strömende Medium gekoppelt ist und somit seine Heizleistung an das strömende Medium abgibt und der wenigstens eine Temperaturfühler (12) die Temperatur des Mediums und/oder die des Heizelements (11) erfasst, wobei der Sensor (10) mit der Auswerteeinheit verbunden ist und dort seine Messsignale mit Referenzdaten und/oder mit den Messsignalen des magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts (1) verglichen werden, um Eigenschaften des strömenden Mediums und/oder bestimmte Zustände des magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts (1) zu bestimmen.Magnetic-inductive flowmeter (1) for measuring the flow of a flowing, conductive medium in a pipe section (2), - with a coil for generating a magnetic field which is perpendicular to the flow direction, - with two contacting the medium measuring electrodes for tapping by the Flow induced induction voltage and - with an evaluation unit for determining the flow rate from the induction voltage, wherein in the pipe section (2) a sensor (10) for detecting a further measured variable is arranged, characterized in that the sensor (10) is designed as a thermal flow meter comprising a heating element (11) and at least one temperature sensor (12), wherein the heating element (11) is thermally coupled to the flowing medium and thus emits its heating power to the flowing medium and the at least one temperature sensor (12) the temperature of the medium and / or that of the heating element (11) detected, the Senso r (10) is connected to the evaluation unit and there its measurement signals with reference data and / or with the measurement signals of the electromagnetic flowmeter (1) are compared to properties of the flowing medium and / or certain states of the magnetic-inductive flowmeter (1) to determine. Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (10) frontbündig im Messrohr (2) angeordnet ist.Magnetic-inductive flowmeter according to Claim 1 , characterized in that the sensor (10) is arranged flush with the front in the measuring tube (2). Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (11) auch als Temperaturfühler ausgebildet ist und mit einem Rechtecksignal bestromt wird, so dass er in der High-Phase als Heizelement und in der Low-Phase als Temperaturfühler wirkt.Magnetic-inductive flowmeter according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element (11) is also designed as a temperature sensor and is energized with a square wave signal, so that it acts as a heating element in the high phase and in the low phase as a temperature sensor ,
DE102018124069.4A 2018-09-28 2018-09-28 Magnetic-inductive flowmeter with sensor for recording a further measured variable Ceased DE102018124069A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018124069.4A DE102018124069A1 (en) 2018-09-28 2018-09-28 Magnetic-inductive flowmeter with sensor for recording a further measured variable

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018124069.4A DE102018124069A1 (en) 2018-09-28 2018-09-28 Magnetic-inductive flowmeter with sensor for recording a further measured variable

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018124069A1 true DE102018124069A1 (en) 2019-10-17

Family

ID=68052846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018124069.4A Ceased DE102018124069A1 (en) 2018-09-28 2018-09-28 Magnetic-inductive flowmeter with sensor for recording a further measured variable

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018124069A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020205846A1 (en) 2020-05-08 2021-11-11 Vega Grieshaber Kg Level and point level sensor with calorimetric sensors

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9420901U1 (en) * 1994-10-10 1995-02-23 Hiss, Eckart, Dr., 24105 Kiel Electronic evaluation device
DE102009046653A1 (en) * 2009-11-12 2011-05-19 Endress + Hauser Flowtec Ag Magnetically inductive flow rate measuring system for determining volume- and/or mass flow rate of measuring medium in e.g. automation engineering, has two resistance thermometers integrated into two electrodes, respectively
DE102010001993A1 (en) 2010-02-16 2011-08-18 ifm electronic gmbh, 45128 Magnetic inductive volumetric flow meter for measuring flow rate of medium, has electrode electrically connected with reference potential, for measuring electrical characteristics of flowing medium flowing through measuring tube
DE102012015038B3 (en) 2012-07-31 2013-11-21 Ifm Electronic Gmbh Magnetic-inductive volumetric flow meter for measuring flow rate of flowing conductive medium, has sensor whose electrode is arranged above longitudinal axis of measuring tube while counter electrode is arranged below longitudinal axis
DE102016223294A1 (en) 2015-11-24 2017-05-24 Ifm Electronic Gmbh Thermal flowmeter and method of operating a flowmeter

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9420901U1 (en) * 1994-10-10 1995-02-23 Hiss, Eckart, Dr., 24105 Kiel Electronic evaluation device
DE102009046653A1 (en) * 2009-11-12 2011-05-19 Endress + Hauser Flowtec Ag Magnetically inductive flow rate measuring system for determining volume- and/or mass flow rate of measuring medium in e.g. automation engineering, has two resistance thermometers integrated into two electrodes, respectively
DE102010001993A1 (en) 2010-02-16 2011-08-18 ifm electronic gmbh, 45128 Magnetic inductive volumetric flow meter for measuring flow rate of medium, has electrode electrically connected with reference potential, for measuring electrical characteristics of flowing medium flowing through measuring tube
DE102012015038B3 (en) 2012-07-31 2013-11-21 Ifm Electronic Gmbh Magnetic-inductive volumetric flow meter for measuring flow rate of flowing conductive medium, has sensor whose electrode is arranged above longitudinal axis of measuring tube while counter electrode is arranged below longitudinal axis
DE102016223294A1 (en) 2015-11-24 2017-05-24 Ifm Electronic Gmbh Thermal flowmeter and method of operating a flowmeter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020205846A1 (en) 2020-05-08 2021-11-11 Vega Grieshaber Kg Level and point level sensor with calorimetric sensors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0254160B1 (en) Device for measuring volume flow in a tube
EP2245430B1 (en) Method for anticipatory maintenance and/or method for determining the electric conductivity of a magnetic-inductive flow meter
DE102007023840B4 (en) Thermal mass flow meter and method of operation
EP1217337B1 (en) Method for testing the functioning of a flow measurement device
EP3428583B1 (en) Method for operating a fluid flow counter and fluid flow counter
DE102013105992A1 (en) Thermal flow measuring device and method for determining and / or monitoring a flow of a medium
EP2189764A1 (en) Method and measuring system for determining and/or monitoring a phase change of a measuring medium in a thermal flow meter
EP1586870A1 (en) Method for magnetic-inductive measurement of fluid flow and magnetic-inductive flowmeter
DE102009046653A1 (en) Magnetically inductive flow rate measuring system for determining volume- and/or mass flow rate of measuring medium in e.g. automation engineering, has two resistance thermometers integrated into two electrodes, respectively
WO2008142075A1 (en) Diagnostic method for thermal mass flow measuring devices
EP2378255B1 (en) Calibration device for flow meters
DE102010030952A1 (en) Device for determining and monitoring e.g. volume flow rate of biological fluid, calculates correction value based on flow rate values determined using measured temperatures, and power required to maintain temperature of heating element
DE102018124069A1 (en) Magnetic-inductive flowmeter with sensor for recording a further measured variable
DE102005003631A1 (en) Turbulence flow measuring method, involves detecting frequency signals of swirled fluid, evaluating and displaying frequency signals, and detecting amplitude signals between swirling of fluid and evaluation of frequency signals
DE112011102854T5 (en) Method and apparatus for calibrating a flowmeter
DE102014119231A1 (en) Thermal flowmeter with diagnostic function
DE102015122546A1 (en) Method for operating a magnetic-inductive flowmeter and magnetic-inductive flowmeter
DE19624974C1 (en) Floating body flow meter for flowing fluids or gases
DE102010018948B4 (en) Thermal mass flowmeter with additional sensor means and method of operation thereof
EP3655730A1 (en) Thermal flowmeter
CH662884A5 (en) HEAT METER.
DE102009045274A1 (en) Magnetic inductive flow meter for measuring volume flow of medium, has measuring tube, magnetic inductive flow measuring element arranged at measuring tube and device for generating magnetic field
DE102011050716B4 (en) Method and device for the online measurement of the viscosity of a fluid
DE102020100722A1 (en) Pressure measuring device with sensor for detecting buildup on the measuring membrane and method for operating such a pressure measuring device
DE19947992C2 (en) Method and measuring system for checking a flow meter when installed

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R230 Request for early publication
R003 Refusal decision now final