DE19633416A1 - Volumenstrom- und Dichtemesser VD 1 - Google Patents

Volumenstrom- und Dichtemesser VD 1

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Description

Volumenstrommesser für gasförmige und flüssige Fluide sind bekannt. Mit ihnen kann jedoch nicht zugleich die Dichte des Fluides gemessen werden. Volumen­ strommesser mit Turbinen unterliegen einem Verschleiß, ihr Dichteeinfluß muß mit einem seperaten Dichtemesser korrigiert werden. Volumenstrommesser für Gase mit einem Blasenzählrohr sind diskontinuierlich messende Geräte. Volumenstrommesser, bei denen in Zeitabständen in die Meßstrecke ein Wärme­ impuls oder ein Flüssiggastropfen injeziert wird und die Laufzeit gemessen wird, sind quasikontinuierlich messende Geräte.
Erfindungsgemäß wird der Fluidstrom hintereinander durch einen Sensor (1), der nach dem Wirkdruckverfahren arbeitet, bei dem der mit dem Differenzdruck­ sensor (2) gemessene Differenzdruck Δp ein Maß für den Fluiddurchfluß ist und einem Sensor (3), bei dem die Frequenz eines fluidischen Oszillators (6), gemessen mit dem Differenzdrucksensor (4) oder mit einem Strömungsfühler (5), ein Maß für den Fluiddurchfluß ist, geführt. Die Sensorsignale werden in einer Rechenschaltung (7) verarbeitet, deren Ausgang den Wert für den Volumenstrom des Fluides, den Wert für die Dichte des Fluides und den Wert für den Massenstrom des Fluides liefert.
Der Volumenstrom des Sensors (1) folgt im Idealfall der Bernoulli-Gleichnung:
wobei Δp der gemessene Differenzdruck des Sensors (2), ϕ die Dichte des Fluides und K₁ eine Konstante ist. Q ist der Volumenstrom.
Der Volumenstrom des Sensors (3) folgt im Idealfall der Beziehung:
wobei f die Frequenz des fluidischen Oszillators (6), ϕ die Dichte des Fluides und K₂ eine Konstante ist. Q ist der Volumenstrom.
Werden die beiden Gleichungen (I) und (II für Q gleichgesetzt und die neue entstehende Gleichung nach ϕ aufgelöst, läßt sich die Dichte des Fluides aus den Meßwerten f und Δp und der Konstante K₃ errechnen.
Werden die beiden Gleichungen (I) und (II) nach ϕ aufgelöst und gleichgesetzt läßt sich der Volumenstrom Q errechnen.
Durch Multiplikation von Q mit ϕ erhält man den Massenstrom QM
QM = Q · ϕ

Claims (3)

1. Volumenstrom- und Dichtemesser für Fluide, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchflußsensor (1) der nach dem Wirkdruckverfahren arbeitet und eine Durchflußsensor (3), der nach dem Prinzip eines fluidischen Oszillators arbei­ tet nacheinander von dem Fluid durchströmt werden und die Meßwerte der Sen­ soren (1) und (3) in einer Rechenschaltung (7) ausgewertet werden, deren Ausgang den Wert für den Volumenstrom des Fluides und/oder den Massenstrom des Fluides und/oder die Dichte des Fluides liefert.
2. Volumenstrom- und Dichtemesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Bypass (8) der Meßbereich für den Volumen- und Massenstrom erweitert wird.
3. Volumenstrom- und Dichtemesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Messer mehrschalig ausgeführt ist und die Strömungskanäle (9) durch eine geätzte oder lasergeschnittene Folie realisiert werden.
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