DE1256909B - Caloric mass flow meter - Google Patents

Caloric mass flow meter

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DE1256909B
DE1256909B DER33477A DER0033477A DE1256909B DE 1256909 B DE1256909 B DE 1256909B DE R33477 A DER33477 A DE R33477A DE R0033477 A DER0033477 A DE R0033477A DE 1256909 B DE1256909 B DE 1256909B
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Johannes Los
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/684Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
    • G01F1/6847Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow where sensing or heating elements are not disturbing the fluid flow, e.g. elements mounted outside the flow duct

Description

Kalorischer Massenstrommesser Die Erfindung betrifft einen kalorischen Massenstrommesser zur Gasmessung mit je zur Führung eines Massenstromes dienenden Rohrteilen und an den Enden dieser Rohrteile angeordneten Mitteln, wie Joche oder Mäntel, zum Erzeugen gleicher Temperaturunterschiede über diese Rohrteile und in guter thermischer Berührung mit diesen Rohrteilen angebrachten elektrischen Widerständen, die in einer elektrischen Vergleichsschaltung, z. B. einer Wheatstone-Bnicke, geschaltet sind.Caloric mass flow meter The invention relates to a caloric Mass flow meter for gas measurement with each serving to guide a mass flow Pipe parts and arranged at the ends of these pipe parts means, such as yokes or Jackets, to create the same temperature differences over these pipe parts and in good thermal contact with these pipe parts attached electrical resistors, in an electrical comparison circuit, e.g. B. a Wheatstone bend switched are.

Bei einem bekannten Massenstrommesser, der für das Messen kleiner Massenströme sehr korrosiver Gase, wie , HF und UF; sehr geeignet ist, sind zwei Rohrteile koaxial in Reihe geschaltet, so daß sie Teile eines einzigen geraden Rohres bilden, das in der Mitte geheizt und an den Enden auf Zimmertemperatur gehalten wird. Das Gleichhalten der Temperatur der verhältnismäßig weit voneinander entfernten Enden dieses Rohres erfordert lange schwere Joche oder einen langen schweren Mantel aus die Wärme gut leitendem Material für die gegenseitige thermische Verbindung der Rohrenden, wodurch die Abmessungen und das Gewicht des Massenstrommessers verhältnismäßig groß werden. In a known mass flow meter, which is smaller for measuring Mass flows of very corrosive gases such as HF and UF; is very suitable are two Pipe parts connected coaxially in series so that they are parts of a single straight pipe that is heated in the middle and kept at room temperature at the ends will. Keeping the temperature of the relatively far apart Ends of this pipe require long heavy yokes or a long heavy jacket Made of a material that conducts heat well for mutual thermal connection the pipe ends, making the dimensions and weight of the mass flow meter relatively grow up.

Außerdem eignet sich dieser Massenstrommesser nur zum Messen der Stärke eines einzigen Massenstromes (Artikel von A.F.lBrown und H. Kronberger im »Journal of Scientific Instruments«, S. 151 bis 155, Vol. 24, Juni 1947).In addition, this mass flow meter is only suitable for measuring strength a single mass flow (article by A.F.lBrown and H. Kronberger in the »Journal of Scientific Instruments ", pp. 151 to 155, Vol. 24, June 1947).

Des weiteren ist ein Massenstrommesser bekannt, bei dem das zu messende Gas ein etwa U-förmig gebogenes Konstantanrohr durchströmt, dessen Steg durch einen elektrischen Heizdraht erwärmt wird. Furthermore, a mass flow meter is known in which the to be measured Gas flows through an approximately U-shaped bent constantan tube, the web of which flows through a electric heating wire is heated.

Die beiden Schenkel des Konstantanrohres sind durch eine Thermosäule miteinander verbunden.The two legs of the constantan tube are through a thermopile connected with each other.

Durch zwei Kupferdrähte, von denen einer mit dem beheizten Steg des Konstantanrohres und der andere mit einem unbeheizten Schenkel des Konstantanrohres verbunden ist, wird ein weiteres Thermoelement gebildet. Vom Sockel des Geräts gehen sechs Kontakte aus, die paarweise zu dem Heizdraht, der Thermosäule oder dem Thermoelement führen und wahlweise mit einem Meßgerät verbunden werden können. Auch mit diesem Massenstrommesser kann nur die Stärke eines einzigen Massenstromes gemessen werden (USA.-Patentschrift 2594618).With two copper wires, one of which is connected to the heated web of the Constantan tube and the other with an unheated leg of the constantan tube connected, another thermocouple is formed. Go from the base of the device six contacts, the pairs to the heating wire, the thermopile or the thermocouple lead and can optionally be connected to a measuring device. Even with this one Mass flow meter can only measure the strength of a single mass flow (U.S. Patent 2594618).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannten Massenstrommesser dahingehend zu verbessern, daß es möglich wird, sowohl die thermische Verbindung zwischen den einen Enden als auch diejenige zwischen den anderen Enden der Rohrteile auf ein Mindestmaß herabzusetzen, mehrere parallel arbeitende Massenstrommesser zu einem Gerät verhältnismäßig kleiner Abmessungen zusammenzubauen und nicht nur die Größe eines Massenstromes, sondern auch das Verhältnis zwischen verschiedenen Massenströmen zu messen. The invention is based on the object of this known mass flow meter to the effect that it is possible to both the thermal connection between the one ends as well as that between the other ends of the pipe parts To reduce to a minimum, several mass flow meters working in parallel to assemble into a device of relatively small dimensions and not only the size of a mass flow, but also the ratio between different ones Measure mass flows.

Die Erfindung besteht darin, daß die Rohrteile sich alle parallel zueinander und dicht nebeneinander zwischen zwei je auf verschiedene Temperaturen gebrachten Blöcken großen Wärmeinhaltes aus gut wärmeleitendem Material erstrecken und mit ihren Endteilen derart in den Blöcken gefaßt sind, daß die durch jeden Rohrteil hindurchströmende Masse in gutem thermischem Kontakt mit den zwei Blöcken auch durch letztere hindurchgeleitet wird. The invention consists in that the pipe parts are all parallel to each other and close to each other between two each at different temperatures Brought blocks of large heat content extend from a material that conducts heat well and are captured with their end parts in the blocks that the through each pipe part mass flowing through in good thermal contact with the two blocks also through the latter is passed through.

Zum Messen der Größe eines Massenstromes können die Rohrteile in an sich bekannter Weise (USA.-Patentschrift 2 954 618) die Schenkel eines U-förmig gebogenen Rohres bilden, und zum Messen des Verhältnisses zwischen mehreren verschiedenen Massenströmen können sie in gesonderten Leitungskreisen geschaltet sein. Sowohl die einen Enden als auch die anderen Enden der Rohrteile können verhältnismäßig dicht nebeneinander in einem gemeinsamen Block aus die Wärme gut leitendem Material gefaßt sein. Ein solcher Block hat geringe Abmessungen, und er kann leicht in allen Teilen auf dieselbe Temperatur gebracht und gehalten werden. To measure the size of a mass flow, the pipe parts in in a manner known per se (USA.-Patent 2 954 618) the legs of a U-shaped bent pipe, and for measuring the ratio between several different Mass flows can be switched in separate line circuits. As well as the one ends as well as the other ends of the pipe parts can be relatively close together in a common block made of material that conducts heat well be composed. Such a block is small in size, and it can be easily inserted in all Parts are brought to the same temperature and kept.

Bei kalorischen Massenstrommessern dieser Art sind die elektrischen Widerstandsänderungen der temperaturempfindlichen Widerstände nicht nur propor- tional zu den durch die Rohrteile fließenden Massenströmen, sondern auch umgekehrt proportional zu den Flächen der Querschnitte derWände dieser Rohrteile oder, wenn die Wandstärken in bezug auf die Durchmesser der Rohrteile klein sind, umgekehrt proportional zu diesen Wandstärken. Macht man nun unter übrigens gleichen Umständen das Verhältnis dieser Querflächen der Rohrwände dem erwünschten Verhältnis der durch die Rohrteile fließenden Massenströme gleich, so werden relativ gleiche Änderungen dieser Massenströme die Brückenschaltung in derselben Weise beeinflussen. Man kann dann verschiedene Massenströme sowohl messen als auch miteinander vergleichen. Außerdem kann man die Meßrohre für viele verschiedene Massenströme gesondert oder gruppenweise nacheinander mit ihren temperaturempfindlichen elektrischen Widerständen in eine Vergleichsbrücke mit immer demselben festen Vergleichswiderstand (Vergleichswiderstände) und demselben Meßgerät schalten, so daß man eine große Anzahl von Systemen nacheinander mit demselben Gerät überwachen, registrieren und/oder steuern kann. In the case of caloric mass flow meters of this type, the electrical Changes in resistance of the temperature-sensitive resistors are not only proportional tional to the mass flows flowing through the pipe parts, but also inversely proportional to the areas of the cross-sections of the walls of these pipe parts or if the wall thicknesses with respect to the diameters of the pipe parts are small, inversely proportional to these wall thicknesses. The relationship is now made under, incidentally, the same circumstances of these transverse surfaces of the pipe walls to the desired ratio of the pipe parts If the mass flows are the same, the changes in these mass flows are relatively equal affect the bridge circuit in the same way. You can then use different Both measure and compare mass flows. You can also use the Measuring tubes for many different mass flows separately or in groups one after the other with their temperature-sensitive electrical resistances in a comparison bridge always with the same fixed reference resistance (reference resistance) and the same Switch the measuring device so that you can use a large number of systems one after the other with the same Monitor, register and / or control the device.

Ein solches für die Abtastung vieler Svsteme nacheinander geeignetes Gerät kann mit Vorteil zur Überwachung, Registrierung und/oder Steuerung der Gasströme verwendet werden, die vielen gleichzeitig arbeitenden Gaszentrifugen, z.B. Ultrazentrifugen zum Scheiden gasförmiger Isotopengemische, zugeführt und daraus abgeführt werden. One suitable for scanning many systems one after the other Device can advantageously be used to monitor, register and / or control the gas flows the many gas centrifuges operating at the same time, e.g. ultracentrifuges for separating gaseous isotope mixtures, fed in and discharged from it.

Mit Vorteil kann der kalorische Massenstrommesser derart ausgeführt sein, daß zwischen den Mitteln zur Erzeugung gleicher Temperaturunterschiede über die Rohrteile mindestens ein zusätzlicher Wärmeleiter in der Gestalt eines Stabes oder eines Rohres ohne Massenstrom angeordnet ist, welcher Stab bzw. welches Rohr ebenfalls mit einem in der Vergleichsbrücke geschalteten temperaturempfindlichen elektrischen Widerstand versehen ist. Dieser Widerstand oder jeder dieser Widerstände wirkt dann als fester Vergleichswiderstand in der Brückenschaltung und macht diese Schaltung vom über die Rohrteile herrschenden Temperaturunterschied unabhängig. Auch diese Ausführung macht die Abtastung einer großen Anzahl von Massenströmen oder Gruppen von Massenströmen durch ein und dasselbe Gerät in einfacher Weise möglich. The caloric mass flow meter can advantageously be designed in this way be that between the means of generating equal temperature differences over the pipe parts have at least one additional heat conductor in the form of a rod or a tube is arranged without a mass flow, which rod or which tube also with a temperature-sensitive connected in the comparison bridge electrical resistance is provided. This resistor or each of those resistors then acts as a fixed reference resistor in the bridge circuit and makes it Switching is independent of the temperature difference over the pipe parts. This design also makes it possible to scan a large number of mass flows or groups of mass flows through one and the same device are possible in a simple manner.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert; darin zeigt F i g. 1 einen Querschnitt des bekannten Massenstrommessers, Fig.2 einen Querschnitt eines Massenstrommessers nach der Erfindung zur Messung der Größe eines Massenstromes, F i g. 3 einen Querschnitt eines Massenstrommessers nach der Erfindung zur Messung des Verhältnisses zwischen zwei Massenströmen und Fig. 4 einen Querschnitt eines Teiles eines für mehrere Gruppen von Meßrohren gemeinsamen Massenstrommessers. The invention is explained in more detail with reference to the drawing; shows in it F i g. 1 shows a cross section of the known mass flow meter, FIG. 2 shows a cross section a mass flow meter according to the invention for measuring the size of a mass flow, F i g. 3 shows a cross section of a mass flow meter according to the invention for measurement the relationship between two mass flows and FIG. 4 shows a cross section of a Part of a mass flow meter common to several groups of measuring tubes.

Der bekannte Massenstrommesser nach Fig. 1 besteht aus einem Rohr 1 aus z. B. Nickel mit z. B. einem Durchmesser von 2 mm und einer Wandstärke von 0,1 mm. Das Rohr 1 ist in einem Gehäuse oder Mantel 2 aus die Wärme gut leitendem Material, z. B. Kupfer, mit einer verhältnismäßig sehr großen Wandstärke angeordnet. Die Endwände 3 dieses Gehäuses umfassen die Enden des Rohres 1 und sind damit in guter thermischer Berührung. Durch das Gehäuse 2, 3 werden die Enden des Rohres auf gleichen Temperaturen, z. B. Zimmertemperatur, gehalten. Um die Mitte des Rohres 1 ist eine elektrische Heizspirale 4 angeordnet, durch die die Mitte-des Rohres 1 auf eine bestimmte höhere Temperatur, z. B. eine Temperatur, die 1000 C höher als diejenige der Enden des Rohres ist, gebracht wird. Weiter sind in guter thermischer Berührung mit den Rohrteilen la und lb temperaturempfindliche Widerstandsspiralen 5, 6, z. B. Spiralen aus Platin, angeordnet, die in einer Wheatstone-Brücke geschaltet sein können. The known mass flow meter according to FIG. 1 consists of a tube 1 from z. B. nickel with z. B. a diameter of 2 mm and a wall thickness of 0.1 mm. The tube 1 is in a housing or jacket 2 from the heat well conductive Material, e.g. B. copper, arranged with a relatively very large wall thickness. The end walls 3 of this housing encompass the ends of the tube 1 and are so in good thermal contact. Through the housing 2, 3, the ends of the pipe at the same temperatures, e.g. B. room temperature. Around the middle of the pipe 1 an electrical heating coil 4 is arranged through which the middle of the pipe 1 to a certain higher temperature, e.g. B. a temperature that is 1000 C higher than that of the ends of the tube is brought. Next are in good thermal Contact with the pipe parts la and lb temperature-sensitive resistance spirals 5, 6, e.g. B. spirals made of platinum, arranged, which are connected in a Wheatstone bridge could be.

Im Gehäuse 2, 3 wird ein hohes Vakuum aufrechterhalten.A high vacuum is maintained in the housing 2, 3.

Die Wirkung dieses bekannten Massenstrommessers beruht auf der Widerstandsänderung der Spiralen infolge des Unterschiedes der Wärmeförderung in den Rohrteilen la und lb, welcher Unterschied auftritt, wenn Gas oder Flüssigkeit durch das Rohrl hindurchströmt. Ist der Gasstrom gleich an Null, so werden von der Mitte nach jedem der Enden des Rohres 1 gleiche Wärmemengen abgeführt werden. Die Widerstandsänderungen der Widerstandsspiralen 5, 6 infolge der Temperaturerhöhung werden dann gleich groß sein, und das -Meß-? gerät der Wheatstone-Brücke wird dann keinen Ausschlag zeigen. Strömt aber Gas durch das Rohr 1, so wird gleichzeitig eine Wärmeförderung in der Richtung des Gasstromes erfolgen, wodurch die Widerstandsänderungen der Spiralen 5, 6 verschieden sein werden, so daß das Meßgerät der Wheatstone-Brücke einen Ausschlag zeigen wird. Bei richtiger Bemessung der Teile des Massenstrommessers ist dieser Ausschlag dem Gasstrom proportional. The effect of this known mass flow meter is based on the change in resistance of the spirals due to the difference in heat transfer in the pipe parts la and Ib, what difference occurs when gas or liquid flows through the tube. If the gas flow is equal to zero, then from the center to each of the ends of the Tube 1 equal amounts of heat are dissipated. The changes in resistance of the resistance spirals 5, 6 as a result of the temperature increase will then be the same, and the -Measure-? If the Wheatstone Bridge is reached, then there will be no rash. But gas flows through the tube 1, then at the same time a heat transfer in the direction of the gas flow take place, whereby the changes in resistance of the spirals 5, 6 will be different, so that the Wheatstone Bridge gauge will show a deflection. With correct When dimensioning the parts of the mass flow meter, this deflection is proportional to the gas flow.

Beim Massenstrommesser nach der Erfindung (s. Fig.2 und 3) erstrecken sich die Rohrteilela und lb nebeneinander, und sie sind mit ihren Enden in Blöcken 7, 8 aus die Wärme gut leitendem Ma-Material, z. B. Kupfer, gefaßt. Der Block 7 wird durch eine Wärmequelle 9 auf eine bestimmte höhere Temperatur gebracht und gehalten, und der Block 8 wird auf Zimmertemperatur gebracht oder gekühlt. Die Rohrteile la und lb sind in der Weise nach F i g. 1 mit wärmeempfindlichen Widerstandsspiralen 5, 6 versehen, die in einer Widerstandsbrücke geschaltet sind. When the mass flow meter according to the invention (see Fig. 2 and 3) extend the Rohrteilela and lb side by side, and they are with their ends in blocks 7, 8 made of Ma material, which is a good heat conductor, e.g. B. copper, collected. The block 7 is brought to a certain higher temperature by a heat source 9 and and the block 8 is brought to room temperature or cooled. The pipe parts la and lb are in the manner of FIG. 1 with heat-sensitive resistance spirals 5, 6 which are connected in a resistor bridge.

In F i g. 2 bilden die Rohrteile 1 a, 1 b die Schenkel eines U-förmig gebogenen durchgehenden Rohres, das mit dem Block 7 und der Wärmequelle 9 in einem Gehäuse 10 mit einer wärmeisolierenden Verkleidung 11 angeordnet ist. Im Raum 12 des Gehäuses 10 wird ein hohes Vakuum aufrechterhalten. In Fig. 2, the pipe parts 1 a, 1 b form the legs of a U-shaped curved continuous tube, which with the block 7 and the heat source 9 in one Housing 10 is arranged with a heat-insulating cladding 11. In room 12 of the housing 10, a high vacuum is maintained.

In Fig.3 bilden die Rohrteile la und lb die Teile separater Leitungskreise. Der Raum 12 zwischen den Blöcken 7 und 8 ist mit einem isolierenden Mantel 13, 14 umgeben, und darin wird ein hohes Vakuum aufrechterhalten. Mit Hilfe dieses Meßgeräts kann das Verhältnis zwischen zwei gesonderten Massenströmen bestimmt werden. Auch mehr als zwei Massenströme können in dieser Weise miteinander verglichen werden. In Figure 3, the pipe parts la and lb form the parts of separate line circuits. The space 12 between the blocks 7 and 8 is covered with an insulating jacket 13, 14 and a high vacuum is maintained therein. With the help of this measuring device the ratio between two separate mass flows can be determined. Even more than two mass flows can be compared with one another in this way.

Der kombinierte Massen strommesser nach F i g. 4 besteht aus mehreren Gruppen A, B, C usw. von drei Rohrteilen 15, 16, 17, die sich alle zwischen einem warmen Blockl8 und einem kühlen Blockl9 aus die Wärme gut leitendem Metall erstrecken. Außerdem ist zwischen den Blöcken 18 und 19 ein zusätzliches Rohr 20 angeordnet, das, wenn erwünscht, durch einen Stab ersetzt werden kann, da das Rohr 20 nicht zum Leiten eines Massenstromes dient. Die Rohrteile 15, 16, 17 und 20 sind alle mit temperaturempfindlichen Widerstandsspiralen 21, 22, 23, 24 versehen. Mittels eines dreipoligen Umschalters 25 können die Widerstandsspiralen 15, 16, 17 einer willkürlichen Gruppe A, B oder C zusammen mit der Widerstandsspirale24 zu einer Wheatstone-Brücke geschaltet werden, in der ein Meß-, Uberwachungs-, Registrier- oder Steuergerät 26 angeordnet ist. Diese Brücke wird bei 27 gespeist. The combined mass flow meter according to FIG. 4 consists of several Groups A, B, C etc. of three pipe parts 15, 16, 17, which are all located between one warm blockl8 and a cool blockl9 from the heat-conductive metal extend. There is also an additional one between blocks 18 and 19 pipe 20 arranged, which, if desired, can be replaced by a rod, since the Tube 20 is not used to conduct a mass flow. The pipe parts 15, 16, 17 and 20 are all provided with temperature-sensitive resistance spirals 21, 22, 23, 24. By means of a three-pole switch 25, the resistance spirals 15, 16, 17 of an arbitrary group A, B or C together with the resistance spiral24 be switched to a Wheatstone bridge, in which a measuring, monitoring, recording or control unit 26 is arranged. This bridge is fed at 27.

Das Verhältnis zwischen den Flächen der Querschnitte der Rohrteile 15, 16, 17 oder annähernd das Verhältnis zwischen den Wandstärken dieser Rohrteile ist dem erwünschten Verhältnis der im Betrieb durch diese Rohrteile hindurchfließenden Massenströme gleich. Bei der Verwendung des Massenstrommessers mit Ultrazentrifugen wird das zugeführte Gasgemisch durch den Rohrteil 15 mit der größeren Wandstärke und die Scheidungsbestandteile werden durch die Rohrteile 16 und 17 mit den kleineren Wandstärken hindurchgeführt. Das Verhältnis zwischen diesen Wandstärken ist annähernd dem Verhältnis zwischen den Gasströmen gleich, so daß, wenn z. B. die aus der betrachteten Ultrazentrifuge abgeführten Gasströme einander gleich sind, die Wandstärke des Rohrteiles 15 etwa zweimal so groß wie diejenige der Rohrteile 16 und 17 sein wird, weil der der Zentrifuge zugeführte Gasstrom der Summe der aus der Zentrifuge abgeführten Gasströme gleich ist. The ratio between the areas of the cross-sections of the pipe parts 15, 16, 17 or approximately the ratio between the wall thicknesses of these pipe parts is the desired ratio of the flow through these pipe parts during operation Mass flows equal. When using the mass flow meter with ultracentrifuges the supplied gas mixture is through the pipe part 15 with the greater wall thickness and the divorce constituents are through the pipe parts 16 and 17 with the smaller ones Wall thicknesses passed through. The ratio between these wall thicknesses is approximate the ratio between the gas flows equal, so that if z. B. from the considered Ultracentrifuge discharged gas flows are equal to each other, the wall thickness of the pipe part 15 will be about twice as large as that of the pipe parts 16 and 17 because of the the centrifuge supplied gas flow of the sum of the discharged from the centrifuge Gas flows is the same.

Ist nicht nur das Verhältnis zwischen den Wandstärken der Rohrteile jeder gesonderten Gruppe, sondern sind auch die Verhältnisse zwischen den verschiedenen Gruppen richtig, d. h. entsprechend den erwünschten Verhältnissen zwischen allen Gasströme men gewählt, so braucht der Widerstand 24 nur einmal eingestellt zu werden, um als Vergleichswiderstand für alle Gruppen A, B, C usw. benutzt werden zu können. Die verschiedenen Gruppen von Meßrohren können dann mit großer Geschwindigkeit nacheinander durch das Gerät 26 abgetastet werden. Is not just the ratio between the wall thicknesses of the pipe parts each separate group, but are also the relationships between the various Groups correct, d. H. according to the desired relationships between all If gas flows are selected, the resistor 24 only needs to be set once, to be used as a comparison resistor for all groups A, B, C etc. The different groups of measuring tubes can then one after the other at great speed can be scanned by the device 26.

Enthält jede Gruppe nur zwei Meßrohre, so können zwei Vergleichswiderstände in der Weise des Widerstandes 24 für die Bildung der Brücke verwendet werden.If each group contains only two measuring tubes, two comparison resistances can be used in the manner of the resistor 24 can be used for the formation of the bridge.

Dadurch, daß der Widerstandswert der Widerstandsspirale 24 in derselben Weise wie derjenige der Widerstandsspiralen 15, 16, 17 vom Temperaturunterschied zwischen den Blöcken 18 und 19 abhängig ist, ist der Ausschlag des Gerätes 26 von diesem Temperaturunterschied unabhängig. Because the resistance value of the resistor spiral 24 in the same Way like that of the resistance spirals 15, 16, 17 of the temperature difference between blocks 18 and 19 is dependent, the deflection of device 26 is from independent of this temperature difference.

Claims (5)

Patentansprüche: 1. Kalorischer Massenstrommesser zur Gasmessung mit je zur Führung eines Massenstromes dienenden Rohrteilen und an den Enden dieser Rohrteile angeordneten Mitteln wie Joche oder Mäntel zum Erzeugen gleicher Temperaturunterschiede über diese Rohrteile und in guter thermischer Berührung mit diesen Rohrteilen angebrachten temperaturempfindlichen elektrischen Widerständen, die in einer elektrischen Vergleichsschaltung, z. B. einer Wheatstone-Brücke, geschaltet sind, dadurch gekennzeichn e t, daß die Rohrteile (1 a, 1 b) sich alle parallel zueinander und dicht nebeneinander zwischen zwei je auf verschiedene Temperaturen gebrachten Blöcken (7, 8) großen Wärmeinhaltes aus gut wärmeleitendem Material erstrecken und mit ihren Endteilen derart in den Blöcken (7, 8) gefaßt sind, daß die durch jeden Rohrteil (1a, 1 b) hindurchströmende Masse in gutem thermischem Kontakt mit den zwei Blöcken auch durch letztere hindurchgeleitet wird. Claims: 1. Caloric mass flow meter for gas measurement with pipe parts each serving to guide a mass flow and at the ends of these Means such as yokes or jackets arranged on pipe parts for generating the same temperature differences attached over these pipe parts and in good thermal contact with these pipe parts temperature-sensitive electrical resistances, which are in an electrical comparison circuit, z. B. a Wheatstone bridge are connected, characterized in that the Pipe parts (1 a, 1 b) are all parallel to one another and close to one another between two blocks (7, 8) each brought to different temperatures with a large amount of heat from a material with good thermal conductivity and extend with their end parts in such a way Blocks (7, 8) are taken so that the flowing through each pipe part (1a, 1b) Ground in good thermal contact with the two blocks also passed through the latter will. 2. Kalorischer Massenstrommesser nach Anspruch 1, wobei die Rohrteile in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrteile (1 a, 1 b) in an sich bekannter Weise die Schenkel eines U-förmig gebogenen Rohres bilden. 2. Caloric mass flow meter according to claim 1, wherein the tube parts are connected in series, characterized in that the pipe parts (1 a, 1 b) in Form the legs of a U-shaped bent tube in a manner known per se. 3. Kalorischer Massenstrommesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrteile (15, 16, 17) in zwei oder mehreren gesonderten Leitungskreisen geschaltet sind. 3. Caloric mass flow meter according to claim 1, characterized in that that the pipe parts (15, 16, 17) in two or more separate line circuits are switched. 4. Kalorischer Massenstrommesser nach Anspruch 3 mit Rohrteilen gleicher wirksamer Längen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Flächen der Querschnitte der Wände dieser Rohrteile dem Verhältnis der durch diese Rohrteile fließenden Massenströme gleich ist. 4. Caloric mass flow meter according to claim 3 with pipe parts the same effective lengths, characterized in that the ratio of the areas of the cross-sections of the walls of these pipe parts to the ratio of the mass flows flowing through these pipe parts is equal to. 5. Kalorischer Massenstrommesser nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Mitteln (21, 22, 23) zur Erzeugung gleicher Temperaturunterschiede über den Rohrteilen(15, 16, 17) mindestens ein zusätzlicher Wärmeleiter (20) in der Gestalt eines Stabes oder eines Rohres ohne Massenstrom angeordnet ist, welcher Stab bzw. welches Rohr ebenfalls mit einem in der Vergleichsbrücke geschalteten temperaturempfindlichen elektrischen Widerstand (24) versehen ist. 5. caloric mass flow meter according to claims 3 or 4, characterized characterized in that between the means (21, 22, 23) for generating the same temperature differences over the pipe parts (15, 16, 17) at least one additional heat conductor (20) in the shape of a rod or a tube is arranged without mass flow, which Rod or which tube also connected to one in the comparison bridge temperature-sensitive electrical resistor (24) is provided. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 594 618; Journal of Scientific Instruments, Vol. 24, Juni 1947, S. 154 und 155. References considered: U.S. Patent No. 2,594 618; Journal of Scientific Instruments, Vol. 24, June 1947, pp. 154 and 155.
DER33477A 1961-09-14 1962-09-10 Caloric mass flow meter Withdrawn DE1256909B (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3302080A1 (en) * 1983-01-22 1984-07-26 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln THERMAL MASS FLOW METER, ESPECIALLY FOR GASES
US4850714A (en) * 1985-01-25 1989-07-25 Leybold Aktiengesellschaft Apparatus for measuring the thermal conductivity of gases

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US2594618A (en) * 1945-08-11 1952-04-29 Atomic Energy Commission Thermal flowmeter

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