DE10232315A1

DE10232315A1 - Combined temperature and pressure sensor for fluid systems has a rotationally symmetric base body, which is detachable for cleaning and maintenance, with central pressure and eccentric temperature measurement channels

Info

Publication number: DE10232315A1
Application number: DE10232315A
Authority: DE
Inventors: Klaus Irrgang; Hartmuth Kaempf; Winfried Heinz; Klaus-Dieter Schaetzler
Original assignee: TEMPERATURMESTECHNIK GERABERG
Current assignee: TEMPERATURMESTECHNIK GERABERG
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2002-07-17
Publication date: 2003-05-22
Anticipated expiration: 2022-07-18
Also published as: DE10232315B4

Abstract

Combined sensor has a base body (12) inserted in a fluid medium through the wall (14) of a channel in a fluid-tight detachable manner. The rotationally symmetric base body has a central through pressure measurement channel (1) and an eccentrically positioned temperature measurement channel (2). The pressure measurement channel has a cylindrical extension (7) that ends in the membrane (4a) of the pressure sensor (4). The end of the temperature measurement channel is closer to the wall than that of the pressure measurement channel. The invention also relates to a corresponding method for combined simultaneous fluid temperature and pressure measurement.

Description

Die Erfindung betrifft einen kombinierten Temperatur- und Druckfühler für fluidische Systeme, bei dem in einem gemeinsamen Grundkörper mindestens ein Kanal angeordnet ist, wobei der Grundkörper druckdicht in einer Öffnung einer Wandung befestigt ist sowie ein Verfahren zur Ermittlung von physikalischen Kennwerten eines in einem geschlossenen System befindlichen Mediums unter Verwendung mindestens eines kombinierten Temperatur- und Druckfühlers. The invention relates to a combined temperature and pressure sensor for fluidic systems, in which at least one in a common base body Channel is arranged, wherein the base body pressure-tight in an opening Wall is attached and a method for determining physical Characteristic values of a medium in a closed system under Use of at least one combined temperature and pressure sensor.

Der erfindungsgemäße kombinierte Temperatur- und Druckfühler wird vorzugsweise zur zeitnahen, gleichzeitigen Druck- und Temperaturbestimmung von in Rohrleitungen geführten Fluiden mit wechselnden Drücken und Temperaturen angewendet; das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders zur Fehlerkorrektur von Temperatur- und Druckmessung sowie zur Identifizierung von in geschlossenen Systemen geführten Medien allein durch Temperatur- und Druckmessung geeignet. The combined temperature and pressure sensor according to the invention preferably for prompt, simultaneous pressure and temperature determination of in Pipelined fluids with changing pressures and temperatures applied; the method according to the invention is particularly suitable for error correction of temperature and pressure measurement and for the identification of in closed systems guided media only by temperature and pressure measurement suitable.

Zu Mess-, Prüf- und Überwachungszwecken ist regelmäßig die zuverlässige Erfassung von Temperaturen und Drücken von in Leitungen geführten Fluiden erforderlich; dazu werden an bestimmten Stellen der Leitungen, in denen das Fluid geführt wird, Temperatursensoren und Drucksensoren angeordnet. The reliable one is regularly used for measuring, testing and monitoring purposes Detection of temperatures and pressures of fluids in pipes required; this is done at certain points in the lines in which the Fluid is guided, temperature sensors and pressure sensors arranged.

Im Stand der Technik sind daneben verschiedene kombinierte Temperatur- und Druckfühler für fluidische Systeme bekannt, bei denen in einem gemeinsamen Grundkörper mindestens ein Kanal angeordnet ist, wobei der Grundkörper druckdicht in einer Öffnung einer Wandung befestigt ist. In the prior art there are also various combined temperature and Pressure sensors for fluidic systems known in which in a common Base body is arranged at least one channel, the base body is attached pressure-tight in an opening in a wall.

Nach EP 0 205 789 B1 ist ein Sensor mit einem Sensorgehäuse zur Aufnahme einer Temperatursonde sowie eines in einer Drucksensorkammer befindlichen Drucksensors mit Bohrungen und Durchgängen zu den Sonden bekannt, bei dem ein mit dem Sensorgehäuse verbundener Anschlussnippel mit einer Bohrung versehen ist, wobei durch diese Bohrung eine mittels einer Verstellvorrichtung verstellbare Temperatursonde geführt ist, welche mit dieser einen ringförmigen Strömungskanal bildet, der mit der Drucksensorkammer des Drucksensors fluidisch verbunden ist. According to EP 0 205 789 B1, a sensor with a sensor housing is to be received a temperature probe and one located in a pressure sensor chamber Pressure sensor with holes and passages to the probes known, in which a connection nipple with a hole connected to the sensor housing is provided, one through an adjustment device through this bore adjustable temperature probe, which is an annular with this Flow channel forms that with the pressure sensor chamber of the pressure sensor is fluidly connected.

Nachteilig ist bei diesem kombinierten Sensor dessen durch die Anordnung einer Druckkammer zur Aufnahme eines Drucksensors bedingte voluminöse Bauart; außerdem ist die beschriebene Ausbildung des Druckkanales nicht nur technisch sehr aufwendig und teuer - der beschriebene verwinkelte Druckkanal ist bei Verschlüssen durch Verunreinigungen auch kaum zu reinigen und somit zumindest die Druckmessung betreffend störanfällig. The disadvantage of this combined sensor is that of the arrangement of a Pressure chamber for receiving a pressure sensor, voluminous design; in addition, the described design of the pressure channel is not only technical very complex and expensive - the described angled pressure channel is at Closures due to contamination are also difficult to clean and therefore at least the pressure measurement regarding susceptible to failure.

Nach DE 33 41 860 ist eine Messkupplung für fluidische Systeme, bestehend aus einer im eingebauten Zustand unter Leitungsdruck stehenden Kupplungsbuchse, in deren Bohrung ein federbelastetes und mechanisch betätigbares Rückschlagventil angeordnet ist, bei der das Rückschlagventil als ein mit einer zylindrischen Bohrung und einer geschlossenen Bodenfläche versehener Ventilkörper ausgebildet und über das dem fluidischen System abgekehrte Ende der Kupplungsbuchse hinaus verlängert ist und bei der sich in der Wandung des Ventilkörpers eine radiale Querbohrung oder ein Querschlitz befindet. According to DE 33 41 860 is a measuring coupling for fluidic systems consisting of a coupling socket under line pressure when installed, a spring-loaded and mechanically actuated in its bore Check valve is arranged, in which the check valve as one with a cylindrical Bore and a closed bottom surface provided valve body formed and over the end of the coupling sleeve facing away from the fluidic system is also extended and one in the wall of the valve body radial cross hole or a cross slot is located.

Nachteilig ist bei diesem kombinierten Messfühler ebenfalls die technisch aufwendige und dadurch teure Ausbildung; auch dieser Druckkanal ist bei Verschlüssen durch Verunreinigungen kaum zu reinigen und somit ebenfalls störanfällig. The disadvantage of this combined sensor is also the technical complex and therefore expensive training; this pressure channel is also included Closures due to contamination can hardly be cleaned and therefore also susceptible to interference.

Zur Auswertung von mittels bekannter Temperaturfühler gemessenen Daten ist es bekannt, aus der vom Temperatursensor gemessenen Temperatur auf die tatsächliche Temperatur des Mediums zu schließen, indem unter Berücksichtigung des Wärmeübergangswertes von Temperatursensoren und deren Ummantelungen der gemessene Wert mit einer von der Art des Mediums abhängigen Differenz beaufschlagt wird. It is for evaluating data measured by means of known temperature sensors known from the temperature measured by the temperature sensor to the close actual temperature of the medium by considering the Heat transfer value of temperature sensors and their jackets measured value with a difference depending on the type of medium is applied.

Nachteilig ist bei diesen bekannten Verfahren, dass zur - fast - korrekten Beaufschlagung der gemessenen Temperatur die Art des Mediums bekannt sein muss oder zumindest erst aufwendig durch zusätzliche Sensoren ermittelt werden muss. A disadvantage of these known methods is that they are almost correct Applying the measured temperature the type of medium must be known or at least has to be elaborately determined by additional sensors.

Weiterhin ist es bekannt, kombinierte Temperatur- und Druckfühler mit Dehnmesssensoren (DMS) und einem integrierten Temperatursensor zu verwenden, wobei alle Sensoren auf einer Druckmembran aufgebracht sind. It is also known to use combined temperature and pressure sensors Strain measurement sensors (DMS) and an integrated temperature sensor use, with all sensors applied to a pressure membrane.

Nachteilig ist dabei, dass die zur Messung des Druckes zu messende Widerstandsänderung der DMS hochgradig von der Temperatur mitbestimmt wird, so dass sich Druck- und Temperaturmessung gegenseitig stark beeinflussen, was insbesondere bei Prüfung verschiedenartiger Medien zu relativ großen Messfehlern führt. Deren rechnerische Korrektur ist nur dann möglich, wenn wiederum ausreichend viele zusätzliche Parameter des jeweiligen Medium bekannt oder die Einsatztemperaturen eingeschränkt sind. The disadvantage here is that the one to be measured to measure the pressure The change in resistance of the strain gauge is largely determined by the temperature, so that pressure and temperature measurement mutually influence each other what especially when testing different types of media for relatively large measurement errors leads. Their mathematical correction is only possible if again sufficiently many additional parameters of the respective medium are known or the Operating temperatures are restricted.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kombinierten Temperatur- und Druckfühler für fluidische Systeme anzugeben, der einfach herzustellen ist, eine schlanke Bauweise erlaubt und dauerhaft zuverlässige sowie genaue Messergebnisse liefert sowie ein Verfahren anzugeben, das auf einfache Weise eine genaue Korrektur von systematischen Messfehlern erlaubt. The invention has for its object a combined temperature and To specify pressure sensors for fluidic systems, which is easy to manufacture, one slim design allows reliable and accurate long-term Provides measurement results as well as a procedure that is simple allows an exact correction of systematic measurement errors.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem kombinierten Temperatur- und Druckfühler für fluidische Systeme, bei dem in einem gemeinsamen Grundkörper mindestens ein Kanal angeordnet ist, wobei der Grundkörper druckdicht in einer Öffnung einer Wandung befestigt ist, der die in Anspruch 1 angegebene Merkmalskombination enthält, sowie mit einem Verfahren mit der in Anspruch 13 angegebenen Merkmalskombination gelöst. According to the invention, the task with a combined temperature and Pressure sensor for fluidic systems, in which in a common body at least one channel is arranged, the base body being pressure-tight in one Opening of a wall is attached, which specified in claim 1 Features combination, as well as with a method with the claim 13 specified combination of features solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Advantageous refinements are specified in the subclaims.

Die Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Durch die zentrische Anordnung eines durchgehenden Druckmesskanales und die exzentrische Anordnung eines unabhängigen, parallelen Temperaturmesskanales in einem etwa rotationssymmetrischen Grundkörper, welcher druckdicht und lösbar in einer Öffnung einer Wandung befestigt ist, wobei der der Wandung abgewandte Endbereich des Druckmesskanals in einer hülsenförmigen Verlängerung des Grundkörpers verläuft und weiter von der Wandung entfernt ist als das der Wandung abgewandte Ende des Temperaturmesskanals gelingt eine schlanke Bauweise, die es insbesondere erlaubt, einen auch relativ großen Drucksensor zentrisch und hinter der Temperaturmesseinrichtung anzuordnen. Von besonderem Vorteil ist dabei, dass eine aufwendige Ausbildung des Kanalsystems durch Anordnung paralleler Kanäle nicht erforderlich ist. The invention has a number of advantages. By the centric Arrangement of a continuous pressure measuring channel and the eccentric arrangement of an independent, parallel temperature measurement channel in one rotationally symmetrical body, which is pressure-tight and detachable in one opening is attached to a wall, the end region of the wall facing away from the wall Pressure measuring channel in a sleeve-shaped extension of the base body runs and is further away from the wall than that of the wall The slim end of the temperature measuring channel facing away succeeds it in particular allows a relatively large pressure sensor to be centric and to be arranged behind the temperature measuring device. Is of particular advantage doing that an elaborate design of the duct system by arrangement parallel channels is not required.

Besonders vorteilhaft ist der Einsatz eines erfindungsgemäßen kombinierten Temperatur- und Druckfühlers, der mehrere voneinander unabhängige Temperatursensoren, die in Schutzrohren aus Materialien mit unterschiedlichem Wärmeübergang angeordnet sind, enthält. Unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens gelingt es dabei, sowohl Druck-Messfehler unter Berücksichtigung gemessener Temperaturdaten zu auszugleichen, als auch Temperatur-Messfehler unter Berücksichtigung gemessener Druckdaten auszugleichen. Besonders vorteilhaft ist dabei die Verwendung eines kombinierten Temperatur- und Druckfühlers, der mindestens vier voneinander unabhängige Temperatursensoren enthält, die in Schutzrohren aus Materialien mit unterschiedlichem Wärmeübergang angeordnet sind. Diese Anordnung gestattet es, aus den Differenzen der jeweils gemessenen Temperaturen über die Fehlerkorrektur bei Druck- und Temperaturmessung hinaus, weitere technisch-physikalische Kennwerte des Mediums wie zum Beispiel dessen Strömungsgeschwindigkeit oder Viskosität zu ermitteln. The use of a combined device according to the invention is particularly advantageous Temperature and pressure sensor, which is independent of several Temperature sensors in protective tubes made of materials with different Heat transfer are included. Using the invention The process succeeds in taking into account both pressure measurement errors to compensate measured temperature data, as well as temperature measurement errors taking into account measured pressure data. Especially It is advantageous to use a combined temperature and Pressure sensor, the at least four independent temperature sensors contains that in protective tubes made of materials with different Heat transfer are arranged. This arrangement allows the differences of the respectively measured temperatures via the error correction for pressure and Temperature measurement, further technical-physical characteristics of the Medium such as its flow rate or viscosity determine.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. The invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment explained.

Dazu zeigen Show this

Fig. 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen kombinierten Temperatur- und Druckfühlers, Fig. 1 shows a section through a first embodiment of the combined temperature and pressure sensor according to the invention,

Fig. 2 eine zugehörige systematische Darstellung, Fig. 2 is a systematic representation associated,

Fig. 3, 4 Schnitte durch weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen kombinierten Temperatur- und Druckfühlers und Fig. 3, 4 sections through further embodiments of the combined temperature and pressure sensor according to the invention and

Fig. 5 eine isometrische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen kombinierten Temperatur- und Druckfühlers. Fig. 5 is an isometric view of another embodiment of the combined temperature and pressure sensor according to the invention.

Fig. 1 zeigt einen rotationssymmetrischen, metallischen Grundkörper 12, der mittels eines Außengewindes 3 in eine Wandung 14 eingeschraubt ist, einen Sechskant aufweist und mit einem Kragen druckdicht an der Wandung 14 anliegt; innerhalb einer durch die Wandung 14 gebildeten Rohrleitung befindet sich ein Fluid, dessen Druck und Temperatur bestimmt werden soll. In dem Grundkörper 12 ist zentrisch ein Druckmesskanal 1 angeordnet, welcher als Bohrung ausgebildet ist, deren dem Fluid zugewandtes (unteres) Ende als zylinderförmige Aufweitung 8 ausgebildet ist. Das dem Fluid abgewandte (obere) Ende des Druckmesskanales 1 befindet sich in einer hülsenförmigen Verlängerung 7, an deren oberem Ende eine zylinderförmige Verbreiterung 7a angeordnet ist. Parallel zum zentrisch angeordneten Druckmesskanal 1 ist im Grundkörper 12 ein Temperaturmesskanal 2 angeordnet, dessen oberes Ende der Wandung 14 näher ist als das obere Ende des Druckmesskanales 1 und etwa im Bereich des Anfangs der hülsenförmigen Verlängerung 7 liegt. In dem Temperaturmesskanal 2 ist ein dichtes, dünnwandiges, metallisches Schutzrohr 6 druckdicht eingeklebt oder gepresst, dessen unteres Ende geschlossen ausgebildet ist und gegenüber dem Grundkörper 12 übersteht und so in das Fluid ragt. In diesem überstehenden Bereich des Schutzrohres 6, der vom Fluid umströmt wird, ist ein Temperatursensor 5 angeordnet; dieser ist unmittelbar an der Innenwandung des Schutzrohres 6 befestigt, so dass der Wärmeübergang zwischen Fluid und Temperatursensor 5 sehr günstig ist. Im Schutzrohr 6 im Temperaturmesskanal 2 sind vom Temperatursensor 5 Innenleitungsdrähte bis zum Ende des Temperaturmesskanals 2 geführt, an die dünnwandig isolierte Drähte angeschlossen sind. Fig. 1 shows a rotationally symmetrical, metallic base body 12 which is screwed into a wall 14 by means of an external thread 3 , has a hexagon and bears against the wall 14 in a pressure-tight manner with a collar; Within a pipe formed by the wall 14 there is a fluid, the pressure and temperature of which is to be determined. A pressure measuring channel 1 is arranged centrally in the base body 12 , which is designed as a bore, the (lower) end of which faces the fluid is designed as a cylindrical widening 8 . The (upper) end of the pressure measuring channel 1 facing away from the fluid is located in a sleeve-shaped extension 7 , at the upper end of which a cylindrical widening 7 a is arranged. Parallel to the centrally arranged pressure measuring channel 1 , a temperature measuring channel 2 is arranged in the base body 12 , the upper end of which is closer to the wall 14 than the upper end of the pressure measuring channel 1 and lies approximately in the area of the start of the sleeve-shaped extension 7 . In the temperature measuring channel 2 , a tight, thin-walled, metallic protective tube 6 is glued or pressed in a pressure-tight manner, the lower end of which is closed and protrudes from the base body 12 and thus projects into the fluid. A temperature sensor 5 is arranged in this protruding area of the protective tube 6 , around which the fluid flows. this is attached directly to the inner wall of the protective tube 6 , so that the heat transfer between the fluid and the temperature sensor 5 is very favorable. In the protective tube 6 in the temperature measurement channel 2 , the inner sensor leads from the temperature sensor 5 to the end of the temperature measurement channel 2 , to which thin-walled insulated wires are connected.

Auf der Verbreiterung 7a ist eine Membran 4a angeordnet, deren druckabhängige Verformung mittels eines zentrisch über der Verbreiterung 7a angeordneten Drucksensors 4 gemessen wird. Am Drucksensor 4 sind ebenfalls isolierte Drähte angeschlossen, die, wie auch die Temperaturmessdrähte durch eine am Grundkörper 12 befestigte Abdeckung 9 geschützt sind und mit diesen zu einer gemeinsamen Steckverbindung, die im Bereich des Kopfes der Abdeckung 9 angeordnet ist, geführt werden. On the widening 7 a a 4 a membrane is arranged, the pressure-dependent deformation is arranged a pressure sensor 4 is measured by means of a centrally over the widening. 7 Insulated wires are also connected to the pressure sensor 4 and, like the temperature measuring wires, are protected by a cover 9 fastened to the base body 12 and are guided with them to a common plug connection which is arranged in the region of the head of the cover 9 .

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Grundkörper 12 sind ebenfalls der zentrische Druckmesskanal 1 mit der Aufweitung 8 und der dazu parallele Temperaturmesskanal 2 angeordnet; der mit 4c bezeichnete Abstand der Kanäle 1, 2 ist sehr gering und der Steg zwischen Aufweitung 8 und Temperaturmesskanal 2 ist ebenfalls sehr gering, so dass auch in diesem Bereich das Wärmeleitvermögen vom Fluid zum Sensor 5 hoch ist. Der Überstand des Schutzrohres 6 gegenüber dem unteren Bereich des Grundkörpers 12 ist mit Δb bezeichnet. Die Länge des Überstandes des oberen Endes des Druckmesskanals 1 gegenüber dem Endes des Temperaturmesskanals 1, das unmittelbar neben der Verlängerung 7 liegt, ist mit Δa bezeichnet. In the base body 12 shown in FIG. 2, the central pressure measuring channel 1 with the widening 8 and the temperature measuring channel 2 parallel thereto are also arranged; the distance between the channels 1 , 2 designated 4c is very small and the web between the widening 8 and the temperature measuring channel 2 is also very small, so that the thermal conductivity from the fluid to the sensor 5 is also high in this area. The protrusion of the protective tube 6 with respect to the lower region of the base body 12 is denoted by Δb. The length of the protrusion of the upper end of the pressure measuring channel 1 with respect to the end of the temperature measuring channel 1 , which lies immediately next to the extension 7 , is denoted by Δa.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform eines Grundkörpers 12 ohne Aufweitung 8 ist ein nur kurzes Schutzrohr 6 mit einem Ansatzkopf 11, welcher aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit - vorzugsweise aus Silber - besteht, druckdicht im Temperaturmesskanal 2 angeordnet, welches einen nur unwesentlichen Überstand infolge des Ansatzkopfes (11) aufweist. Im Grundkörper 12 ist zur Reduzierung der Wärmeleitung eine umlaufende Einschlitzung 10 angeordnet. In the embodiment of a base body 12 without widening 8 shown in FIG. 3, only a short protective tube 6 with an attachment head 11 , which consists of a material with high thermal conductivity - preferably silver - is arranged pressure-tight in the temperature measuring channel 2 , which has only an insignificant protrusion due to the neck head ( 11 ). A circumferential slot 10 is arranged in the base body 12 to reduce the heat conduction.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform eines Grundkörpers 12 weist die Aufweitung 8 einen großen Durchmesser auf; der Radius der Aufweitung ist etwas größer als der Achsabstand der Kanäle 1, 2, so dass das untere Ende des Temperaturmesskanals 2 im Übergangsbereich zwischen Druckmesskanal 1 und Aufweitung 8 liegt. Im Temperaturmesskanal 2 ist eine flexible Mantelleitung mit dem Sensor 5 als Schutzrohr 6 eingeklebt oder eingepresst oder eingeschweißt; dieses Schutzrohr 6 ist innerhalb der Aufweitung derart gekröpft ausgebildet ist, dass dessen unterer Endbereich etwa in der in der Figur dargestellten Achse des Druckmesskanales 1 verläuft. Damit ein Austreten des unter Druck stehenden Mediums, insbesondere bei besonders hohen Drücken, durch den Temperaturmesskanal 2 verhindert wird, ist am oberen Ende dieses Temperaturmesskanales 2 eine druckdichte Abdichtung 13 angeordnet. Durch die Anordnung der Aufweitung 8 und die dadurch mögliche Durchströmung durch das Fluid wird eine zeitnahe Erfassung von Temperaturschwankungen des Fluids durch den im unteren Ende des Schutzrohres 6 angeordneten Temperatursensor 5 ermöglicht. In the embodiment of a base body 12 shown in FIG. 4, the widening 8 has a large diameter; the radius of the widening somewhat, so that the lower end of the temperature measuring channel 2 in the transition region between the pressure measuring channel 1 and widening 8 is greater than the axial spacing of channels 1; 2. A flexible sheathed cable with the sensor 5 as a protective tube 6 is glued or pressed or welded into the temperature measuring channel 2 ; this protective tube 6 is cranked within the widening such that its lower end region runs approximately in the axis of the pressure measuring channel 1 shown in the figure. In order to prevent the medium under pressure from escaping through the temperature measuring channel 2 , in particular at particularly high pressures, a pressure-tight seal 13 is arranged at the upper end of this temperature measuring channel 2 . The arrangement of the widening 8 and the resulting flow through the fluid enable temperature fluctuations in the fluid to be detected in a timely manner by the temperature sensor 5 arranged in the lower end of the protective tube 6 .

Bei der in Fig. 5 isometrisch dargestellten Ausführungsform sind im unteren Bereich des Grundkörpers 12 mit Außengewinde 3 und Außensechskant parallel zur zentrisch angeordneten Aufweitung 8 vier hier nicht dargestellte Temperaturmesskanäle angeordnet, in denen jeweils ein Schutzrohr 6 mit unterem Überstand angeordnet ist, wobei die konzentrisch angeordneten Temperaturmesskanäle aus unterschiedlichen Schutzrohrmaterialien wie Silber, Kupfer und Edelstahl oder Aluminium bestehen; in den unteren Überständen der Schutzrohre 6 sind Temperatursensoren 5 angeordnet. In dem Grundkörper 12 sind in dessen unterem Bereich zwischen den Schutzrohren 6 radiale Aussparungen 15 eingefräst, die dazu dienen, die unmittelbar vom Fluid umströmte Fläche des Grundkörpers 12 insbesondere im Bereich der Schutzrohre 6 mit den Temperatursensoren 5 zu vergrößern und somit die Wärmeleitung zwischen Fluid und Temperatursensor zu verbessern. In the embodiment shown isometrically in FIG. 5, four temperature measuring channels (not shown here) are arranged in the lower area of the base body 12 with external thread 3 and external hexagon parallel to the centrally arranged expansion 8 , in each of which a protective tube 6 is arranged with a lower protrusion, the concentrically arranged Temperature measuring channels consist of different protective tube materials such as silver, copper and stainless steel or aluminum; Temperature sensors 5 are arranged in the lower projections of the protective tubes 6 . In the base body 12 , radial recesses 15 are milled in its lower area between the protective tubes 6 , which serve to enlarge the area of the base body 12 directly surrounded by the fluid, in particular in the area of the protective tubes 6 with the temperature sensors 5 , and thus the heat conduction between the fluid and Improve temperature sensor.

Die vier Temperatursensoren 5 in den vier aus unterschiedlichen Werkstoffen gefertigten Schutzrohren (6) liefern bei gleicher Temperatur des Mediums auf Grund unterschiedlicher Wärmeableitströme vier unterschiedliche Temperaturmesssignale, die von der Wärmeübergangszahl des Mediums und damit zum Beispiel von dessen Strömungsgeschwindigkeit abhängen. Die Viererkombination der Temperaturwerte kann damit zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit, zur Korrektur des Temperaturfehlers und/oder zur Korrektur des Drucksignales verwendet werden. Es ist ebenfalls möglich, durch Auswertung der Viererkombination der Temperaturwerte auf das untersuchte Medium zu schließen, wenn Wärmeübergangswerte verschiedener Medien bekannt sind. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Druckmesskanal
2 Temperaturmesskanal
3 Außengewinde
4 Drucksensor
4a Membran
5 Temperatursensor
6 Schutzrohr
7 Verlängerung
7a Verbreiterung
8 Aufweitung
9 Gehäuse
10 Einschlitzung
11 Ansatzkopf
12 Grundkörper
13 Abdichtung
14 Wandung
15 Aussparungen
The four temperature sensors 5 in the four protective tubes ( 6 ) made of different materials deliver four different temperature measurement signals at the same temperature of the medium due to different heat dissipation currents, which depend on the heat transfer coefficient of the medium and thus, for example, on its flow rate. The four-way combination of the temperature values can thus be used to determine the flow velocity, to correct the temperature error and / or to correct the pressure signal. It is also possible to infer the examined medium by evaluating the combination of four of the temperature values if heat transfer values of different media are known. REFERENCE SIGN LIST 1 pressure measuring channel
2 temperature measuring channel
3 external threads
4 pressure sensor
4 a membrane
5 temperature sensor
6 protective tube
7 extension
7 a widening
8 widening
9 housing
10 slits
11 neck head
12 basic bodies
13 sealing
14 wall
15 recesses

Claims

1. Combined temperature and pressure sensor for fluidic systems, in which at least one channel is arranged in a common base body ( 12 ), the base body ( 12 ) being fastened pressure-tight in an opening in a wall ( 14 ), characterized in that
that a continuous pressure measuring channel ( 1 ) is arranged centrally in an approximately rotationally symmetrical base body ( 12 ),
that at least one temperature measuring channel ( 2 ) is arranged eccentrically in the base body ( 12 ) approximately parallel to the pressure measuring channel ( 1 ),
that the pressure-tight fastening of the base body ( 12 ) in the opening of the wall ( 14 ) can be released,
that the wall runs (14) facing away from the end region of the pressure measuring channel (1) in a sleeve-shaped extension (7) of the base body (12) and further from the wall (14) than that of the wall (14) facing away from the end of the temperature-measuring channel (2 ) and
that a pressure sensor ( 4 ) with a membrane ( 4 a) is arranged on the end of the extension ( 7 ) facing away from the wall ( 14 ).

2. Combined temperature and pressure sensor according to claim 1, characterized in that in the temperature measuring channel ( 2 ) a thin-walled protective tube ( 6 ) is arranged, which contains a temperature sensor ( 5 ).

3. Combined temperature and pressure sensor according to claim 1 or 2, characterized in that the extension ( 7 ) at the end facing away from the wall ( 14 ) has a widening ( 7 a) on which the membrane ( 4 a) of the pressure sensor ( 4 ) is arranged.

4. Combined temperature and pressure sensor according to claim 2 or 3, characterized in that the protective tube ( 6 ) protrudes from the base body ( 12 ) and that the temperature sensor ( 5 ) is arranged within the section of the protective tube ( 6 ) projecting into the fluid ,

5. A combined temperature and pressure sensor according to one of claims 2 to 4, characterized in that the protective tube (6) is perforated or slotted several times that at which the wall (14) end of the temperature-measuring channel (2) facing away from a pressure tight seal (13 ) is arranged.

6. Combined temperature and pressure sensor according to one of claims 2 to 4, characterized in that the protective tube ( 6 ) is not deformable and pressure-tight, is arranged pressure-tight in the temperature measuring channel ( 2 ) and is closed at its end facing the fluid and that the temperature sensor ( 5 ) is arranged on the inner surface of the protective tube ( 6 ).

7. Combined temperature and pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure measuring channel ( 1 ) has an expansion ( 8 ) at its end facing the fluid.

8. Combined temperature and pressure sensor according to one of claims 2 to 7, characterized in that the end of the temperature measuring channel ( 2 ) facing the fluid lies in the widening ( 8 ), that the protective tube ( 6 ) is cranked within the widening ( 8 ) and that the end of the protective tube ( 6 ) facing the fluid runs approximately in the axis of the widening ( 8 ).

9. Combined temperature and pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that an external thread ( 3 ) is arranged on the base body ( 12 ).

10. Combined temperature and pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of temperature measuring channels ( 2 ) with a plurality of temperature sensors ( 5 ) and with a plurality of protruding protective tubes ( 6 ) are arranged eccentrically.

11. Combined temperature and pressure sensor according to claim 10, characterized in that the protective tubes ( 6 ) consist of different materials and / or have different geometries.

12. Combined temperature and pressure sensor according to claim 10 or 11, characterized in that between the protective tubes ( 6 ) in the base body ( 12 ) recesses ( 15 ) are slotted.

13. A method for determining physical characteristics of a medium located in a closed system using one or more combined temperature and pressure sensors according to one of claims 1 to 12, in which to determine the pressure in addition to measurement data of a pressure sensor ( 4 ) and measurement data of at least one Temperature sensor ( 5 ) are evaluated and / or the measurement data of the temperature sensor ( 5 ) are used to correct temperature-dependent installation measurement errors.

14. The method according to claim 13, in which temperature measurement data from a plurality of temperature sensors ( 5 ), which are arranged in protective tubes ( 6 ) each made of different materials and / or different geometries, are evaluated, with additional data on the known physical state of the medium for the correction of Temperature measurement errors and / or pressure measurement errors are evaluated.

15. The method according to claim 14, wherein additional data on the known Processed composition of the medium and to determine further Parameters such as flow rate or viscosity can be used.

16. The method according to claim 13, in which temperature measurement data from at least four temperature sensors ( 5 ), which are arranged in protective tubes ( 6 ) each made of different materials and / or different geometries, are evaluated, differences between different temperature sensors ( 5 ) being determined Temperatures are recorded and compared with known differences or difference ranges, with different known differences or difference ranges being assigned to known aggregate states of the medium or known media, so that the aggregate state or the type of medium can be inferred from the measured temperature differences.