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Mikromechanische Sensoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie Medieneigenschaften sehr genau anhand kleinster Probenmengen bestimmen können. Um repräsentative Messwerte eines Mediums mit ggf. veränderlicher Zusammensetzung zu erhalten, ist ein zuverlässiger Mediendurchsatz durch den Sensor wünschenswert, wozu die mikromechanischen Sensoren in entsprechende Messanordnungen zu integrieren sind. Hierzu kann beispielsweise gewöhnlich mittels eines Wirkdruckgebers in einer medienführenden Leitung ein Druckgradient erzeugt werden, der einen Medienstrom durch eine Bypass-Leitung treibt, welche parallel zum Wirkdruckgeber angeordnet ist, und in welcher der mikromechanische Sensor angeordnet ist. Die medienführende Leitung kann ihrerseits wiederum als Bypass zu einer Hauptleitung angeordnet sein. Auf diese Weise können Kleinstmengen repräsentative Proben eines um mehrere Größenordnungen größeren Massestrom dienen, wie beispielsweise in
DE 10 2014 119 212 A1 beschrieben ist.
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Es liegt jedoch in der Natur der Sache, dass die kleinen Strömungsquerschnitte von mikromechanischen Sensoren leicht verstopfen können. In einem solche Fall würde der Probendurchsatz langsam oder instantan abnehmen, so dass eine im mikromechanischen Sensor befindliche Probe nicht mehr repräsentativ, für das in der Leitung strömende Medium ist.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, hier Abhilfe zu schaffen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Messanordnung nach dem unabhängigen Patentanspruch 1.
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Die erfindungsgemäße Messanordnung zum Erfassen von mindestens einer Eigenschaft eines strömenden Fluids, umfasst:
- einen Mikromechanischen Sensor;
- einen Ringkanal;
- wobei der Ringkanal mindestens ein erstes Drosselelement, ein zweites Drosselelement und ein drittes Drosselelement aufweist;
- eine erste Fluidleitung, welche zwischen dem ersten Drosselelement und dem zweiten Drosselelement in den Ringkanal mündet;
- eine zweite Fluidleitung, welche zwischen dem dritten Drosselelement und dem ersten Drosselelement in den Ringkanal mündet;
- einen ersten Drucksensor zum Erfassen eines ersten Druckmesswerts zwischen dem ersten Drosselelement und dem zweiten Drosselelement;
- einen zweiten Drucksensor zum Erfassen eines zweiten Druckmesswerts zwischen dem zweiten Drosselelement und dem dritten Drosselelement;
- einen dritten Drucksensor zum Erfassen eines dritten Druckmesswerts zwischen dem dritten Drosselelement und dem ersten Drosselelement;
- eine Mess- und Betriebsschaltung, welche dazu eingerichtet ist, anhand der von Messwerten des mikromechanischen Sensors die mindestens eine Eigenschaft des Fluids zu bestimmen, und anhand Druckmesswerte, eine Fluidströmung zwischen dem zweiten und dritten Drosselelement zu detektieren;
- wobei der mikromechanische Sensor in dem Ringkanal zwischen der ersten und der zweiten Fluidleitung in Reihe mit mindestens einem Drosselelement außer dem ersten Drosselelement angeordnet ist.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Mess- und Betriebsschaltung dazu eingerichtet, für die Fluidströmung durch das zweite und das dritte Drosselelement einen Durchflussmesswert zu ermitteln.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Mess- und Betriebsschaltung dazu eingerichtet, anhand der Druckmesswerte eine Verstopfung im Ringkanal zwischen dem zweiten Drucksensor und der ersten Fluidleitung bzw. eine Verstopfung zwischen dem zweiten Drucksensor und der zweiten Fluidleitung festzustellen.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist die eine Mess- und Betriebsschaltung dazu eingerichtet, anhand der Druckmesswerte zwischen einer Verstopfung im Ringkanal zwischen dem zweiten Drucksensor und der ersten Fluidleitung und einer Verstopfung zwischen dem zweiten Drucksensor und der zweiten Fluidleitung zu unterscheiden.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist die eine Mess- und Betriebsschaltung dazu eingerichtet, anhand der Druckmesswerte eine Fluidströmung zwischen dem zweiten und dritten Drosselelement zu detektieren.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Mess- und Betriebsschaltung dazu eingerichtet, für eine Fluidströmung durch das erste Drosselelement einen Durchflussmesswert zu ermitteln.
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In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst der Ringkanal ein viertes Drosselelement umfasst, durch welches ein Strömungswiderstand einer direkten Verbindung zwischen einer der Fluidleitungen und einem der Drucksensoren erhöht wird.
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In einer Weiterbildung der Erfindung bildet der mikromechanische Sensor eines der Drosselelemente außer dem ersten Drosselelement.
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In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst der mikromechanische Sensor einen mit dem Fluid beaufschlagbaren Oszillator.
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In einer Weiterbildung der Erfindung umfassen die Eigenschaften des strömenden Fluids zumindest eine der Eigenschaften ausgewählt aus Dichte und Viskosität.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Mess- und Betriebsschaltung dazu eingerichtet, unter Verwendung mindestens einer der Eigenschaften ausgewählt aus Dichte und Viskosität eine Fluidzusammensetzung bzw. Stoffmengenkonzentration zu ermitteln.
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Die Erfindung wird nun anhand der in den Zeichnungen Dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:
- 1a: Eine schematische Skizze einer Messanordnung nach dem Stand der Technik;
- 1 b: Eine schematische Skizze eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Messanordnung;
- 1c: Eine schematische Skizze eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Messanordnung;
- 1d: Eine schematische Skizze eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Messanordnung;
- 2a: Eine Schnittansicht eines Ringkanalabschnitts des dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Messanordnung;
- 2b: Eine Detailansicht zur Modifikation der Baugruppe des dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Messanordnung;
- 3a: Eine räumliche Gesamtansicht eines Kanalkörpers gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
- 3b: Eine semitransparente Darstellung des Kanalkörpers aus 3a.
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Die in
1a gezeigte Messanordnung ist im Prinzip in
DE 10 2014 119 212 A1 beschrieben. Sie umfasst einen Ringkanal
10, eine erste Fluidleitung
12 und eine zweite Fluidleitung
14, sowie ein Drosselelement
20 und einen mikromechanischen Sensor
30, die in dem Ringkanal
10 angeordnet sind, wobei die erste Fluidleitung
12 zwischen dem Drosselelement
20 und dem mikromechanischen Sensor
30 in den Ringkanal mündet. Die zweite Fluidleitung
14 mündet zwischen dem Drosselelement
20 und dem mikromechanischen Sensor
30 in den Ringkanal
10, wobei das Drosselelement
20 und der mikromechanische Sensor
30 in parallelen Abschnitten des Ringkanals
10 zwischen den beiden Fluidleitungen
12,
14 angeordnet sind. Die Drossel
20 bewirkt, dass ein in den Ringkanal
10 eingespeister Volumenstrom anteilig durch den mikromechanischen Sensor
30 fließt, und zwar in einem solchen Maß, dass der Druckabfall an dem mikromechanischen Sensor
30 und der Drossel
20 im Wesentlichen gleich sind. In den beiden Fluidleitungen ist jeweils ein erster bzw. Drucksensor
40,
42 angeordnet, aus deren Druckmesswerten sich der Druckabfall bestimmen lässt. Damit ist jedoch keine zuverlässige Aussage darüber möglich, ob tatsächlich ein ausreichender Volumenstrom durch den mikromechanischen Sensor
30 fließt. Dieser Nachteil wird mit dem in
1b dargestellten, ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung überwunden.
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Die in 1b gezeigte Messanordnung umfasst wie der Stand der Technik einen Ringkanal 110, eine erste Fluidleitung 112, eine zweite Fluidleitung 114, ein erstes Drosselelement 120, einen mikromechanischen Sensor 130, einen ersten Drucksensor 140 und einen zweiten Drucksensor 142. Die genannten Komponenten sind zueinander so angeordnet, wie die entsprechenden Komponenten des zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels. Das zweite Ausführungsbeispiel weist anders als der Stand der Technik zwei weitere Komponenten auf, nämlich ein zweites Drosselelement 122 und einen dritten Drucksensor 144, welches zwischen dem zweiten Drosselelement 122 und dem mikromechanischen Sensorelement 130 angeordnet ist. Das zweite Drosselelement 122 ist im Ringkanal 110 zwischen der Mündung der ersten Fluidleitung 112 in den Ringkanal 110 und dem mikromechanischen Sensorelement 130 angeordnet. Der Strömungswiderstand des ersten Drosselelements 120 beträgt beispielsweise ein Zwanzigstel des Strömungswiderstands des zweiten Drosselelements 122 und des mikromechanischen Sensors zusammen. Damit fließen etwa 4,8% des gesamten Volumenstroms des Mediums durch den mikromechanischen Sensor 130. Einerseits ist der so analysierte Medienanteil hinreichend repräsentativ für das Medium, andererseits ist der Energieaufwand begrenzt, der erforderlich ist, das Medium durch den Ringkanal zu treiben.
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Wenn in dieser Anordnung das nun das mikromechanische Sensorelement 130 verstopft ist, so dass kein Volumenstrom durch das mikromechanische Sensorelement 130 erfolgen kann, liegt am ersten Drucksensor 140 und am dritten Drucksensor 144 der gleiche Druck an, solange das zweite Drosselelement nicht verstopft ist. Wenn dagegen sowohl das zweite Drosselelement 122 als auch der mikromechanische Sensor frei sind, ist der Druckabfall an den beiden Komponenten, der als Differenz zwischen den Druckmesswerten der benachbarten Drucksensoren gemessen werden kann, abhängig vom Volumendurchfluss und vom jeweiligen Strömungswiderstand. Das Verhältnis der Strömungswiderstände des zweiten Drosselelements 122 und des mikromechanischen Sensors kann daher anhand des Verhältnisses der entsprechenden Druckdifferenzen überwacht werden. Weiterhin kann unter Annahme konstanter Strömungswiderstände auch der gesamte Volumenstrom durch den Ringkanal auf Basis der Differenz der Druckmesswerte des ersten Drucksensors 140 und des zweiten Drucksensors 142 ermittelt werden. Mit dieser Anordnung ist eine einfache Zustandsüberwachung für die Messanordnung gegeben. Der mikromechanische Sensor 130 umfasst bevorzugt einen vibronischen Sensor mit einem mit dem Medium beaufschlagbaren Oszillator, wobei anhand mindestens einer Resonanzfrequenz des Oszillators die Dichte des Mediums bestimmt werden kann, und wobei anhand der Güte des Oszillators, bzw. der Dämpfung der Schwingungen des Oszillators die Viskosität des Mediums bestimmt werden kann.
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Das in 1c gezeigte zweite Ausführungsbeispiel entspricht hinsichtlich seiner Strömungstechnischen Eigenschaften vollständig denen des ersten Ausführungsbeispiels, wenn die Strömungswiderstände des Ringkanals und der Fluidleitungen im Verhältnis zu den Strömungswiderständen der Drosselelemente vernachlässigt werden. Dies ist für die hier betrachteten Anwendungsfälle gerechtfertigt. Die Messanordnung umfasst wie das erste Ausführungsbeispiel einen Ringkanal 210, eine erste Fluidleitung 212, eine zweite Fluidleitung 214, ein erstes Drosselelement 220, ein zweites Drosselelement 222 einen mikromechanischen Sensor 230, einen ersten Drucksensor 240, einen zweiten Drucksensor 242, und einen dritten Drucksensor 324. Der erste und der zweite Drucksensor 240, 242 sind jetzt nicht mehr in den beiden Fluidleitungen 212, 214 angeordnet, sondern zwischen den jeweiligen Mündungen der Fluidleitungen in den Ringkanal und dem zweiten Drosselelement 222 bzw. dem mikromechanischen Sensorelement 230. Diese Veränderung gegenüber dem Ausführungsbeispiel aus 1b wirkt sich hinsichtlich des Strömungsverhaltens und der Überwachung der Messanordnung auf Basis der Druckmesswerte praktisch nicht aus. Gegebenenfalls kann damit aber eine vereinfachte Konstruktion der Messanordnung erreicht werden, da alle Sensoren in Reihe in einem Kanalabschnitt ohne Einmündungen angeordnet sind.
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Das in 1d gezeigte dritte Ausführungsbeispiel variiert das zweite Ausführungsbeispiel, indem die Positionen des mikromechanischen Sensors 330 und des zweiten Drucksensors 342 vertauscht sind. Weiterhin ist ein drittes Drosselelement 324 im Ringkanal 310 zwischen dem zweiten Drucksensor 342 und dem dritten Drucksensor 344 angeordnet. Die Messanordnung umfasst damit einen Ringkanal 310, eine erste Fluidleitung 312, eine zweite Fluidleitung 314, ein erstes Drosselelement 320, ein zweites Drosselelement 322, ein drittes Drosselelement 324, einen mikromechanischen Sensor 330, einen ersten Drucksensor 240, einen zweiten Drucksensor 242, und einen dritten Drucksensor 342. Zwischen den Mündungen der beiden Fluidleitungen 312, 314 in den Ringkanal, ist in einem ersten Zweig des Ringkanals 310 das erste Drosselelement 320 angeordnet. Weiterhin sind zwischen den Mündungen der beiden Fluidleitungen 312, 314 in den Ringkanal 310 in einem zweiten Zweig des Ringkanals der erste Drucksensor 340, das zweite Drosselelement 322, der dritte Drucksensor 344, das dritte Drosselelement 324, der zweite Drucksensor 342 und das mikromechanische Sensorelement 330 in Reihe angeordnet. Mit dieser Anordnung ist eine Messung des gesamten Volumendurchflusses durch den Ringkanal 310 nicht mehr möglich. Stattdessen zeichnet sich diese Messanordnung durch eine robustere Bestimmung des Volumendurchflusses durch das Sensorelement 330 aus. Insofern als man davon ausgehen kann, dass der Strömungswiderstand eines Drosselelements nicht abnimmt, sondern durch einsetzende Verstopfung allenfalls zunehmen kann, ist der kleinste Volumendurchfluss der sich aus der Differenz zwischen den Druckmesswerten, benachbarter Drucksensoren jeweils unter Annahme eines konstanten Strömungswiderstands für das jeweils zwischen den Drucksensoren angeordnete Drosselelement ergibt, ein Maß für den maximal möglichen Volumendurchfluss. Wenn eine der Druckdifferenzen Null ist, die andere aber nicht, dann ist das zwischenliegende Drosselelement mit einem Druckabfall größer Null verstopft. Wenn beide Druckdifferenzen Null sind, dann ist das mikromechanische Sensorelement 330 verstopft. Auf Basis dieser Überwachung, ist ein gezielter Austausch der verstopften Komponente gezielt möglich.
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2a zeigt ein Ausführungsbeispiel eines metallischen Kanalkörpers 300, in dem ein Abschnitt des Ringkanals 310 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in 1d ausgeführt ist. Durch den Kanalkörper 300 verläuft eine durchgehende Bohrung die einen Abschnitt des Ringkanals 310 bildet. Der Abschnitt des Ringkanals 310 wird durch Drosselelemente 322, 324 begrenzt, die in Form von durchbohrten metallischen Stopfen in Bohrungen eingesetzt sind, welche den Ringkanal 310 senkrecht schneiden. Weiterhin weist der Kanalkörper 300 drei Drucksensoraufnahmen 341, 343, 345 auf, welche über Messöffnungen mit dem Ringkanal 310 kommunizieren, wobei die Drosselelemente 322, 324 jeweils zwischen den Messöffnungen positioniert sind. Drei piezoresistive Drucksensoren 340, 342, 344 sind jeweils in einer der Drucksensoraufnahmen 341, 343, 345 angeordnet, welche mit Silikon aufgefüllt sind, um den jeweils an den Messöffnungen anstehenden Druck zum Sensorelement 340, 342, 344 zu übertragen. Anstelle der durchbohrten Stopfen kann auch ein Stopfen mit einer auf Höhe des Ringkanals 310 verlaufenden Ringnut 325 als Drosselelement 323 verwendet werden, wie in 2b dargestellt ist. Der Begriff Stopfen soll lediglich bezeichnen, dass das Drosselelement eine Bohrung ausfüllt. Damit ist nicht impliziert, wie ein solcher Stopfen in die Bohrung eingebracht oder in der Bohrung fixiert ist. Er kann insbesondere auch eine Schraube umfassen, die in die Bohrung eingeschraubt ist.
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3a und 3b zeigen ein viertes Ausführungsbeispiel für eine modulare Messanordnung, welche einen Kanalkörper 400 umfasst, in welchen ein Ringkanal 410 außer einem mikromechanischen Sensorelement 430 vollständig integriert ist. Der Kanalkörper 400 umfasst eine erste Fluidleitung 412, an welche eine Medienzufuhrleitung anschließbar ist, und eine zweite Fluidleitung 414, an welche eine welche eine Medienabfuhrleitung anschließbar ist. Die erste und zweite Fluidleitung 412, 414 umfassen gestufte Bohrungen mit zum Inneren des Fluidkörpers abnehmenden Durchmessern. Die erste Fluidleitung 412 mündet in einer ersten Seitenfläche 401 des Kanalkörpers 400, und die zweite Fluidleitung 414 mündet in einer zweiten Seitenfläche 402, des Kanalkörpers 400 welche der ersten Seitenfläche 401 abgewandt ist. Zwischen den beiden Fluidleitungen 412, 414 erstreckt sich im Innern des Kanalkörpers 400 eine Kapillarbohrung welche als ein erstes Drosselelement 420 dient.
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Von einer dritten Seitenfläche 403, welche die erste Seitenfläche 401 und die zweite Seitenfläche 402 verbindet erstreckt sich eine Sacklochbohrung 423 in den Kanalkörper 400, deren Längsachse senkrecht zu einer Längsachse der Fluidleitungen 412, 414 verläuft und gegenüber der Letzteren in Richtung einer vierten Oberfläche 404 des Kanalkörpers 400 versetzt ist. Von einem Boden der Sacklochbohrung 423 erstreckt sich eine erste Querbohrung 424 zur ersten Fluidleitung 412, so dass die erste Fluidleitung 412 über die erste Querbohrung 424 mit der Sacklochbohrung kommuniziert. Parallel zur ersten Querbohrung 425 erstreckt sich eine zweite Querbohrung 427 vom Boden der Sacklochbohrung 423 in das Innere des Kanalkörpers 400, wobei die zweite Querbohrung 427 mit einer eingesetzten Kapillare verengt wird, welche beispielsweise PEEK aufweist, und welche als zweites Drosselelement 422 dient. Die zweite Querbohrung 427 verläuft oberhalb des ersten Drosselelements 420, und mündet in einer mittleren von drei Sensoraufnahmen 440, 442, 444, die als gestufte Bohrungen von einer fünften Oberfläche 405 des Kanalkörpers 400 her, in den Kanalkörper 400 eingebracht sind, welche der vierten Oberfläche 404 abgewandt ist.
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Die Bohrung der ersten Sensoraufnahme 440 mündet in die erste Fluidleitung 412. Die Bohrung der zweiten Sensoraufnahme 442 mündet in die zweite Fluidleitung 414. Die Bohrung der dritten bzw. mittleren Sensoraufnahme 444 ist als Sacklochbohrung ausgeführt, wobei sich vom Boden des Sacklochs eine erste Modulanschlussleitung 432 zur vierten Oberfläche 404 des Kanalkörpers 400 erstreckt. Parallel zur ersten Modulanschlussleitung 432 führt eine zweite Modulanschlussleitung 434 von der vierten Oberfläche 404 des Kanalkörpers in die zweite Fluidleitung 414.
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In die drei Sensoraufnahmen 440, 442, 444 ist in einer betriebsbereiten Messanordnung jeweils ein Drucksensor eingesetzt, wobei die Sensoraufnahmen beispielsweise mit Silikon als Druckübertragungsmedium aufgefüllt, und zur fünften Oberfläche 405 des Kanalkörpers 400 hin mit einem Verschlusskörper abgedichtet sind. Die Sacklochbohrung 423 ist ebenfalls mit einem Verschlusskörper gegenüber der dritten Oberfläche des Verschlusskörpers verschlossen, wobei letzterer ggf. einen zusätzlichen Sensor aufweisen kann, beispielsweise einen Wärmeleitfähigkeitssensor, der in einem vorderen Bereich der Querbohrung mit dem Medium beaufschlagbar ist.
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In Abwandlung dazu kann sich von der fünften Oberfläche 405 eine (hier nicht dargestellte) vierte Sensoraufnahme parallel zu den ersten bis dritten Sensoraufnahmen in die Sacklochbohrung 423 erstrecken. Ein zusätzlicher Sensor (beispielsweise ein Wärmeleitfähigkeitssensor kann dann in der vierten Sensoraufnahme positioniert werden, wobei die Sacklochbohrung 423 dann vorzugsweise mit einem Verschlusselement gegenüber der dritten Oberfläche 403 verschlossen wird. Diese Abwandlung hat den Vorteil, dass der zusätzliche Sensor, von der gleichen Oberfläche montiert und kontaktiert wird wie die Drucksensoren. Grundsätzlich kann eine Sacklochbohrung zum Schaffen einer Sensoraufnahme für einen zusätzlichen Sensor auch von einer anderen Oberfläche her in den Kanalkörper 400 eingebracht werden, beispielsweise einer sechsten Oberfläche 406, welche der dritten Oberfläche 403 abgewandt ist.
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Zur Vervollständigung der Messanordnung wird ein mikromechanisches Sensormodul 430 fluidisch mit der ersten Modulanschlussleitung 432 und der zweiten Modulanschlussleitung 434 gekoppelt. Das mikromechanische Sensormodul 430, dient, ggf. gemeinsam mit den Modulanschlussleitungen 432, 434 als drittes Drosselelement.
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Weiterhin umfasst die Messanordnung eine Mess- und Betriebsschaltung 450, welche mit dem Mikromechanischen Sensormodul 430 verbunden ist, insbesondere um dessen Oszillator zu treiben, und dessen Signale zu erfassen. Weiterhin ist sie mit zusätzlichen Sensoren Si verbunden, um diese zu treiben und deren Signale zu erfassen. Die zusätzlichen Sensoren umfassen insbesondere die drei Drucksensoren und ggf. weitere Sensoren wie einen Wärmeleitfähigkeitssensor.
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Die Messschaltung ist dazu eingerichtet, Medienparameter auf Basis der Sensorsignale zu ermitteln, wobei die Medienparameter insbesondere ausgewählt sind aus Dichte und Viskosität, Zusammensetzung des Mediums bzw. Stoffmengenkonzentration.
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Zusammenfassend sei noch einmal der Fluidpfad durch den Kanalkörper 400 beschrieben. Ein beispielsweise mit einer Dosierpumpe getriebener Volumenstrom gelangt, wie mit den punktierten Pfeilen angedeutet, durch die erste Fluidleitung 412 in den Kanalkörper, wobei an der Position der ersten Sensoraufnahme 440 ein erster Druckmesswert erfasst wird. Dann fließen etwa 90 % des Volumenstroms durch das erste Drosselelement 420 in die zweite Fluidleitung 414 und von dort aus dem Kanalkörper 400, wobei an der Position der zweiten Sensoraufnahme 442 an der zweiten Fluidleitung 414 ein zweiter Druckmesswert erfasst wird. Die Differenz zwischen dem ersten Druckmesswert und dem zweiten Druckmesswert ist abhängig vom Volumenstrom durch das erste Drosselelement 420. Mit dieser Druckdifferenz wird ein Teilvolumenstrom von der ersten Fluidleitung 424 durch die erste Querbohrung 424, die Sacklochbohrung 423, und das zweite Drosselelement 422, in die mittlere Sensoraufnahme 444 getrieben. Von dort fließt der Teilvolumenstrom durch die erste Modulanschlussleitung 432, das mikromechanische Sensormodul 430 und die zweite Modulanschlussleitung 434 in die zweite Fluidleitung, wo er sich mit dem Hauptvolumenstrom vereint. Mit dem Drucksensor der mittleren Sensoraufnahme 444 wird ein dritter Druckmesswert erfasst, welcher den Druck im Teilvolumenstrom nach dem zweiten Drosselelement repräsentiert. Insoweit realisiert der Kanalkörper 400 die in 1b schematisch dargestellte Anordnung des ersten Ausführungsbeispiels.
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Die Strömungsrichtung ist nicht erfindungswesentlich. Selbstverständlich kann der Kanalkörper 400, wie mit den schraffierten Pfeilen angedeutet, auch in entgegengesetzter Richtung durchströmt werden, als weiter oben erläutert wurde. In diesem Fall gelangt das Medium unmittelbar nach Eintritt in die zweite Fluidleitung 414 durch die zweite Modulanschlussleitung 434 in das mikromechanische Sensormodul 430. Damit erfolgt die Messung durch das mikromechanische Sensormodul 430, bevor das Medium die Sacklochbohrung 423 durchströmt, welche ein Totovolumen enthalten kann. Da ein vollständiger Medienaustausch in einem Totvolumen beeinträchtigt bzw. verzögert sein kann, besteht hier ein gewisses Risiko, dass in dem Totvolumen ein Medium kontaminiert wird. Das Risiko einer Verfälschung der Messung durch Medienkontamination in der Sacklochbohrung 423 ist beim Betrieb der Messanordnung mit der durch die schraffierten Pfeilen angedeuteten, entgegengesetzten Strömungsrichtung ausgeschlossen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014119212 A1 [0001, 0002, 0018]
- DE 102015118346 A1 [0001]
- DE 102015110711 A1 [0001]
- EP 0874976 A1 [0001]
- WO 2013030034 A1 [0001]
- US 9632511 B2 [0001]