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Die Erfindung betrifft einen Strömungsteiler zum Verbinden von dem Führen eines strömenden Fluids dienlichen Fluidleitungen. Darüberhinaus betrifft die Erfindung ein mit einem solchen Strömungsteiler gebildetes Fluidleitungssystem.
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Aus der
US-A 4801 897 , der
US-A 2008/0184816 , der
US-A 2011/0154912 , der
US-A 2017/0219398 , der
US-A 2018/0313487 , der
WO-A 2006/107297 , der
WO-A 2006/118557 , der
WO-A 2009/078880 , der
WO-A 2009/123632 , der
WO-A 2015/162617 ,
WO-A 2015/085025 der
WO-A 2017/048235 , der
WO-A 2017/105493 oder der
WO-A 2017/198440 ist jeweils ein - gelegentlich auch als Verteiler-, Sammel- oder Hosenstück bezeichneter - Strömungsteiler zum Verbinden von dem Führen eines strömenden Fluids dienlichen Rohren bekannt wie auch die Verwendung eines solchen Strömungsteilers als Leitungsverzweigung oder als Leitungsvereinung eines Fluidleitungsystems.
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Jeder der Strömungsteiler weist jeweils ein von einer Wandung umhülltes Lumen auf, das sich sowohl von einer in einem ersten Strömungsteiler verorteten ersten Strömungsteileröffnung als auch von einer von nämlicher ersten Strömungsteileröffnung seitlich beabstandet in nämlichem ersten Strömungsteilerende verorteten zweiten Strömungsteileröffnung bis zu einer in einem, insb. von einem Anschlußflansch gefaßten, zweiten Strömungsteilerende verorteten kreisförmigen dritten Strömungsteileröffnung erstreckt, derart, daß das Lumen eine die beiden Strömungsteilerenden imaginär verbindende Hauptträgheitsachse sowie eine erste Symmetrieebene und eine dazu senkrechte zweite Symmetrieebene aufweist, und daß die beiden Symmetrieebenen einander in der Hauptträgheitsachse imaginär schneiden und daß das Lumen zur Hauptträgheitsachse senkrechte, ebene Querschnittsflächen mit jeweils einem in der ersten Symmetrieebene verorteten geometrischen Schwerpunkt aufweist. Die Wandungen des Strömungsteilers kann beispielsweise aus einem Metall, wie z.B. einem Edelstahl, bestehen. Von den vorbezeichneten Querschnittsflächen entspricht eine im ersten Strömungsteilerende verortete, mit deren geometrischen Schwerpunkt von der Hauptträgheitsachse des Lumens entfernte erste Querschnittsfläche der ersten Strömungsteileröffnung des Strömungsteilers, eine ebenfalls im ersten Strömungsteilerende verortete, mit deren geometrischen Schwerpunkt sowohl von der Hauptträgheitsachse des Lumens als auch vom geometrischen Schwerpunkt der vorbezeichneten ersten Querschnittsfläche entfernte zweite Querschnittsfläche der zweiten Strömungsteileröffnung des Strömungsteilers und eine im zweiten Strömungsteilerende verortete, mit deren geometrischen Schwerpunkt auf der Hauptträgheitsachse des Lumens liegende dritte Querschnittsfläche der dritten Strömungsteileröffnung des Strömungsteilers. Typischerweise ist die dritte Querschnittsfläche eines solchen Strömungsteilers, nicht zuletzt zwecks einer einfachen Anbindung an eine das Medium zu- bzw. weiterführende Rohrleitung, jeweils kreisförmig ausgebildet, während die ersten und zweiten Querschnittsflächen sowohl kreisförmig als auch, wie beispielsweise in der
WO-A 2017/048235 oder der
WO-A 2017/198440 gezeigt, ovalförmig oder auch, wie beispielsweise in der -
WO-A 2017/105493 gezeigt, halbkreisförmig ausgebildet sein können. Zudem weist jede der Querschnittsflächen naturgemäß jeweils einen Abstand zur vorbezeichneten ersten Querschnittsfläche, gemessen als ein Abstand einer Projektion des geometrischen Schwerpunkts der jeweiligen der Querschnittsflächen zum geometrischen Schwerpunkt der ersten Querschnittsfläche auf, wobei der Abstand der ersten und zweiten Querschnittsflächen zur ersten Querschnittsfläche jeweils einer (Gesamt-)Länge des Lumens entspricht.
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Wie ferner in der
US-A 2008/0184816 , der
US-A 2011/0154912 , der
US-A 2017/0219398 , der
US-A 2018/0313487 , der
WO-A 2006/107297 , der
WO-A 2006/118557 , der
WO-A 2009/078880 , der
WO-A 2009/123632 , der
WO-A 2015/162617 , der
WO-A 2017/048235 , der
WO-A 2017/105493 , der
WO-A 2017/198440 oder auch der
WO-A 2008/024112 jeweils gezeigt, kann jeder der Strömungsteiler zudem beispielsweise ein integraler Bestandteil eines, insb. dem Messen wenigstens einer physikalischen Meßgröße eines ein einer Rohrleitung strömenden Fluids dienlichen, Fluidleitungssystems sein, beispielsweise nämlich als Leitungsvereinigung eines zwei im Betrieb vibrierende Meßrohre aufweisenden Coriolis-Massendurchfluß-Meßgeräts ausgebildet sein. Jedes der vorbezeichneten Fluidleitungssysteme weist dementsprechend außer dem Strömungsteiler jeweils wenigstens zwei Fluidleitungen auf, von denen jeweils eine erste Fluidleitung mit einem jeweiligen Endabschnitt stoffschlüssig mit der ersten Strömungsteileröffnung und eine zweite Fluidleitung mit einem jeweiligen Endabschnitt stoffschlüssig mit der zweiten Strömungsteileröffnung verbunden ist, derart, daß ein jeweiliges Lumen der ersten Fluidleitung unter Bildung eines ersten Strömungspfades und ein jeweiliges Lumen der zweiten Fluidleitung unter Bildung eines zum ersten Strömungspfad parallelen zweiten Strömungspfades in das Lumen des Strömungsteilers kommunizieren. Die Wandungen der Fluidleitungen können beispielsweise ebenfalls aus einem Metall, wie z.B. einem Edelstahl, bestehen. Das vorbezeichnete Fluidleitungssystem kann u.a. so verwendete werden, daß dessen Strömungsteiler als Leitungsvereinigung dient, etwa um - wie auch in der
US-A 2017/0219398 , der
US-A 2018/0313487 oder der
WO-A 2008/024112 gezeigt - separate, nämlich durch die erste Fluidleitung bzw. die zweite Fluidleitung an den Strömungsteiler geführte Fluidströme, ggf. auch voneinander unabhängig und/oder mit voneinander abweichenden Zusammensetzungen, mittels des Strömungsteilers (wieder) zusammenzuführen bzw. miteinander zu vermischen.
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Darüberhinaus kann ein Fluidleitungssystem der vorgenannten Art, nicht zuletzt bei Verwendung in einem Coriolis-Massendurchfluß-Meßgerät, ferner auch einen, hier als Leitungsverzweigung dienlichen, zum vorbezeichneten (ersten) Strömungsteiler beispielsweise baugleichen, weiteren (zweiten) Strömungsteiler aufweisen. Nämlicher zweiter Strömungsteiler ist - analog zum ersten Strömungsteiler - jeweils mit dessen ersten Leitungsende sowohl mit einem vom mit dem ersten Strömungsteiler verbundenen ersten Leitungsende entfernten zweiten Leitungsende der ersten Fluidleitung als auch mit einem vom ersten Leitungsende der ebenfalls mit dem ersten Strömungsteiler verbundene ersten Leitungsende entfernten zweiten Leitungsende der zweiten Fluidleitung verbunden, derart das sowohl das Lumen der ersten Fluidleitung als auch das Lumen der zweiten Fluidleitung sowohl mit dem Lumen des ersten Strömungsteilers als auch mit dem Lumen des zweiten Strömungsteilers kommuniziert bzw. daß die zweite Strömungsteileröffnung der zweiten Fluidleitung in die erste Strömungsteileröffnung des zweiten Strömungsteilers und die zweite Strömungsteileröffnung der zweiten Fluidleitung in die zweite Strömungsteileröffnung des zweiten Strömungsteilers münden, so daß im Ergebnis mittels des jeweiligen Fluidleitungssystems zwei strömungstechnisch parallel geschaltete, nämlich durch die erste Fluidleitung bzw. die zweite Fluidleitung führende Strömungspfade bereitgestellt sind.
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Die vorbezeichneten Fluidleitungssysteme können, wie bereits erwähnt, zudem jeweils als integraler Bestandteil eines, beispielsweise vibronischen, Meßwandlers ausgebildet sein, der dazu dient bzw. eingerichtet ist, wenigstens ein mit wenigstens einer Meßgröße - beispielsweise einem Massenstrom (Massendurchflußrate), einer Dichte oder einer Viskosität - des hindurchströmenden Fluids korrespondierenden, nämlich wenigsten einen von nämlicher Meßgröße abhängigen Signalparameter - beispielsweise einen von nämlicher Meßgröße abhängigen Signalpegel und/oder eine von nämlicher Meßgröße abhängige Signalfrequenz und/oder einen von nämlicher Meßgröße abhängigen Phasenwinkel - aufweisenden Meßsignals zu generieren. Nämlicher Meßwandler wiederum kann unter Bildung eines (vibronischen) Meßsystems, beispielsweise nämlich eines Coriolis-Massendurchfluß-Meßgeräts, eines vibronischen Dichte-Meßgeräts und/oder eines vibronischen Viskosität-Meßgeräts, mit einer entsprechenden Meß- und Betriebselektronik verbunden sein.
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Für den erwähnten Fall, daß es sich bei dem Meßwandler um einen vibronischen Meßwandler handelt, sind die erste und zweiten Fluidleitungen im besonderen jeweils auch dafür eingerichtet, von dem auszumessenden Fluid durchströmt und währenddessen zwecks Generierung des wenigstens einen Meßsignals vibrieren gelassen zu werden, wobei als Meßsignal typischerweise wenigstens ein Schwingungsbewegungen der ersten und/oder zweiten Fluidleitungen repräsentierendes Schwingungsmeßsignal mit wenigstens einer von einer Dichte des in den Fluidleitungen geführten Fluids abhängigen Signalfrequenz und/oder einer von einer Massendurchflußrate abhängigen Phasenwinkel dient. Zum Anregen bzw. Aufrechterhalten mechanischer Schwingungen der Fluidleitungen, beispielsweise nämlich von gegengleichen Biegeschwingungen der ersten und zweiten Fluidleitungen, umfaßt jedes der vorbezeichneten Fluidleitungssysteme bzw. der damit gebildeter Meßwandler ferner jeweils wenigstens einen elektromechanischen, beispielsweise nämliche elektrodynamischen, Schwingungserreger. Darüberhinaus weist ein solches Fluidleitungssystem wenigstens einen, beispielsweise zumindest an der ersten Fluidleitung angebrachten und/oder zumindest in deren Nähe plazierten, Schwingungssensor zum Erzeugen des wenigstens einen mit der Meßgröße korrespondierenden Meßsignals auf. Nicht zuletzt für den vorbezeichneten Fall, daß der Meßwandler bzw. das damit gebildet Meßsystem dafür vorgesehen ist, einen Massenstrom bzw. einen Massendurchfluß des hindurchströmenden Fluids zu messen, kann ein solches Fluidleitungssystem auch wenigstens zwei voneinander entfernt an der ersten und/oder zweiten Fluidleitung angebrachte und/oder zumindest in deren Nähe plazierte, ggf. auch baugleiche Schwingungssensoren umfassen, die eingerichtet sind, jeweils ein mit der Meßgröße korrespondierendes Meßsignal zu erzeugen, insb. derart, daß zwischen den beiden Meßsignalen eine von der Massendurchflußrate abhängige Phasendifferenz etabliert ist. Zwecks Ermittlung der Meßgröße werden die beiden Fluidleitungen von solchen vibronischen Meßwandler typischerweise zu gegengleichen Biegeschwingungen in einem Antriebs- oder auch Nutzmode, nämlich zu Schwingungen auf wenigstens einer als Nutzfrequenz für die Messung dienlichen Schwingungsfrequenz aktiv angeregt, beispielsweise auf einer oder mehren momentanen Resonanzfrequenzen von dem Fluidleitungssystem innwohnenden natürlichen Schwingungsmoden und/oder - wie u.a. auch in der eingangs erwähnten
US-A 48 01 897 gezeigt - mittels einer in der Meßgerät-Elektronik vorgesehenen, an den wenigstens einen Schwingungserreger als auch den wenigstens einen Schwingungssensor elektrisch gekoppelten, ggf. als Phasen verriegelte Regelschleife (PLL - phase locked loop) ausgebildeten elektronischen Treiberschaltung.
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Die vorbezeichneten, als Meßwandler dienlichen Fluidleitungssysteme sind zudem im besonderen dafür vorgesehen bzw. dafür eingerichtet, in den Verlauf einer Rohrleitung eingesetzt zu werden, derart, daß ein an den Meßwandler herangeführter Fluidstrom mittels eines der beiden Strömungsteiler, mithin innerhalb des Meßwandlers in zwei separate Fluidströme aufgeteilt wird, und daß nämliche Fluidströme mittels des anderen der Strömungsteiler, mithin ebenfalls innerhalb des Meßwandlers, wieder zu einem einzigen Fluidstrom zusammengeführt werden, so daß der jeweilige Meßwandler strömungstechnisch bzw. nach außen quasi als ein einziges Rohr wirkt und zudem mittels Standardflanschverbindungen sehr einfach und ohne weiteren technischen Aufwand an die korrespondierenden Segmente der Rohrleitung angeschlossen werden kann. Derartige Fluidleitungssysteme bzw. damit gebildete, beispielsweise nämlich dem Generieren von von einem Massenstrom des strömenden Fluids abhängigen Corioliskräften dienliche, vibronische Meßwandler werden u.a. auch von der Anmelderin selbst hergestellt bzw. im Verbund mit einer jeweils passend konfektionierten Meßelektronik als Coriolis-Massendurchfluß-Meßgerät bzw. als Coriolis-Massendurchfluß-/Dichte-Meßgerät, beispielsweise unter der Warenbezeichnung „PROMASS F 200“, „PROMASS G 100“, „PROMASS O 100“, „PROMASS 83E“, „PROMASS 84F“, „CNGmass“, „LPGmass“ oder „Dosimass“, angeboten.
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Es ist bekannt, daß in Fluidleitungssystemen der vorgenannten Art ein im hindurchströmenden Fluid provozierter Druckverlust (Druckabfall) in erheblichem Maße auch durch den oder die darin verbauten Strömungsteiler bzw. die geometrische Form von deren jeweiligen Lumen bestimmt ist; dies im besonderen auch in der Weise, daß eine Abhängigkeit des Druckverlustes von der jeweiligen Reynoldszahl des Fluids nicht linear ist und zudem auch erheblich durch ggf. auftretende Störeinflüssen, wie etwa Turbulenzen oder Temperaturschwankungen im Fluids bzw. variierenden Partikelfrachten und/oder Blasenbildungen, beeinflussbar sein kann. Bei Verwendung eines solchen Fluidleitungssystems in einem Meßsystem kann wiederum dessen jeweilige Meßgenauigkeit vom vorbezeichneten Druckverlust mitbestimmt sein, mithin kann eine entsprechender Meßfehler nicht linear von der Reynoldszahl des zu jeweils messenden Fluids abhängig sein bzw. trotz nominell stationärer Strömung eine erhebliche, gleichwohl nicht erwünschte Varianz aufweisen.
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Dem Rechnung tragend besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, einen verbesserten Strömungsteiler der vorbezeichneten Art bereitzustellen, der in einem hindurchströmenden Fluid im Vergleich zu konventionellen Strömungsteilern bei gleicher Reynoldszahl einen geringeren spezifischen, nämlich auf eine Einbaulänge normierten Druckverlust provoziert und/oder bei dem der Druckverlust im Vergleich zu konventionellen Strömungsteilern stabiler ist, nämlich bei gleichbleibender Reynoldszahl weniger variiert, und/oder ein entsprechend verbessertes Fluidleitungsystem bereitzustellen; dies im besonderen auch dafür, um eine Meßgenauigkeit bzw. Reproduzierbarkeit von mittels eines solchen Fluidleitungssystems gebildeten Meßsystemen generierten Meßwerten weiter zu erhöhen.
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Zur Lösung der Aufgabe besteht die Erfindung in einem, beispielsweise auch als Leitungsverzweigung oder als Leitungsvereinigung dienlichen, Strömungsteiler zum Verbinden von dem Führen eines strömenden Fluids dienlichen Fluidleitungen, welcher Strömungsteiler ein von einer Wandung, beispielsweise aus einem Metall, umhülltes, sich sowohl von einer in einem ersten Strömungsteilerende verorteten, beispielsweise kreisförmigen, ersten Strömungsteileröffnung als auch von einer von nämlicher ersten Strömungsteileröffnung beabstandet im ersten Strömungsteilerende verorteten, beispielsweise kreisförmigen, zweiten Strömungsteileröffnung bis zu einer in einem, beispielsweise von einem Anschlußflansch gefaßten, zweiten Strömungsteilerende verorteten, beispielsweise kreisförmigen, dritten Strömungsteileröffnung erstreckendes Lumen umfaßt. Das Lumen des erfindungsgemäßen Strömungsteilers weist eine die ersten und zweiten Strömungsteilerenden imaginär verbindende Hauptträgheitsachse sowie eine erste Symmetrieebene und eine dazu senkrechte zweite Symmetrieebene auf, welche ersten und zweiten Symmetrieebenen einander in der Hauptträgheitsachse imaginär schneiden. Zudem weist das Lumen des erfindungsgemäßen Strömungsteilers zur Hauptträgheitsachsesenkrechte, ebene Querschnittsflächen mit jeweils einem in der ersten Symmetrieebene verorteten geometrischen Schwerpunkt auf. Von den Querschnittsflächen entspricht eine im ersten Strömungsteilerende verortete, mit deren geometrischen Schwerpunkt von der Hauptträgheitsachse des Lumens entfernte erste Querschnittsfläche der ersten Strömungsteileröffnung des Strömungsteilers, eine ebenfalls im ersten Strömungsteilerende verortete, mit deren geometrischen Schwerpunkt sowohl von der Hauptträgheitsachse des Lumens als auch vom geometrischen Schwerpunkt der ersten Querschnittsfläche entfernte zweite Querschnittsfläche der zweiten Strömungsteileröffnung des Strömungsteilers und eine im zweiten Strömungsteilerende verortete, mit deren geometrischen Schwerpunkt auf der Hauptträgheitsachse des Lumens liegende dritte Querschnittsfläche der dritten Strömungsteileröffnung des Strömungsteilers. Jede der Querschnittsflächen des Lumens weist wiederum jeweils einen Abstand z
i zur dritten Querschnittsfläche, gemessen als ein Abstand einer Projektion des geometrischen Schwerpunkts der jeweiligen der Querschnittsflächen zum geometrischen Schwerpunkt der dritten Querschnittsfläche, sowie sich jeweils vom jeweiligen geometrischen Schwerpunkt bis zur Wandung erstreckende und jeweils in einem Winkel φ (-180°≤ φ ≤ 180°) zu einer jeweiligen Bezugsachse, nämlich einer sowohl in der jeweiligen Querschnittsfläche als auch in der ersten Symmetrieebene des Lumens liegenden und zudem senkrecht auf dessen Hauptträgheitsachse stehenden gedachten Achse stehende Radien auf. Jeder in einem Winkel φ = 0° zur jeweiligen Bezugsachse stehende, von der zweite Symmetrieebene weg weisende Radius R
i(0°) einer jeden Querschnittsfläche erfüllt jeweils eine durch einen der jeweiligen Querschnittsfläche zugewiesenen und durch einen jeweils sieben Koeffizienten, nämlich jeweils erste und zweite Ausdehnungskoeffizienten a
i, b
i, erste und zweite Symmetriekoeffizienten m
1i, m
2i sowie erste, zweite und dritte Formkoeffizienten n
1i, n
2i und n
3i enthaltenden Koeffizientensatz P
i (P
i = [a
i b
i m
1i, m
2i n
1i n
2i n
3i]) definierte und jeweils mit dem größten Radius R
0 der dritten Querschnittsfläche skalierte Berechnungsvorschrift f
i(φ, P
i):
dies im besonderen in der Weise, daß die Radien R
1(cp) der ersten Querschnittsfläche des Lumens eine durch einen ersten Koeffizientensatz P
1 = [a
1 b
1 m
11 m
21 n
11 n
21 n
31] definierte erste Berechnungsvorschrift f
1(φ, P
1) mit a
1 = (0,4...0,5), b
1 = (0,4...0,5), beispielsweise b
1 = a
1, m
11 = 4, m
21 = 4, n
11 = 2, n
21 = 2 und n
31 = 2 erfüllen, daß die Radien R
2(cp) der zweiten Querschnittsfläche des Lumens eine durch einen zweiten Koeffizientensatz P
2 = [a
2 b
2 m
12 m
22 n
12 n
22 n
32] definierte zweite Berechnungsvorschrift f
2(φ, P
2) mit a
2 = a
1, b
2 = b
1, m
12 = m
11, m
22 = m
21, n
12 = n
11, n
22 = n
21 und n
32 = n
31 erfüllen, daß die Radien R
3(φ) der dritten Querschnittsfläche des Lumens eine durch einen dritten Koeffizientensatz P
3 = [a
3 b
3 m
13 m
23 n
13 n
23 n
33] definierte dritte Berechnungsvorschrift f
3(φ, P
3) mit a
3 = 1, b
3 = a
3, m
13 = 4, m
23 = m
13, n
13 = 2.0, n
23 = n
13 und n
33 = n
13 erfüllen, und daß die Radien R
4(φ) einer mit deren geometrischen Schwerpunkt auf der Hauptträgheitsachse des Lumens liegende, in einem Abstand z
4 zur dritten Querschnittsfläche, der mehr als 20% des Abstands z
1 (z
4 > 0,2 · z
1) und nicht mehr als 30% des Abstands z
1 (z
4 < 0,3 · z
1) beträgt, verorteten vierten Querschnittsfläche des Lumens eine durch einen vierten Koeffizientensatz P
4 = [a
4 b
4 m
14 m
24 n
14 n
24 n
34] definierte vierte Berechnungsvorschrift f
4(φ, P
4) mit a
4 =(0,95...0,99), b
4 = (0,45...0,7), m
14 = 4, m
24 = 4, n
14 = 3.0, n
24 = n
14 und n
34 = (3...4) erfüllen.
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Darüberhinaus besteht die Erfindung in einem mittels eines solchen Strömungsteiler gebildeten Fluidleitungssystem, das außer dem erfindungsgemäßen Strömungsteiler eine, beispielsweise als starres und/oder zumindest abschnittsweise kreiszylindrisches Rohr ausgebildete, erste Fluidleitung mit einem von einer Wandung, beispielsweise aus einem Metall, umhüllten, sich von einem ersten Leitungsende der ersten Fluidleitung bis zu einem zweiten Leitungsende nämlicher zweiten Fluidleitung erstreckenden Lumen sowie wenigstens eine, beispielsweise als starres und/oder zumindest abschnittsweise kreiszylindrisches Rohr ausgebildete und/oder zur ersten Fluidleitung baugleiche, zweite Fluidleitung mit einem von einer Wandung, beispielsweise aus einem Metall, umhüllten, sich von einem ersten Leitungsende der zweiten Fluidleitung bis zu einer in einem zweiten Leitungsende nämlicher zweiten Fluidleitung erstreckenden Lumen umfaßt, derart, daß sowohl die erste Fluidleitung mit deren ersten Leitungsende als auch die zweite Fluidleitung mit deren ersten Leitungsende jeweils mit dem ersten Strömungsteilerende des ersten Strömungsteilers verbunden sind, derart, daß das Lumen der ersten Fluidleitung unter Bildung eines durch die erste Strömungsteileröffnung des ersten Strömungsteilers hindurchführenden ersten Strömungspfades und das Lumen der zweiten Fluidleitung unter Bildung eines durch die zweite Strömungsteileröffnung des ersten Strömungsteilers hindurchführenden zweiten Strömungspfades jeweils mit dem Lumen des ersten Strömungsteilers kommunizieren.
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Nach einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Radien P
5(φ) einer mit deren geometrischen Schwerpunkt auf der Hauptträgheitsachse des Lumens liegende, in einem Abstand z
5 zur dritten Querschnittsfläche, der nicht weniger als 10% des Abstands z
1 (z
5≥ 0,1 · z
1) und nicht mehr als 20% des Abstands z
1 (z
5≤ 0,2 · z
1) beträgt, verorteten fünften Querschnittsfläche des Lumens eine durch einen fünften Koeffizientensatz P
5 = [a
5 b
5 m
15 m
25 n
15 n
25 n
35] definierte fünften Berechnungsvorschrift f
5(φ, P
5) mit a
5 = (0,97...1), b
5= (0,65...1), m
15= 4, m
25 = 4, n
15 = 3, n
25 = 3 und n
35 = (2...3,5) erfüllt. Diese Ausgestaltung der Erfindung weiterbildend ist die fünfte Querschnittsfläche ferner so ausgebildet, daß deren zweiter Ausdehnungskoeffizienten b
5 in Abhängigkeit vom Abstand z
5 eine Berechnungsvorschrift:
beispielsweise nämlich
erfüllt. Alternativ oder in Ergänzung kann die fünfte Querschnittsfläche auch so ausgebildet sein, daß deren dritter Formkoeffizienten n
35 in Abhängigkeit vom Abstand z
5 eine Berechnungsvorschrift: n
35 = (2,4...2,6)· z
5 + (7,7...8), beispielsweise nämlich n
35 = 2,55 · z
5 + 7,87 , erfüllt, und/oder daß ein Verhältnis n
35 / b
5 von deren dritten Formkoeffizienten n
35 zu deren zweiten Ausdehnungskoeffizienten b
5 mehr als 2 und/oder weniger als 6 beträgt.
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Nach einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß von keiner der Querschnittsflächen des Lumens der jeweilige dritte Formkoeffizient n3i größer als der dritte Formkoeffizient n34 der vierten Querschnittsfläche ist.
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Nach einer dritten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die vierte Querschnittsfläche so ausgebildet ist, daß ein Verhältnis n34 / b4 von deren dritten Formkoeffizienten n34 zu deren zweiten Ausdehnungskoeffizienten b4 nicht weniger als 5,5 und/oder nicht mehr als 7 beträgt.
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Nach einer vierten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Radien R6(φ) einer mit deren geometrischen Schwerpunkt auf der Hauptträgheitsachse des Lumens liegende, in einem Abstand z6 zur dritten Querschnittsfläche, der mehr als 45% des Abstands z1 (z6 > 0,45 · z1) und weniger als 60% des Abstands z1 (z6 < 0,6 · z1) beträgt, verorteten sechsten Querschnittsfläche des Lumens eine durch einen sechsten Koeffizientensatz P6 = [a6 b6 m16 m26 n16 n26 n36] definierte sechsten Berechnungsvorschrift f6(φ, P6) mit a6 = (0,98...1), b6 = (0,7...0,8), m16 = 4, m26 = 4, n16 = 1, n25 = (2...2,5) und n35 = (2,1...2,8) erfüllt. Diese Ausgestaltung der Erfindung weiterbildend ist die sechste Querschnittsfläche ferner so ausgebildet, daß deren dritter Formkoeffizienten n36 in Abhängigkeit vom Abstand z6 eine Berechnungsvorschrift: n36 = (3,4...3,6)· z6 + (0,5...0,7), beispielsweise nämlich n36 = 3,57 · z6 + 0,64, erfüllt.
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Nach einer fünften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Radien R7(φ) einer mit deren geometrischen Schwerpunkt von der Hauptträgheitsachse (z) des Lumens entfernten und in einem Abstand z7 zur dritten Querschnittsfläche, der mehr als 60% des Abstands z1 (z7 > 0,6 · z1) und weniger als 95% des Abstands z1 (z7 < 0,95 · z1) beträgt, verorteten siebten Querschnittsfläche des Lumens eine durch einen siebten Koeffizientensatz P7 = [a7 b7 m17 m27 n17 n27 n37] definierte siebte Berechnungsvorschrift f7(φ, P7) mit a7 = (0,40...0,55), b7 = a7, m17 = 3 m27 = 3 n17 = (2,3...2,5) n27 = (2,7...2,8) und n37 = n27 erfüllen und daß die Radien P5(φ) einer mit deren geometrischen Schwerpunkt von der Hauptträgheitsachse des Lumens entfernten und in einem Abstand z8 zur dritten Querschnittsfläche, der gleich dem Abstand z7 der siebten Querschnittsfläche ist, verorteten achten Querschnittsfläche des Lumens eine durch einen achten Koeffizientensatz P8= [a8 b8 m18 m28 n18 n28 n38] definierte achte Berechnungsvorschrift f8(φ, P8) mit a8 = a7, b8 = b7, m18 = m17, m28 = m27, n18 = n17, n28 = n27 und n38 = n37 erfüllen. Diese Ausgestaltung der Erfindung weiterbildend ist ferner vorgesehen, daß der geometrische Schwerpunkt der siebten Querschnittsfläche des Lumens einen Abstand x7 zur zweiten Symmetrieebene und der geometrische Schwerpunkt der achten Querschnittsfläche des Lumens einen Abstand x8 zur zweiten Symmetrieebene aufweist und daß jeder der Abstände x7, x8 der siebten und achten Querschnittsflächen jeweils wenigstens gleich dem jeweiligen ersten Ausdehnungskoeffizienten a7 bzw. a8 der siebten bzw. achten Querschnittsfläche ist und/oder jeweils höchstens einem 1,2-fachen des jeweiligen ersten Ausdehnungskoeffizienten a7 bzw. a8 der siebten bzw. achten Querschnittsfläche entspricht.
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Nach einer sechsten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß von jeder der Querschnittsflächen des Lumens der jeweilige erste Ausdehnungskoeffizient ai nicht weniger als 0,9 und/oder nicht mehr als 1 beträgt.
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Nach einer siebenten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß von jeder der Querschnittsflächen des Lumens der jeweilige zweite Ausdehnungskoeffizient bi nicht weniger als 0,4 und/oder nicht mehr als 1 beträgt.
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Nach einer achten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß von jeder der Querschnittsflächen des Lumens der jeweilige erste Formkoeffizienten n1i nicht weniger als 2 und/oder nicht mehr als 3 beträgt.
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Nach einer neunten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß von jeder der Querschnittsflächen des Lumens der jeweilige zweite Formkoeffizienten n2i nicht weniger als 2 und/oder nicht mehr als 3 beträgt.
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Nach einer zehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der geometrische Schwerpunkt der ersten Querschnittsfläche des Lumens einen Abstand x1 zur zweiten Symmetrieebene und der geometrische Schwerpunkt der zweiten Querschnittsfläche des Lumens einen Abstand x2 zur zweiten Symmetrieebene aufweist, und daß jeder der Abstände x1, x2 der ersten und zweiten Querschnittsflächen jeweils wenigstens einem 1,05-fachen, beispielsweise wenigstens einem 1,2-fachen, des jeweiligen ersten Ausdehnungskoeffizienten a1 bzw. a2 der ersten bzw. zweiten Querschnittsfläche und/oder jeweils höchstens einem 1,5-fachen, beispielsweise höchstens einem 1,3-fachen, des jeweiligen ersten Ausdehnungskoeffizienten a1 bzw. a2 der ersten bzw. zweiten Querschnittsfläche entspricht.
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Nach einer elften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß keiner der ersten Ausdehnungskoeffizienten ai eines der Koeffizientensätze Pi größer ist als der erste Ausdehnungskoeffizient a1 des ersten Koeffizientensatzes P1.
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Nach einer zwölften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß keiner der zweiten Ausdehnungskoeffizienten bi eines der Koeffizientensätze Pi größer ist als der zweite Ausdehnungskoeffizient b1 des ersten Koeffizientensatzes P1.
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Nach einer dreizehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß keine Querschnittsfläche einen Flächeninhalt aufweist, der größer als ein Flächeninhalt der dritten Querschnittsfläche ist.
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Nach einer vierzehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß keine Querschnittsfläche einen Flächeninhalt aufweist, der kleiner als ein Flächeninhalt der ersten Querschnittsfläche oder der zweiten Querschnittsfläche ist.
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Nach einer fünfzehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß ein Verhältnis eines Flächeninhalts der dritten Querschnittsfläche zu einem Flächeninhalt der ersten Querschnittsfläche oder der zweiten Querschnittsfläche jeweils größer als 1 und/oder kleiner als 1,5 ist.
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Nach einer sechzehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Abstand z1 der ersten Querschnittsfläche zur dritten Querschnittsfläche gleich dem Abstand z2 (z2 = z1) der zweiten Querschnittsfläche zur dritten Querschnittsfläche ist.
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Nach einer siebzehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Abstand z1 der ersten Querschnittsfläche zur dritten Querschnittsfläche und/oder der Abstand z2 (z2 = z1) der zweiten Querschnittsfläche zur dritten Querschnittsfläche einer Länge L des Lumens entspricht.
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Nach einer achtzehnten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die erste Strömungsteileröffnung dafür eingerichtet ist, mit einem, beispielsweise hohlzylindrischen, Endabschnitt einer ersten Fluidleitung, beispielsweise stoffschlüssig, verbunden zu werden, derart, daß ein Lumen der ersten Fluidleitung unter Bildung eines durch die erste Strömungsteileröffnung hindurchführenden ersten Strömungspfades mit dem Lumen des Strömungsteilers kommuniziert, daß die zweite Strömungsteileröffnung dafür eingerichtet ist, mit einem, beispielsweise hohlzylindrischen, Endabschnitt einer zweiten Fluidleitung, beispielsweise stoffschlüssig, verbunden zu werden, derart, daß ein Lumen der zweiten Fluidleitung unter Bildung eines durch die zweite Strömungsteileröffnung hindurchführenden, zum ersten Strömungspfad strömungstechnisch parallel geschalteten zweiten Strömungspfades mit dem Lumen des Strömungsteilers kommuniziert.
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Nach einer ersten Weiterbildung des Fluidleitungssystems der Erfindung umfaßt dieses weiters einen einem erfindungsgemäßen Strömungsteiler entsprechenden, beispielsweise auch zum ersten Strömungsteiler baugleichen, zweiten Strömungsteiler und sind sowohl die erste Fluidleitung mit deren zweiten Leitungsende als auch die Fluidleitung mit deren zweiten Leitungsende jeweils mit dem ersten Strömungsteilerende des zweiten Strömungsteilers verbunden, derart, daß das Lumen der ersten Fluidleitung unter Bildung eines sowohl durch die erste Strömungsteileröffnung des ersten Strömungsteilers als auch durch die erste Strömungsteileröffnung des zweiten Strömungsteilers hindurchführenden ersten Strömungspfades und das Lumen der zweiten Fluidleitung unter Bildung eines sowohl durch die zweite Strömungsteileröffnung des ersten Strömungsteilers als auch durch die zweite Strömungsteileröffnung des zweiten Strömungsteilers hindurchführenden, zum ersten Strömungspfad strömungstechnisch parallel geschalteten zweiten Strömungspfades sowohl mit dem Lumen des ersten Strömungsteilers als auch mit dem Lumen des zweiten Strömungsteilers kommunizieren.
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Nach einer zweiten Weiterbildung des Fluidleitungssystems der Erfindung umfaßt dieses weiters eine elektro-mechanische Erregeranordnung, die eingerichtet ist, elektrische Leistung in mechanische Schwingungen der ersten und zweiten Fluidleitungen bewirkende mechanische Leistung zu wandeln.
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Nach einer dritten Weiterbildung des Fluidleitungssystems der Erfindung umfaßt dieses weiters eine Sensoranordnung, die eingerichtet ist, mechanische Schwingungen der ersten und zweiten Fluidleitungen zu erfassen und wenigstens ein Schwingungen wenigstens einer der ersten und zweiten Fluidleitungen repräsentierendes, beispielsweise elektrisches, Schwingungssignal bereitzustellen.
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Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, den spezifischen Druckverlust von Strömungsteilern dadurch zu minimieren, daß eine in der Nähe der vorbezeichneten ersten Querschnittsfläche verortete, gleichwohl von den vorbezeichneten zweiten und dritten Querschnittsflächen entfernte vierte Querschnittsfläche einer sich einer Rechteckform an nährenden Superellipse entspricht bzw. daß ein entsprechender, nämlich lediglich superelliptische Querschnittsflächen aufweisender Übergangsbereich zwischen der vorbezeichneten ersten Querschnittsfläche und den vorbezeichneten zweiten und dritten Querschnittsflächen gebildet ist. Ein Vorteil der Erfindung besteht u.a. darin, daß insbesondere auch bei Verwendung des Strömungsteilers als Leitungsvereinigung eines Fluidleitungssystems, mithin bei in Richtung der ersten Querschnittsfläche durch den Strömungsteiler strömen gelassenem Fluid eine im Vergleich zu herkömmlichen Strömungsteilern bzw. damit gebildeten Fluidleitungssystemen signifikante Verbesserung des spezifischen Druckverlusts wie auch dessen Stabilität erzielt werden kann
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Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen davon werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Gleiche bzw. gleichwirkende oder gleichartig fungierende Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen; wenn es die Übersichtlichkeit erfordert oder es anderweitig sinnvoll erscheint, wird auf bereits erwähnte Bezugszeichen in nachfolgenden Figuren verzichtet. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen oder Weiterbildungen, insb. auch Kombinationen zunächst nur einzeln erläuterter Teilaspekte der Erfindung, ergeben sich ferner aus den Figuren der Zeichnung und/oder aus den Ansprüchen an sich.
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Im einzelnen zeigen:
- 1 schematisiert in einer perspektivischen Seitenansicht ein Strömungsteiler;
- 2a, 2b schematisiert in weiteren verschiedene Seitenansichten ein Strömungsteiler gemäß 1;
- 3a, 3b schematisiert Verwendungen eines Strömungsteilers gemäß 1 bzw. jeweils mittels eines Strömungsteilers gemäß 1 gebildete Fluidleitungssysteme;
- 4 in einem dreidimensionalen Diagramm verschiedene Querschnittsflächen eines Lumens eines Strömungsteilers gemäß 1 bzw. dementsprechende Strömungsquerschnitte nämlichen Strömungsteilers;
- 5a, 5b schematisiert verschiedene Querschnittsflächen eines Lumens gemäß 4;
- 6a, 6b schematisiert weitere, nämlich zwischen der Querschnittsfläche gemäß 5b und jeder der Querschnittsflächen gemäß 5a verortete, Querschnittsflächen des Lumens gemäß 4;
- 7a, schematisiert eine weitere, nämlich zwischen der Querschnittsfläche gemäß 6a bzw. 6b und jeder der Querschnittsflächen gemäß 5a verortete, Querschnittsfläche des Lumens gemäß 4;
- 7b schematisiert weitere, nämlich jeweils zwischen der Querschnittsfläche gemäß 7a und jeder der Querschnittsflächen gemäß 5a verortete, Querschnittsflächen des Lumens gemäß 4;
- 8 schematisiert in einer ersten Seitenansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines mittels eines Strömungsteilers gemäß 1 gebildete Fluidleitungssystems;
- 9 schematisiert in einer perspektivischen zweiten Seitenansicht das Fluidleitungssystem gemäß 8; und
- 10 schematisiert in einer Seitenansicht einen mittels des Fluidleitungssystems gemäß 8 bzw. 9 gebildeten, dem Messen wenigstens einer physikalischen Meßgröße eines in einer Rohrleitung strömenden Fluids dienlichen Meßwandler.
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In den 1, 2a bzw. 2b schematisiert in verschiedenen Seitenansichten ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Strömungsteilers gezeigt, beispielsweise nämlich eines Strömungsteilers zum Verbinden von dem Führen eines strömenden Fluids dienlichen Fluidleitungen. Der Strömungsteiler weist ein von einer Wandung, beispielsweise aus einem Metall, umhülltes Lumen 10* auf, das sich - wie auch in 2a und 2b jeweils dargestellt bzw. aus einer Zusammenschau der 1, 2a und 2b ohne weiteres ersichtlich - sowohl von einer in einem ersten Strömungsteilerende 10+ verorteten ersten Strömungsteileröffnung 10a als auch von einer im Strömungsteilerende 10+ verorteten, gleichwohl von der Strömungsteileröffnung 10a beabstandeten zweiten Strömungsteileröffnung 10b bis zu einer in einem zweiten Strömungsteilerende 10# verorteten kreisförmigen dritten Strömungsteileröffnung 10c erstreckt. Zum einfachen, gleichwohl Leckage freien Verbinden des Strömungsteilers 10 mit einer Rohrleitung kann das Strömungsteilerende 10# beispielsweise von einem, ggf. auch standardisierten Anschlußflansch gefaßt sein bzw. in einen, ggf. auch von einem solchen Anschlußflansch gefaßten Anschlußstutzen münden. Alternativ oder in Ergänzung kann der erfindungsgemäße Strömungsteiler beispielsweise auch durch ein additives bzw. generatives Fertigungsverfahren (3D-Druckverfahren) hergestellt werden. Der erfindungsgemäße Strömungsteilers kann beispielsweise zudem auch ein, ggf. auch integraler, Bestandteil eines Fluidleitungssystems zum Führen eines strömenden Fluids sein, beispielsweise nämlich in einem solchen Fluidleitungssystem - wie auch in 3a schematisiert dargestellt - als eine Leitungsverzweigung oder - wie auch in 3b schematisiert dargestellt - als eine Leitungsvereinigung verwendet werden.
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Dementsprechend ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung die Strömungsteileröffnung
10a des Strömungsteilers
10 ferner dafür eingerichtet, mit einem - beispielsweise hohlzylindrischen - Endabschnitt einer ersten Fluidleitung
100, ggf. auch stoffschlüssig, verbunden zu werden, derart, daß - wie auch in
3a dargestellt - ein Lumen
100* der Fluidleitung
100 unter Bildung eines durch nämliche Strömungsteileröffnung
10a hindurchführenden ersten Strömungspfades mit dem Lumen
10* kommuniziert, und ist die zweite Strömungsteileröffnung
10b dafür eingerichtet, mit einem - beispielsweise hohlzylindrischen - Endabschnitt einer zweiten Fluidleitung
200, insb. stoffschlüssig, verbunden zu werden, derart, daß - wie auch in
3a bzw.
3b dargestellt - ein Lumen
200 der Fluidleitung
200 unter Bildung eines durch nämliche Strömungsteileröffnung
10b hindurchführenden, beispielsweise zum ersten Strömungspfad strömungstechnisch parallel geschalteten, zweiten Strömungspfades ebenfalls mit dem Lumen
10* kommuniziert. Das vorbezeichnete Fluidleitungssystem wiederum kann auch Bestandteil eines Meßwandlers, beispielsweise nämlich eines vibronischen Meßwandlers, etwa gemäß einer der eingangs erwähnten Patentanmeldungen bzw. Patente
EP-A 816 807 ,
US-A 2001/0037690 ,
US-A 2008/0184816 ,
US-A 2017/0219398 ,
US-A 48 23 613 ,
US-A 56 02 345 ,
US-A 57 96 011 , WO-A 90/15310, WO-A 00/08423, WO-A 2006/107297, WO-A 2006/118557, WO-A 2008/059262, WO-A 2008/013545, WO-A 2009/048457, WO-A 2009/078880, WO-A 2009/120223,
WO-A 2009/123632 ,
WO-A 2010/059157 ,
WO-A 2013/006171 ,
WO-A 2013/070191 ,
WO-A 2015/162617 ,
WO-A 2015085025 oder
WO-A 2017/198440 , bzw. eines mittels eines solchen Meßwandlers gebildeten, ggf. vibronischen Meßsystems, beispielsweise nämlich eines Coriolis-Massenduchfluß-Meßgeräts oder eines Dichte-Meßgeräts, sein. Alternativ oder in Ergänzung kann das Fluidleitungssystem beispielsweise auch Bestandteil einer Übergabestelle für eichpflichtigen Güterverkehr, wie z.B. eine Zapfanlage für Kraftstoffe bzw. eine Übergabestelle, sein. Bei der wenigstens einen Meßgröße kann es sich dementsprechend beispielsweise um eine Dichte, eine Viskosität oder eine Temperatur des Fluids handeln. Nämliche Meßgröße kann aber beispielsweise auch ein Strömungsparameter des Fluids, beispielsweise nämlich ein Massenstrom oder einer Volumenstrom, sein. Nicht zuletzt für den vorbezeichneten Fall, daß das Fluidleitungssystem Bestandteil eines vibronischen Meßwandlers bzw. eines damit gebildeten vibronischen Meßsystems ist, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung zumindest die Fluidleitung
100 zudem dafür eingerichtet, von Fluid durchströmt und währenddessen vibrieren gelassen zu werden. Darüberhinaus kann auch die Fluidleitung
200 dafür eingerichtet sein von Fluid durchströmt und währenddessen vibrieren gelassen zu werden; dies beispielsweise auch in der Weise, daß die beiden Fluidleitungen
100,
200 simultan von Fluid durchströmt und/oder währenddessen simultan, insb. nämlich gegengleich, vibrieren gelassen werden.
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Wie in 4 schematisch dargestellt bzw. aus einer Zusammenschau der 1, 2a, 2b und 4 ohne weiteres ersichtlich, weist das Lumen 10* des erfindungsgemäßen Strömungsteilers 10 eine die ersten und zweiten Strömungsteilerenden 10+, 10# imaginär verbindende Hauptträgheitsachse z auf. Zudem ist das Lumen 10* spiegelsymmetrisch, derart, daß das Lumen 10* eine erste Symmetrieebene xz und eine dazu senkrechte zweite Symmetrieebene yz aufweist, welche ersten und zweiten Symmetrieebenen yz, xz einander in der Hauptträgheitsachse z imaginär schneiden, und weist das Lumen 10* zur Hauptträgheitsachse z senkrechte, ebene Querschnittsflächen xyi, mit jeweils einem in der ersten Symmetrieebene xz verorteten geometrischen Schwerpunkt auf. Von den vorbezeichneten Querschnittsflächen xyi entspricht eine im Strömungsteilerende 10+ verortete, gleichwohl mit deren geometrischen Schwerpunkt von der Hauptträgheitsachse z entfernte, mithin einen Abstand x1 zur Symmetrieebene yz aufweisende erste Querschnittsfläche xy1 der Strömungsteileröffnung 10a, eine ebenfalls im Strömungsteilerende 10+ verortete, gleichwohl mit deren geometrischen Schwerpunkt sowohl vom geometrischen Schwerpunkt der Querschnittsfläche xy1 als auch von der Hauptträgheitsachse z des Lumens 10* entfernte, mithin einen Abstand x2 zur Symmetrieebene yz aufweisende zweite Querschnittsfläche xy2 der Strömungsteileröffnung 10b und eine im zweiten Strömungsteilerende 10# verortete, mit deren geometrischen Schwerpunkt auf der Hauptträgheitsachse z liegende kreisförmige dritte Querschnittsfläche xy3 der Strömungsteileröffnung 10c. Indem das Lumen 10* in der vorbezeichneten Weise spiegelsymmetrisch ist, sind die vorbezeichneten Abstände x1, x2 gleich und sind die beiden, beispielsweise jeweils auch kreisförmigen, Querschnittsfläche xy1 , xy2 entsprechend kongruent zueinander. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Strömungsteiler 10 bzw. dessen Lumen 10* zudem so ausgebildet, daß ein Verhältnis eines Flächeninhalts der Querschnittsfläche xy3 zu einem Flächeninhalt der Querschnittsfläche xy1 bzw. der Querschnittsfläche xy2 jeweils größer als 1 und/oder kleiner als 1,5 ist. Alternativ oder in Ergänzung kann der Strömungsteiler 10 bzw. dessen Lumen 10* ferner so ausgebildet sein, daß keine Querschnittsfläche xyi einen Flächeninhalt aufweist, der größer als der vorbezeichnete Flächeninhalt der Querschnittsfläche xy3 ist, und/oder daß keine Querschnittsfläche xyi einen Flächeninhalt aufweist, der kleiner als ein Flächeninhalt der Querschnittsfläche xy1 oder der Querschnittsfläche xy2 ist.
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Naturgemäß weist jede der vorbezeichneten Querschnittsflächen xyi des Lumens 10* - wie auch in 4 schematisch dargestellt bzw. aus einer Zusammenschau der 4, 5a, 5b, 6a, 6b, 7a bzw. 7b ohne weiteres ersichtlich - ferner jeweils eine Vielzahl von voneinander abweichenden und/oder einander gleichen Radien Ri sowie jeweils einen Abstand zi zur Querschnittsfläche xy3 , gemessen als ein Abstand einer Projektion des geometrischen Schwerpunkts der jeweiligen der Querschnittsflächen xyi zum geometrischen Schwerpunkt der Querschnittsfläche xy3 , auf. Der Abstand z1 der Querschnittsfläche xy1 zur Querschnittsfläche xy3 ist dabei gleich dem Abstand z2 (z2 = z1) der Querschnittsfläche xy2 zur Querschnittsfläche xy3 . Zudem kann der vorbezeichnete Abstand z1 bzw. der Abstand z2 (z2 = z1) einer (Gesamt-) Länge L des Lumens 10* bzw. einer Baulänge des Strömungsteilers 10 entsprechen. Darüberhinaus weist das Lumen 10* ferner eine - letztlich das Aufteilen von Teilströmen initiierende bzw. Wiederzusammenführen von Teilströmen vollendende - Bifurkation (Gabelungspunk) bzw. eine Bifurkationsfläche xyB, nämlich eine mit ihrem geometrischen Schwerpunkt die Bifurkation bildende Querschnittsfläche auf. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, ist vorgesehen, daß ein Abstand zB der Bifurkationfläche xyB mehr als 55% des Abstands z1 (zB > 0,55 · z1) und/oder weniger als 65% des Abstands z1 zB < 0,65 · z1) beträgt.
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Wie auch in den
5a,
5b,
6a,
6b,
7a bzw.
7b jeweils dargestellt erstreckt sich jeder der vorbezeichneten Radien R
i einer jeden Querschnittsfläche xy
i jeweils vom jeweiligen geometrischen Schwerpunkt nämlicher Querschnittsfläche xy
i, bis zur Wandung und steht jeweils in einem Winkel φ (-180°≤ φ ≤ 180°) zu einer jeweiligen Bezugsachse x
i, nämlich einer sowohl in der jeweiligen Querschnittsfläche xy
i, als auch in der ersten Symmetrieebene
xz des Lumens
10* liegenden und zudem senkrecht auf dessen Hauptträgheitsachse z stehenden gedachten Achse, wobei jeder in einem Winkel φ = 0° zur jeweiligen Bezugsachse x
i stehende Radius R
i(0°) jeweils von der Symmetrieebene
yz des Lumens
10* weg weist. Zudem erfüllt jeder Radius R
i(φ) einer jeden Querschnittsfläche xy
i jeweils eine durch einen der jeweiligen Querschnittsfläche xy
i, zugewiesenen und durch einen jeweils sieben Koeffizienten, nämlich jeweils einen ersten Ausdehnungskoeffizienten a
i, einen zweiten Ausdehnungskoeffizienten b
i, einen ersten Symmetriekoeffizienten m
1i, einen zweiten Symmetriekoeffizienten m
2i, einen ersten Formkoeffizienten n
1i, einen zweiten Formkoeffizienten n
2i und einen dritten Formkoeffizienten n
3i enthaltenden Koeffizientensatz (bzw. Parametervektor) P
i (P
i = [a
i b
i m
1i, m
2i n
1i n
2i n
3i]) definierte, mithin mit nur einigen wenigen Variablen parametrisierte, und jeweils mit dem größten Radius R
0 der dritten Querschnittsfläche
xy3 (R
i(φ) / R
0 → r
i(φ)) skalierte Berechnungsvorschrift f
1(φ, P
i):
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Dementsprechend erfüllen die Radien R1(φ) der Querschnittsfläche xy1 eine durch einen ersten Koeffizientensatz P1 = [a1 b1 m11 m21 n11 n21 n31] definierte erste Berechnungsvorschrift f1(φ, P1), die Radien R2(cp) der Querschnittsfläche xy2 dementsprechend eine durch einen zweiten Koeffizientensatz P2 = [a2 b2 m12 m22 n12 n22 n32] definierte zweite Berechnungsvorschrift f2(φ, P2) und die Radien R3(φ) der Querschnittsfläche xy3 entsprechend eine durch einen dritten Koeffizientensatz P3 = [a3 b3 m13 m23 n13 n23 n33] definierte dritte Berechnungsvorschrift f3(φ, P3), wobei der Koeffizientensatz P1 für die Radien R1(φ) mit a1 = (0,4...0,5), b1 = (0,4...0,5), m11 = 4, m21 = 4, n11 = 2, n21 = 2 und n31 = 2 festgelegt ist. Da - wie bereits angedeutet - die beiden Querschnittsfläche xy1 , xy2 kongruent ausgebildet sind, sind auch deren beider Berechnungsvorschriften f1(φ, P1), f2(φ, P2) gleich bzw. gilt entsprechend auch für die Koeffizientensätze P1, P2: P2 = P1, mithin a2 = a1, b2 = b1, m12 = m11, m22 = m21, n12 = n11, n22 = n21 und n32 = n31. Für den erwähnten Fall, daß die beiden Querschnittsfläche xy1 , xy2 kreisförmig sind, ist zudem der Ausdehnungskoeffizienten b1 des Koeffizientensatzes P1, mithin ist der Ausdehnungskoeffizienten b2 des Koeffizientensatzes P2 jeweils gleich dem Ausdehnungskoeffizienten a1 gewählt, so daß also gilt: b1 = b2 = a1 → R1(φ) = R2(cp) = a1·R0 = const.
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Für den Koeffizientensatz P3 zur Bestimmung der Radien R3(φ) der kreisförmigen Querschnittsfläche xy3 gilt dementsprechend gleichermaßen b3 = a3, m13 = 4, m23 = m13, n13 = 2, n23 = n13 und n33 = n13, wobei wiederum dessen Ausdehnungskoeffizient a3 gleich Eins gesetzt ist (a3 = 1). Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Strömungsteiler 10 bzw. dessen Lumen 10* so ausgebildet, daß jeder der vorbezeichneten Abstände x1, x2 der geometrische Schwerpunkte der Querschnittsflächen xy1 , xy2 jeweils wenigstens einem 1,05-fachen, insb. wenigstens einem 1,2-fachen, des jeweiligen ersten Ausdehnungskoeffizienten a1 bzw. a2 und/oder jeweils höchstens einem 1,5-fachen, insb. höchstens einem 1,3-fachen, des jeweiligen ersten Ausdehnungskoeffizienten a1 bzw. a2 entspricht.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Strömungsteiler 10 bzw. dessen Lumen 10* so ausgebildet, daß von jeder der vorbezeichneten Querschnittsflächen xyi des Lumens 100 bzw. von jedem der vorbezeichneten Koeffizientensätze Pi der jeweilige erste Ausdehnungskoeffizient ai nicht weniger als 0,9 und/oder nicht mehr als 1 beträgt, und/oder daß von jeder der Querschnittsflächen xyi, bzw. von jedem der vorbezeichneten Koeffizientensätze Pi der jeweilige zweite Ausdehnungskoeffizient bi nicht weniger als 0,4 und/oder nicht mehr als 1 beträgt. Alternativ oder in Ergänzung ist der Strömungsteiler 10 ferner so ausgebildet, daß von jeder der vorbezeichneten Querschnittsflächen xyi, bzw. von jedem der vorbezeichneten Koeffizientensätze Pi der jeweilige erste Formkoeffizient n1i nicht weniger als 2 und/oder nicht mehr als 3 beträgt, und/oder daß von jeder der vorbezeichneten Querschnittsflächen xy1 bzw. von jedem der vorbezeichneten Koeffizientensätze Pi der jeweilige zweite Formkoeffizient n2i nicht weniger als 2 und/oder nicht mehr als 3 beträgt. Nicht zuletzt für den vorbeschriebenen Fall, daß keine der Querschnittsfläche xyi einen Flächeninhalt aufweisen soll, der größer als der Flächeninhalt der Querschnittsfläche xy3 ist, ist ferner vorgesehen, daß keiner der ersten Ausdehnungskoeffizienten ai eines der Koeffizientensätze Pi größer ist als der Ausdehnungskoeffizient a1 des Koeffizientensatzes P1 bzw. der zugehörigen Querschnittsfläche xy1 und/oder keiner der zweiten Ausdehnungskoeffizienten bi eines der Koeffizientensätze Pi größer ist als der Ausdehnungskoeffizient b1 des Koeffizientensatzes P1 bzw. der zugehörigen Querschnittsfläche xy1 .
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Das Lumen 10* des Strömungsteilers 10 weist erfindungsgemäß ferner wenigstens eine vierte Querschnittsfläche xy4 auf, die mit deren geometrischen Schwerpunkt ebenfalls auf der Hauptträgheitsachse z des Lumens 10* liegt. Nämliche Querschnittsfläche xy4 ist in einem Abstand z4 zur Querschnittsfläche xy3 , der mehr als 20% des Abstands z1 (z4> 0,2 · z1) und weniger als 30% des Abstands z1 (z4< 0,3 · z1) beträgt, im Strömungsteiler verortet und erfindungsgemäß zudem so ausgebildet, daß deren Radien R4(φ) eine durch einen vierten Koeffizientensatz P4 = [a4 b4 m14 m24 n14 n24 n34] definierte vierte Berechnungsvorschrift f4(φ, P4) mit a4 =(0,95...0,99), b4 = (0,45...0,7), m14 = 4, m24 = 4, n13 = 3.0, n24 = n14 und n34 = (3...4) erfüllen, mithin daß - wie auch in 6a und 6b jeweils dargestellt - die Querschnittsfläche xy4 einer sich einer Rechteckform an nährenden Superellipse entspricht.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß ein Verhältnis n
34 / b
4 des vorbezeichneten Formkoeffizienten n
34 zum vorbezeichneten Ausdehnungskoeffizienten b
4 nicht weniger als 5,5 und/oder nicht mehr als 7 beträgt und/oder daß die Radien R
4(φ) des vorbezeichneten Strömungsquerschnittes
xy4 in Abhängigkeit vom jeweiligen Abstand z
4 zur Querschnittsfläche
xy3 , einem oder mehreren der folgenden Koeffizientensätze P
4 entsprechen:
z4 | a4 | b4 | m14 | m24 | n14 | n24 | n34 |
0,202 | 0,98 | 0,64 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3,8 |
0,23 | 0,98 | 0,6 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3,8 |
0,25 | 0,98 | 0,55 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3,2 |
0,27 | 0,98 | 0,55 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3,2 |
0,299 | 0,98 | 0,5 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3,2 |
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß auch keine der Querschnittsflächen xy
i des Lumens
10*, die zwischen der vorbezeichneten superelliptischen Querschnittsfläche
xy4 und den Querschnittsfläche
xy1 ,
xy2 verortet sind bzw. deren Abstand z
i zur Querschnittsfläche
xy3 größer als der Abstand z
4 und kleiner als der Abstand z
1 bzw. z
2, insb. nämlich zumindest kleiner als 95% des ist der Abstand z
1 bzw. z
2, kreisförmig ausgebildet ist, und/oder daß auch keine der Querschnittsflächen xy
i des Lumens
10*, deren Abstand z
i zur Querschnittsfläche
xy3 kleiner als der vorbezeichnete Abstand z
4 und zumindest größer als 0,1 ist, kreisförmig ausgebildet ist. Alternativ oder in Ergänzung dazu ist ferner vorgesehen, daß von keiner weiteren der Querschnittsflächen xy
i, der jeweilige dritte Formkoeffizient n
3i größer als der vorbezeichnete Formkoeffizient n
34 ist.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Lumen
10* dementsprechend - nicht zuletzt auch zwecks Bildung eines zwischen der kreisförmigen Querschnittsfläche
xy3 und der superelliptischen Querschnittsfläche
xy4 des Lumens
10* mit möglichst geringem Druckverlust vermittelnden (ersten) Übergangsbereichs - ferner eine fünfte Querschnittsfläche xy
5 auf, die mit ihrem geometrischen Schwerpunkt ebenfalls auf der Hauptträgheitsachse z liegt, und zwar in einem Abstand z
5 zur Querschnittsfläche
xy3 , der nicht weniger als 10% des Abstands z
1 (z
5 ≥ 0,1 · z
1) und nicht mehr als 20% des Abstands z
1 (z
5 ≤ 0,2 · z
1) beträgt, und deren Radien P
5(φ) eine durch einen fünften Koeffizientensatz P
5 = [a
s b
5 m
15 m
25 n
15 n
25 n
35] definierte fünfte Berechnungsvorschrift f
5(φ, P
5) erfüllen, der wiederum mit a
5 = (0,97...1), b
5 = (0,65...1), m
15 = 4, m
25 = 4, n
15 = 3, n
25 = 3 und n
35 = (2...3,5) festgelegt ist. Um den vorbezeichneten Übergangsbereich effektiv wirksam, nämlich möglichst wenig Störungen im Strömungsprofil bewirkend bzw. nur einen möglichst niedrigen Druckverlust provozierend, gleichwohl - in Richtung der Hauptträgheitsachse z gesehen - möglichst kurz ausbilden zu können, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ferner vorgesehen, daß der vorbezeichnete Ausdehnungskoeffizienten b
5 in Abhängigkeit vom Abstand z
5 eine Berechnungsvorschrift:
beispielsweise nämlich
b
5 erfüllt und/oder daß der vorbezeichnete Formkoeffizienten n
35 in Abhängigkeit vom Abstand z
5 eine Berechnungsvorschrift: n
35 = (2,4...2,6)·z
5 + (7,7...8) , beispielsweise nämlich n
35 = 2,55· z
5 + 7,87 , erfüllt. Alternativ oder in Ergänzung ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Radien P
5(φ) der vorbezeichneten Querschnittsfläche xy
5 in Abhängigkeit vom jeweiligen Abstand z
5 zur Querschnittsfläche
xy3 , einem oder mehreren der folgenden Koeffizientensätze P
5 entsprechen:
z5 | a5 | b5 | m15 | m25 | n15 | n25 | n35 |
0,1 | 1 | 1 | 4 | 4 | 2 | 2 | 2 |
0,12 | 1 | 0,9 | 4 | 4 | 3 | 3 | 2 |
0,13 | 0,98 | 0,8 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 |
0,14 | 0,98 | 0,75 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 |
I 0,15 | 0,98 | 0,7 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 |
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Lumen
10* - nicht zuletzt auch zwecks Bildung eines zwischen der superelliptischen Querschnittsfläche
xy4 des Lumens
10* und der vorbezeichneten Bifurkationsfläche mit möglichst geringem Druckverlust vermittelnden (zweiten) Übergangsbereichs - ferner eine sechste Querschnittsfläche
xy6 auf, die - wie auch in
7a gezeigt - mit ihrem geometrischen Schwerpunkt auf der Hauptträgheitsachse z liegt, nämlich in einem Abstand z
6 zur Querschnittsfläche
xy3 , der mehr als 45% des Abstands z
1 (z
6 > 0,45 · z
1) und weniger als 60% des Abstands z
1 (z
6 < 0,6 · z
1) beträgt, und deren Radien R
e(φ) eine durch einen sechsten Koeffizientensatz P
6 = [a
6 b
6 m
16 m
26 n
16 n
26 n
36] definierte sechste Berechnungsvorschrift f
6(φ P
6) erfüllen, der mit a
6 = (0,98...1), b
6 = (0,7...0,8), m
16 = 4, m
26 = 4, n
16 = 1, n
26 = (2...2,5) und n
36 = (2,1...2,8) definiert ist; dies im besonderen in der Weise, daß deren dritter Formkoeffizient n
36 in Abhängigkeit vom Abstand z
6 eine Berechnungsvorschrift: n
36 = (3,4 ... 3,6). z
6 + (0,5...0,7), beispielsweise nämlich n
36 = 3,57 · z
6 + 0,64 , erfüllt. Alternativ oder in Ergänzung ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Radien R
6(φ) der vorbezeichneten Querschnittsfläche xys in Abhängigkeit vom jeweiligen Abstand z
6 zur Querschnittsfläche
xy3 , einem oder mehreren der folgenden Koeffizientensätze P
6 entsprechen:
z6 | a6 | b6 | m16 | m26 | n16 | n26 | n36 |
0.492 | 0.99 | 0.72 | 4 | 4 | 1 | 2.1 | 2.4 |
0.55 | 0.99 | 0.75 | 4 | 4 | 1 | 2.1 | 2.6 |
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Nicht zuletzt auch zwecks Bildung eines zwischen der vorbezeichneten Bifurkationsfläche und der, ggf. kreisförmigen Querschnittsfläche xy1 bzw. der, ggf. ebenfalls kreisförmigen Querschnittsfläche xy2 jeweils vermittelnden Übergangsbereichs weist das Lumen 10* einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung und wie auch in 7b angedeutet, ferner eine mit ihrem geometrischen Schwerpunkt von der Hauptträgheitsachse z entfernte, in einem Abstand z7 zur dritten Querschnittsfläche xy3 , der mehr als 60% des Abstands z1 (z7>0,6 z1) und weniger als 95% des Abstands z1 (z7<0,91 · z1) beträgt, verortete siebte Querschnittsfläche xy7 sowie eine mit ihrem geometrischen Schwerpunkt sowohl von der Hauptträgheitsachse z als auch dem geometrischen Schwerpunkt der vorbezeichneten Querschnittsfläche xy7 entfernte, in einem Abstand z8 zur dritten Querschnittsfläche xy3 , der gleich dem vorbezeichneten Abstand z7 ist, verortete achte Querschnittsfläche xy8 auf. Die Radien R7(φ) der Querschnittsfläche xy7 erfüllen eine durch einen siebten Koeffizientensatz P7 = [a7 b7 m17 m27 n17 n27 n37] definierte siebte Berechnungsvorschrift fs(φ, P7) mit a7 = (0,40...0,55), b7 = a7, m17 = 3 m27 = 3 n17 = (2,3...2,5) n27 = (2,7...2,8) und n37 = n27 Darüberhinaus ist vorgesehen, daß die Querschnittsfläche xy8 - wie auch aus 7b ohne weiteres ersichtlich - kongruent zur Querschnittsfläche xy7 ist, mithin daß die Radien R8(φ) eine durch einen achten Koeffizientensatz P8 = [a8 bs m18 m28 n18 n26 n38 ] definierte achte Berechnungsvorschrift fs(φ, P8) mit a8 = a7, b8 = b7, m18 = m17, m26 = m27, n18 = n17, n28 = n27 und n38 = n37 erfüllen; dies im besonderen auch in der Weise, daß der geometrische Schwerpunkt der Querschnittsfläche xy7 einen Abstand x7 zur zweiten Symmetrieebene yz und der geometrische Schwerpunkt der Querschnittsfläche xy8 einen Abstand x3 zu nämlicher zweiten Symmetrieebene yz aufweist, und daß jeder der Abstände x7, x8 der Querschnittsflächen xy7 , xy8 jeweils wenigstens gleich dem jeweiligen ersten Ausdehnungskoeffizienten a7 bzw. a8 der siebten bzw. achten Querschnittsfläche xy7 , xy8 ist und/oder jeweils höchstens einem 1,2-fachen des jeweiligen ersten Ausdehnungskoeffizienten a7 bzw. a8 der Querschnittsfläche xy7 , xy8 entspricht.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Strömungsteiler 10, wie bereits erwähnt, als Bestandteil eines dem Führen bzw. Transferieren eines strömenden Fluids, beispielsweise nämlich einer Flüssigkeit, einem Gas oder einer Dispersion, dienlichen Fluidleitungssystems ausgebildet bzw. in einem solchen Fluidleitungssystem verwendet. Das Fluidleitungssystem kann beispielsweise dafür vorgesehen bzw. eingerichtet sein, das - beispielsweise über ein angeschlossenes Zuleitungssegment einer Rohrleitung - herangeführte Fluid in zwei Teilströme aufzuteilen und diese in einer Durchströmungsrichtung des Fluidleitungssystem weiter entlang zweier paralleler Strömungspfade zu führen. Alternativ oder in Ergänzung kann das vorbezeichnete Fluidleitungssystem auch dafür eingerichtet sein, zwei entlang zweier paralleler Strömungspfade geführte Teilströme zu einem gemeinsamen Fluidstrom zusammenzuführen und diesenbeispielsweise an ein angeschlossenes Ableitungssegment einer Rohrleitung - abzugeben. Dafür weist das Fluidleitungssystem gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, wie auch in 3a bzw. 3b dargestellt, außer dem Strömungsteiler 10 eine - beispielsweise als starres und/oder zumindest abschnittsweise kreiszylindrisches Rohr ausgebildete - erste Fluidleitung 100 mit einem von einer Wandung, beispielsweise aus einem Metall, umhüllten, sich von einem ersten Leitungsende 100+ nämlicher Fluidleitung 100 bis zu einem - hier nicht dargestellten - zweiten Leitungsende nämlicher Fluidleitung 100 erstreckenden Lumen 100* sowie wenigstens eine - beispielsweise als starres und/oder zumindest abschnittsweise kreiszylindrisches Rohr ausgebildete und/oder zur Fluidleitung 100 baugleiche - zweite Fluidleitung 200 mit einem von einer Wandung, beispielsweise aus einem Metall, umhüllten, sich von einem ersten Leitungsende 200+ nämlicher Fluidleitung 200 bis zu einer in einem zweiten Leitungsende 200# nämlicher Fluidleitung 200 erstreckenden Lumen 200* auf. Wie in 3b dargestellt bzw. aus einer Zusammenschau der 3b und 3a ohne weiteres ersichtlich, kann beim vorbezeichneten Fluidleitungssystem sowohl die Fluidleitung 100 mit deren Leitungsende 100+ als auch die Fluidleitung 200 mit deren Leitungsende 200+ jeweils mit dem Strömungsteilerende 10+ des Strömungsteilers 10 verbunden sein, derart, daß das Lumen 100* der Fluidleitung 100 unter Bildung eines durch die Strömungsteileröffnung 10a des Strömungsteilers 10 hindurchführenden Strömungspfades und das Lumen 200* der Fluidleitung 200 unter Bildung eines durch die Strömungsteileröffnung 10b des Strömungsteilers 10 hindurchführenden Strömungspfades jeweils mit dem Lumen 10* des Strömungsteilers 10 kommunizieren.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfaßt das vorbezeichnete Fluidleitungssystem, wie auch in 8 und 9 schematisch dargestellt, ferner einen dem (ersten) Strömungsteiler 10 entsprechenden, nämlich ein von einer Wandung umhülltes, sich sowohl von einer in einem ersten Strömungsteilerende 20+ verorteten ersten Strömungsteileröffnung 20a als auch von einer im Strömungsteilerende 20+ verorteten, von der Strömungsteileröffnung 20a beabstandeten zweiten Strömungsteileröffnung 20b bis zu einer in einem zweiten Strömungsteilerende 20# verorteten kreisförmigen dritten Strömungsteileröffnung 10c erstreckenden Lumen 20* aufweisenden weiteren (zweiten) Strömungsteiler 20, der ebenfalls mit den beiden vorbezeichneten Fluidleitungen 100, 200 verbunden ist; dies im besonderen in der Weise, daß, wie auch wie auch aus 8 bzw. 9 ohne weiteres ersichtlich, sowohl die Fluidleitung 100 mit deren Leitungsende 100# als auch die Fluidleitung 200 mit deren Leitungsende 200# jeweils mit dem ersten Strömungsteilerende 20+ des Strömungsteilers 20 verbunden ist, derart, daß das Lumen 100* der Fluidleitung 100 unter Bildung eines sowohl durch die Strömungsteileröffnung 10a des Strömungsteilers 10 als auch durch eine erste Strömungsteileröffnung des Strömungsteilers 20 hindurchführenden ersten Strömungspfades und das Lumen 200* der Fluidleitung 200 unter Bildung eines sowohl durch die Strömungsteileröffnung 10b des Strömungsteilers 10 als auch durch eine zweite Strömungsteileröffnung des Strömungsteilers 20 hindurchführenden, zum vorbezeichneten ersten Strömungspfad strömungstechnisch parallel geschalteten zweiten Strömungspfades sowohl mit dem Lumen 10* des Strömungsteilers 10 als auch mit dem Lumen 20* des zweiten Strömungsteilers 20 kommunizieren. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Strömungsteiler 20 zum Strömungsteiler 10 baugleich bzw. identisch ausgebildet.
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Für den vorbezeichneten Fall, daß das Fluidleitungssystem Bestandteil eines Meßwandlers bzw. eines damit gebildeten Meßsystems ist, weist das Fluidleitungssystem gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ferner eine Sensoranordnung auf, die eingerichtet ist, wenigstens ein die wenigstens eine Meßgröße repräsentierendes, beispielsweise nämlich elektrisches und/oder analoges, Meßsignal s1 bereitzustellen; dies im besonderen in der Weise, daß das Meßsignal s1 wenigstens einen Signalparameter aufweist, der Meßgröße abhängig ist, nämlich auf Änderungen der Meßgröße mit einer entsprechenden Änderung folgt. Als ein von der Meßgröße abhängiger Signalparameter wiederum kann beispielsweise ein von der wenigstens einen Meßgröße abhängiger Signalpegel, eine von nämlicher Meßgröße abhängige Signalfrequenz und/oder ein von nämlicher Meßgröße abhängiger Phasenwinkel des Meßsignals dienen. Die Sensoranordnung kann, wie in 10 angedeutet, außerhalb der Fluidleitungen 100, 200 gleichwohl in deren Nähe plaziert sein, beispielsweise auch derart, daß die Sensoranordnung zumindest an einer der Fluidleitungen 100, 200 angebracht ist. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Sensoranordnung ferner eingerichtet, mechanische Schwingungen wenigsten einer der beiden vorbezeichneten Fluidleitungen 100, 200, beispielsweise nämlich Biegeschwingungen der Fluidleitung 100 und/oder der Fluidleitung 200 auf einer oder mehreren dem Fluidleitungssystem innewohnenden Resonanzfrequenzen, zu erfassen und wenigstens ein Schwingungen wenigstens einer der Fluidleitungen repräsentierendes bzw. als Meßsignal dienliches Schwingungssignal bereitzustellen. Die Sensoranordnung kann dafür beispielsweise einen elektrodynamischen und/oder Schwingungsbewegungen der beiden Fluidleitungen 100, 200 differenziell erfassenden Schwingungssensor 51 aufweisen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist das Fluidleitungssystem zudem eine elektro-mechanische Erregeranordnung auf, die eingerichtet ist, elektrische Leistung in mechanische Schwingungen der Fluidleitungen, beispielsweise nämlich die vorbezeichneten Biegeschwingungen der Fluidleitung 100 und/oder der Fluidleitung 200, bewirkende mechanische Leistung zu wandeln. Nämliche Erregeranordnung kann beispielsweise mittels wenigstens eines elektrodynamischen und/oder differenziell auf die beiden Fluidleitungen 100, 200 einwirkenden Schwingungserreger 41 gebildet sein. Nicht zuletzt für den erwähnten Fall, daß das Fluidleitungssystem dafür vorgesehen ist, basierend auf im strömenden Fluid generierten Corioliskräften eine Massenstrom zu messen, kann die Sensoranordnung bzw. das damit gebildete Fluidleitungssystem, wie auch in 10 angedeutet, zusätzlich zum Schwingungssensor 51 zudem auch wenigstens einen zweiten Schwingungssensor 52 zum Erzeugen wenigstens eines mit der Meßgröße korrespondierenden - insb. elektrischen und/oder analogen - als zweites Meßsignal s2 dienlichen zweiten Schwingungsmeßsignals aufweisen. Nämlicher Schwingungssensor 52 kann baugleich wie der Schwingungssensor 51 und/oder und in gleichem Abstand wie der Schwingungssensor 51 von der Fluidleitung 100 bzw. den Fluidleitungen 100, 200 entfernt positioniert sein. Alternativ oder in Ergänzung können die Schwingungssensoren 51, 52 symmetrisch bezüglich des vorbezeichneten Schwingungserregers 41 positioniert sein, beispielsweise auch derart, daß, wie in 10 angedeutet und wie bei vibronischen Meßwandlern durchaus üblich, der Schwingungssensor 52 vom Strömungsteiler 10 weiter entfernt ist als der Schwingungssensor 51 bzw. umgekehrt der Schwingungssensor 51 vom Strömungsteiler 20 weiter entfernt ist als der Schwingungssensor 52 und/oder derart, daß der Schwingungssensor 51 gleichweit vom Strömungsteiler 10 entfernt ist wie der Schwingungssensor 52 vom Strömungsteiler 20.
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Zwecks Verarbeitung bzw. Auswertung des wenigstens einen Meßsignals s1 bzw. der Meßsignale s1, s2 kann ein mittels des vorbezeichneten Fluidleitungssystems gebildetes Meßsystem ferner eine mit der Sensoranordnung elektrisch gekoppelte, beispielsweise mittels wenigstens eines Mikroprozessors und/oder eines digitalen Signalprozessors (DSP) gebildete, Meß- und Betriebselektronik umfassen, die in vorteilhafter Weise wiederum in einem in ausreichendem Maße staub- und wasserdichten bzw. schlag- und explosionsfesten Schutzgehäuse 5000 untergebracht sein kann. Im besonderen kann eine solche Meß- und Betriebselektronik ferner dafür eingerichtet sein, das wenigstens eines Meßsignal s1 bzw. die Meßsignale s1, s2 zu verarbeiten, beispielsweise nämlich mittels des Meßsignals s1 und/oder des Meßsignals s2 Meßwerte für die wenigstens eine Meßgröße zu ermitteln. Für den vorbezeichneten Fall, daß das Fluidleitungssystem mit wenigstens einem Schwingungserreger 41 ausgerüstet ist, kann die Meß- und Betriebselektronik 500 zudem mit nämlichem Schwingungserreger 41 elektrisch gekoppelt und zudem dafür eingerichtet sein, ein elektrische Anregungssignal e1 in den vorbezeichneten Schwingungserreger 41 einzuspeisen, und kann der Schwingungserreger 41 zudem dafür eingerichtet sein, mittels des Anregungssignals e1 eingespeiste elektrische Leistung in mechanische Schwingungen zumindest der Fluidleitung 100 bzw. in mechanische Schwingungen sowohl der Fluidleitung 100 als auch der Fluidleitung 200 bewirkende mechanische Leistung zu wandeln.
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Wie in 10 angedeutet, kann das Fluidleitungssystem, nicht zuletzt auch bei desen Verwendung in einem Meßsystem, ferner ein Schutzgehäuse 1000 für die Fluidleitungen 100, 200 umfassen. Das in 10 gezeigte Schutzgehäuse 1000 weist eine von einer Wandung umhüllte Kavität auf, innerhalb der die Fluidleitung 100 und zumindest die Fluidleitung 200 plaziert sind. Nicht zuletzt zwecks Bildung eines in ausreichendem Maße verwindungs- und biegesteifen bzw. schlag- und druckfesten Schutzgehäuses kann dessen Wandung beispielsweise aus einem Metall, etwa einem Edelstahl, hergestellt und/oder, wie durchaus üblich und in 10 angedeutet, zumindest teilweise hohlzylindrisch ausgebildet sein. Wie in ferner 10 angedeutet, kann zudem ein erstes Gehäuseende 1000+ des Schutzgehäuses 1000 mittels des Strömungsteiler 10 gebildet sein, etwa derart, daß der Strömungsteiler 10 integraler Bestandteil des Schutzgehäuses ist und/oder daß das Schutzgehäuse 1000 eine die vorbezeichnete Kavität seitlich begrenzende Seitenwand aufweist, die seitlich am Strömungsteiler 10 fixiert bzw. stoffschlüssig mit diesem verbunden ist. Darüberhinaus kann zudem auch ein zweites Gehäuseende 1000# nämlichen Schutzgehäuses 1000 mittels des Strömungsteilers 20 gebildet sein, beispielsweise auch so, daß sowohl der Strömungsteiler 10 als auch der Strömungsteiler 20 jeweils integraler Bestandteil des Schutzgehäuses ist bzw. daß das Schutzgehäuse 1000 eine die Kavität seitlich begrenzende Seitenwand aufweist, die seitlich sowohl am Strömungsteiler 10 als auch am Strömungsteiler 20 fixiert bzw. stoffschlüssig mit der der ersten Fluidleitung verbunden ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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