DE19648573C1 - Effective pressure indicator of flow meter - Google Patents

Effective pressure indicator of flow meter

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Abstract

The disclosed active pressure gage for a flowmeter can be used notably for large-diameter tubing, and comprises the following: a tubular core with a supply pipe (1) and, in the direction of the current flow, a diffuser segment (1), a segment (4) with a maximum section, a convergent segment (6) and an outlet pipe (7). Ribs (24, 26) are provided in the transition area from the supply pipe to the diffuser segment as well as on the outlet pipe. These ribs extend radially from the inner surface (22, 23, 25) to the centre.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Durch­ flußmessung von Fluiden in geschlossenen Rohrleitungen und insbesondere auf Wirkdruckgeber eines Durchflußmes­ sers. Speziell geht es um Wirkdruckgeber für Rohrleitun­ gen und Rohrleitungssysteme großen Durchmessers.The present invention relates to the through flow measurement of fluids in closed pipelines and in particular on differential pressure sensors of a flow meter sers. It is especially about differential pressure transmitters for pipes and large diameter piping systems.

Übliche Wirkdruckgeber sind Meßblenden, Meßdüsen und Venturirohre. Die letzteren bestehen aus einem Rohrkör­ per, dessen Strömungsquerschnitt sich in Strömungsrich­ tung vom vollen Rohrquerschnitt allmählich auf etwa die Hälfte dieser Querschnittsfläche verringert und dann wieder auf den normalen Querschnitt erweitert. Gemessen wird die Differenz der Drücke zwischen der stromauflie­ genden Stelle vollen Querschnitts und der Stelle des minimalen Querschnitts, wobei die Drücke abgenommen wer­ den von mehreren Druckabnahmeöffnungen, die auf dem Um­ fang der jeweiligen Querschnittsebene der Druckabnahme­ stelle verteilt sind und von einem die eventuell in ver­ schiedener Größe anstehenden Drücke vergleichmäßigenden Ausgleichsmantel umgeben sind.Usual differential pressure transmitters are orifices, measuring nozzles and Venturi tubes. The latter consist of a tubular body per, whose flow cross section is in the flow direction gradually from the full pipe cross-section to about Half of this cross-sectional area is reduced and then expanded again to the normal cross section. Measured the difference in pressure between the upstream full cross section and the position of the minimal cross-section, the pressures being decreased that of several pressure relief openings, which on the Um beginning of the respective cross-sectional level of the decrease in pressure are distributed and by one who may be in ver pressure of different sizes Compensating jacket are surrounded.

In Wirkdruckgebern dieser Art treten bei der Durchströ­ mung Energieverluste auf, ihre Durchlaßfähigkeit ist begrenzt und die mit ihnen erzielten Meßergebnisse sind nicht immer befriedigend genau, insbesondere bei großen Durchmessern der Rohrleitungen. In differential pressure transmitters of this type, flow occurs energy losses, their permeability is limited and the measurement results achieved with them are not always satisfactorily accurate, especially with large ones Diameters of the pipes.  

Dies gilt auch für eine aus DE-PS 4 54 409 bekannte, zu einem Venturirohr umrüstbare Meßdüse, die nur durch Ein­ spannung zwischen zwei Rohrflanschen gehalten ist. Die Kanalquerschnitte sind auf der gesamten Längserstreckung von Kreisen gebildet.This also applies to a known from DE-PS 4 54 409, too a Venturi tube convertible measuring nozzle, which can only be tension is maintained between two pipe flanges. The Canal cross-sections are along the entire length formed by circles.

Eine Vorrichtung zur Messung zweier Druckdifferenzen über zwei aufeinanderfolgende Strömungsabschnitte eines Strömungskanals ist aus DE-PS 10 22 021 bekannt, wobei es um Feststoffe transportierende Gase geht und auf der ersten Meßstrecke konstanten Querschnitts eine Druckdif­ ferenz gemessen wird, die eine Funktion der mitgeführten Feststoffmenge ist, und auf der zweiten, sich diffusor­ artig erweiternden Meßstrecke eine Druckdifferenz gemes­ sen wird, aus der sich der Durchsatz des Fördergases ergibt. Auch hier sind alle Kanalquerschnitte Kreise und die Meßstrecke stellt eine Verengung dar.A device for measuring two pressure differences over two successive flow sections one Flow channel is known from DE-PS 10 22 021, wherein it is about gases transporting solids and on the first measuring section of constant cross section a pressure difference is measured, which is a function of the carried Solid amount is, and on the second, diffuser like expanding measuring section a pressure difference measured sen, which is the flow rate of the production gas results. Here, too, all channel cross sections are circles and the measuring section represents a narrowing.

Aus DE-GM 75 00 960, Fig. 9, ist eine verstellbare Dros­ selvorrichtung bekannt, bei der ein elastisches Rohr­ stück Schrägrippen aufweist, welche von der Innenwand schräg nach innen abstehen. Die Durchmesser der Enden dieses Rohrstücks sind durch starre Endringe fixiert. Durch Verdrehen des einen Endrings gegenüber dem anderen schnürt sich der zwischen diesen liegende Abschnitt ein, wobei sich die Schrägrippen schuppenartig übereinander schieben und die Kanalbegrenzung bilden. Der Strömungs­ kanal nimmt auf diese Weise einen venturirohrähnlichen Verlauf an. Zu Messungen kann diese Vorrichtung nicht dienen.From DE-GM 75 00 960, Fig. 9, an adjustable throttle sel device is known, in which an elastic tube piece has inclined ribs which protrude obliquely inwards from the inner wall. The diameter of the ends of this pipe section are fixed by rigid end rings. By twisting one end ring relative to the other, the section lying between them constricts, the oblique ribs sliding over one another like a scale and forming the channel boundary. In this way, the flow channel assumes a venturi tube-like course. This device cannot be used for measurements.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Wirkdruck­ gebers, der insbesondere in Rohrleitungen und Rohrlei­ tungssystemen großen Durchmessers mit geringen Energie­ verlusten betrieben werden kann, der große Durchsatzmen­ gen zuläßt und der genaue Meßergebnisse zu erzielen ge­ stattet.The object of the invention is to create a differential pressure donor, especially in pipelines and piping  large diameter systems with low energy losses can be operated, the large throughput allows and the exact measurement results to achieve ge equips.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The task is solved by the in Claim 1 specified features. Training the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Es zeigt:The invention will hereinafter be described by the description of an embodiment explained further. It shows:

Fig. 1 die zur Hälfte geschnittene Seitenansicht des Wirkdruckgebers; Figure 1 is a half-sectioned side view of the differential pressure sensor.

Fig. 2 den Schnitt nach Linie 1-1 aus Fig. 1; Figure 2 shows the section along line 1-1 of Fig. 1.

Fig. 3 den Schnitt nach Linie 2-2 aus Fig. 1; Figure 3 shows the section along line 2-2 of Fig. 1.

Fig. 4 den Schnitt nach Linie 3-3 aus Fig. 1; Fig. 4 shows the section along line 3-3 of Fig. 1;

Fig. 5 verschiedene Rippenformen (Verlauf in Längs­ richtung). Fig. 5 different rib shapes (course in the longitudinal direction).

Der von links nach rechts durchströmte Wirkdruckgeber stellt einen Rohrkörper aus einem an die Zuströmrohrlei­ tung angeschlossenen Eintrittsstutzen 1, einem anschlie­ ßenden Diffusorabschnitt 3, einem Abschnitt 4 maximalen Querschnitts, einem Konfusor 6 und einem Austrittsstut­ zen 7 dar. Die Querschnittsveränderungen des Meßkanals 21 erfolgen allmählich, vorzugsweise knickfrei oder doch wenigstens stoßfrei.The flow-through from left to right differential pressure sensor provides a pipe body of a tung to the Zuströmrohrlei connected inlet nozzle 1, a subsequent sequent diffuser portion 3, a portion 4 maximum cross-section, a confuser 6 and a Austrittsstut zen represents. 7, the changes in cross section of the measuring channel 21 are gradual, preferably kink-free or at least bumpless.

Eine erste Druckabnahme-Querschnittsebene 2 ist im Ein­ trittsstutzen 1 von in dieser Querschnittsebene auf dem Umfang verteilten Druckabnahmeöffnungen 18 gebildet, welche an der Außenfläche 9 in einen den Außenumfang umgebenden und die abgenommenen Drücke vergleichmäßigen­ den Ausgleichsmantel 10 münden, an den ein Druckabnahme­ stutzen 11 angeschlossen ist, in dem der in der Druck­ abnahme-Querschnittsebene 2 herrschende Druck P₁ ansteht.A first pressure decrease cross-sectional plane 2 is formed in a connection piece 1 of pressure-reduction openings 18 distributed in this cross-sectional plane on the circumference, which open out on the outer surface 9 into a surrounding the outer circumference and the removed pressures equalize the compensating jacket 10 , to which a pressure decrease nozzle 11 is connected is in which the pressure decrease in the cross-sectional plane 2 prevails pressure P₁.

Ebenso ist im Abschnitt 4 maximalen Querschnitts eine Druckabnahmeebene 5 mit Druckabnahmeöffnungen 4 gebil­ det, die an der Außenfläche 12 dieses Abschnitts von einem Ausgleichsmantel 13 umgeben sind und den hier herrschenden maximalen Druck P₂ im Druckabnahmestutzen 14 anstehen lassen, und im Austrittsstutzen 7 ist eine dritte Druckabnahmeebene 8 für den hier herrschenden Druck P₃ gebildet von Druckabnahmeöffnungen 20, die außen vom Ausgleichsmantel 16 mit dem Druckabnahmestutzen 17 umgeben sind. An den Austrittsstutzen 7 ist die weiter­ führende Rohrleitung angeschlossen, in die der Wirk­ druckgeber eingeschaltet ist.Likewise, in section 4 of the maximum cross section, a pressure decrease level 5 with pressure decrease openings 4 is formed, which are surrounded on the outer surface 12 of this section by a compensating jacket 13 and the present maximum pressure P 2 in the pressure decrease nozzle 14 , and in the outlet nozzle 7 is a third pressure decrease level 8 for the prevailing pressure P₃ formed by pressure decrease openings 20 which are surrounded on the outside by the compensating jacket 16 with the pressure decrease nozzle 17 . At the outlet nozzle 7 , the further pipeline is connected, in which the active pressure sensor is switched on.

In den Meßkanal 21 ragen von der Innenfläche des Rohr­ körpers ausgehende Längsrippen, wobei eine erste Reihe von auf dem Umfang verteilten Rippen 24 im Bereich des Übergangs vom Eintrittsstutzen 1 in den Anfang des Dif­ fusorabschnitts 3 stromabwärts von den Druckabnahmeöff­ nungen 18 angeordnet ist und eine zweite Reihe von Rip­ pen 26 im Austrittsstutzen 7 stromabwärts von den Druck­ abnahmeöffnungen 20 angeordnet ist.In the measuring channel 21 protrude from the inner surface of the tubular body outgoing longitudinal ribs, a first row of ribs 24 distributed over the circumference in the region of the transition from the inlet port 1 in the beginning of the diffusor section 3 downstream of the Druckabnahmöff openings 18 and a second Row of rip pen 26 is arranged in the outlet nozzle 7 downstream of the pressure reduction openings 20 .

Die Rippen 24 gehen auf ihrem vorderen Abschnitt von der Innenfläche 22 des Eintrittsstutzens 1 und im hinteren Bereich von der Innenfläche 23 des Diffusorabschnitts 3 aus. Die in Fig. 1 bis 4 gezeigten Rippen sind eben und verlaufen in Längsrichtung, das heißt sie liegen in Dia­ metralebenen. Ihr innerer Rand verläuft parallel zur Rohrkörperachse, so daß sie ihre maximale Höhe h₁ am hin­ teren Rand erreichen.The ribs 24 extend from the inner surface 22 of the inlet connector 1 on their front section and from the inner surface 23 of the diffuser section 3 in the rear region. The ribs shown in Fig. 1 to 4 are flat and run in the longitudinal direction, that is, they lie in slide metral levels. Their inner edge runs parallel to the tube body axis, so that they reach their maximum height h 1 at the rear edge.

Möglich ist auch eine Ausbildung, bei der die Rippen 24, 26 zur Strömungsrichtung geneigt sind, das heißt mit den Querschnittsebenen einen von 90° abweichenden Winkel einschließen. Sie können auf dem Umfang gleichmäßig ver­ teilt sein, wie in Fig. 1 bis 4 gezeigt, oder auch unre­ gelmäßig verteilt sein.An embodiment is also possible in which the ribs 24 , 26 are inclined to the direction of flow, that is to say enclose an angle deviating from 90 ° with the cross-sectional planes. They can be divided evenly on the circumference, as shown in FIGS . 1 to 4, or evenly distributed irregularly.

Die Rippen haben vorzugsweise, wie in Fig. 1 bis 4 ge­ zeigt und in Fig. 5 mit 27 bezeichnet, einen geraden Verlauf. Der Verlauf in ihrer Erstreckungsrichtung kann jedoch auch, wie bei 28 gezeigt, ein gezackter, oder, wie bei 29 gezeigt, ein absatzweise gebrochener, oder, wie bei 30 gezeigt, ein welliger sein.The ribs preferably have, as shown in Fig. 1 to 4 ge and in Fig. 5 at 27 , a straight course. However, the course in its direction of extension can also, as shown at 28 , be a jagged or, as shown at 29 , a partially broken, or, as shown at 30 , a wavy.

In der Ausbildung gemäß Fig. 1 bis 4 sind die Rippen 24 der ersten Reihe und die Rippen 26 der zweiten Reihe an übereinstimmenden Umfangsstellen angeordnet; sie können jedoch auch in Umfangsrichtung versetzt zueinander an­ geordnet sein. Die Anzahl der Rippen in den beiden Rei­ hen kann gleich oder verschieden sein. . In the embodiment according to Figures 1 to 4, the ribs 24 of the first row and the fins 26 are arranged on the second series matching circumferential locations; however, they can also be offset from one another in the circumferential direction. The number of ribs in the two rows can be the same or different.

Das vordere Ende der Rippen 24 der ersten Reihe liegt vorzugsweise in Strömungsrichtung hinter (stromabwärts) den Druckabnahmeöffnungen 18 des Eintrittsstutzens 1, wo der Druck P₁ ansteht, und der vordere Rand der Rippen 26 der zweiten Reihe liegt vorzugsweise in Strömungsrich­ tung hinter den Druckabnahmeöffnungen 20 des Austritts­ stutzens, wo der Druck P₃ ansteht. Die Anordnungsstellen von Rippen und stromauf benachbarten Druckabnahmeöffnun­ gen können in Umfangsrichtung übereinstimmen oder zuein­ ander versetzt sein, wie dies in Fig. 2 bis 4 der Fall ist.The front end of the ribs 24 of the first row is preferably in the flow direction behind (downstream) the pressure decrease openings 18 of the inlet port 1 , where the pressure P 1 is present, and the front edge of the ribs 26 of the second row is preferably in the flow direction behind the pressure decrease openings 20 of the Outlet nozzle where the pressure P₃ is present. The arrangement locations of ribs and upstream adjacent Druckabnahmöffnun gene can coincide in the circumferential direction or offset to each other, as is the case in Fig. 2 to 4.

Die Abmessungen der Rippen 24 der ersten Reihe erfüllen die folgenden Bedingungen:The dimensions of the ribs 24 of the first row meet the following conditions:

h₁/d₁ 0,5
l₁/l₂ 1,0
l₃/δ₁ 1,0
mit
h₁ - maximale Höhe der Rippen;
d₁ - Innendurchmesser des Eintrittsstutzens;
l₁ - Länge der Rippen;
l₂ - Länge des Diffusorabschnitts;
δ₁ - Wandstärke der Rippen;
l₃ - Abstand zwischen den einander zugewandten Ober flächen benachbarter Rippen bei gleichmäßiger Verteilung derselben in Umfangsrichtung, gemessen an ihren Fuß­ punkten auf der Innenfläche des Eintrittsstutzens.
h₁ / d₁ 0.5
l₁ / l₂ 1.0
l₃ / δ₁ 1.0
With
h₁ - maximum height of the ribs;
d₁ - inner diameter of the inlet connector;
l₁ - length of the ribs;
l₂ - length of the diffuser section;
δ₁ - wall thickness of the ribs;
l₃ - distance between the mutually facing upper surfaces of adjacent ribs with uniform distribution of the same in the circumferential direction, measured at their feet points on the inner surface of the inlet connector.

Das heißtThis means

mit
n₁ - Anzahl der Rippen der er­ sten Reihe.
With
n₁ - number of ribs of the first row.

Die Abmessungen der Rippen 26 der zweiten Reihe erfüllen die folgenden Bedingungen:The dimensions of the ribs 26 of the second row meet the following conditions:

h₂/d₂ 0,5
l₄/l₅ 1,0
l₆/δ₂ 1,0
mit
h₂ - Höhe der Rippen;
d₂ - Innendurchmesser des Austrittsstutzens;
l₄ - Länge der Rippen;
l₅ - Entfernung zwischen dem hinteren Rand des Austrittsstutzens und dessen Ebene 8 mit den Druckabnahmeöffnungen 20;
δ₂ - Wandstärke der Rippen
l₆ - Abstand zwischen den einander zugewandten Oberflächen benachbarter Rippen bei gleichmä­ ßiger Verteilung derselben in Umfangsrichtung, gemessen an ihren Fußpunkten auf der Innenflä­ che des Austrittsstutzens.
h₂ / d₂ 0.5
l₄ / l₅ 1.0
l₆ / δ₂ 1.0
With
h₂ - height of the ribs;
d₂ - inner diameter of the outlet nozzle;
l₄ - length of the ribs;
l₅ - distance between the rear edge of the outlet nozzle and its level 8 with the pressure decrease openings 20 ;
δ₂ - wall thickness of the ribs
l₆ - distance between the facing surfaces of adjacent ribs with even distribution of the same in the circumferential direction, measured at their base points on the inner surface of the outlet nozzle.

Das heißtThis means

mit
n₂ - Anzahl der Rippen der zweiten Reihe.
With
n₂ - number of ribs in the second row.

Der beschriebene Wirkdruckgeber hat im Betrieb folgende Wirkungsweise:
Das Fluid durchströmt den Eintrittsstutzen, wo der Druck P₁ abgenommen wird, den Diffusorabschnitt 3, den Ab­ schnitt 4 maximalen Querschnitts, wo der Druck P₂ abge­ nommen wird, den Konfusor 6 und den Austrittsstutzen 7, in dessen Querschnittsebene 8 der Druck P₃ abgenommen wird.
The differential pressure transducer described has the following mode of operation:
The fluid flows through the inlet nozzle, where the pressure P₁ is removed, the diffuser section 3 , the section 4 from maximum cross-section, where the pressure P₂ is removed, the confuser 6 and the outlet nozzle 7 , in the cross-sectional plane 8 of the pressure P₃ is removed.

Auf dem Abschnitt der Anordnung der Rippen der ersten Reihe beginnt die Diffusorwirkung, die einen positiven Druckgradienten in Strömungsrichtung zur Folge hat, während zwischen den Wänden der Rippen ein konstantes Druckgefälle herrscht, so daß in jedem von der Innenflä­ che 23 des Diffusors 3 und benachbarten Rippen 24 gebil­ deten Kanalraum Wirbelströmungen mit Unterdruckbildung im Inneren auftreten. Diese Wirbelströmungen verringern den Strömungswiderstand, den das Fluid längs der Innen­ flächen 22 und 23 erfährt und bewirkt eine Beschleuni­ gung in der Querschnittsebene 2. Im Ergebnis hiervon wird im Querschnitt 2 die Geschwindigkeit des strömenden Fluids größer und der Druck geringer sein als in der Zuströmrohrleitung, und in den Druckabnahmeöffnungen 18 und von hierher in der Ausgleichskammer 10 und im Druck­ abnahmestutzen 11 steht ein minimaler Druck P₁ an.On the section of the arrangement of the ribs of the first row begins the diffuser effect, which has a positive pressure gradient in the flow direction, while there is a constant pressure gradient between the walls of the ribs, so that in each of the inner surface 23 of the diffuser 3 and adjacent ribs 24 formed channel space eddy currents with negative pressure formation occur inside. This eddy currents reduce the flow resistance that the fluid experiences along the inner surfaces 22 and 23 and causes an acceleration in the cross-sectional plane 2 . As a result of this, the speed of the flowing fluid will be greater in cross section 2 and the pressure will be lower than in the inflow pipeline, and in the pressure decrease openings 18 and from here in the compensation chamber 10 and in the pressure decrease connection 11 there is a minimum pressure P 1.

Die Strömung erreicht im maximalen Querschnitt 5 ihre minimale Geschwindigkeit, so daß hier über die Druckab­ nahmeöffnungen 19 und den Ausgleichsmantel 13 im Druck­ abnahmestutzen 14 der maximale Druck P₂ ansteht. An­ schließend wird die Strömung wieder im sich verengenden Konfusorabschnitt 16 beschleunigt und tritt in den Aus­ trittsstutzen 7 mit dem Querschnitt 8. Hier wirkt auf den außenliegenden Strömungsbereich die zweite Reihe von Längsrippen 26, was zu Wirbelströmungen mit Unterdruck­ bildung im Inneren führt, weil zwischen den einander zugewandten Wänden benachbarter Rippen 26 die Bedingun­ gen für eine ablösungsfreie Strömung gegeben sind, wäh­ rend an der Grenze des verengten Querschnitts die Bedin­ gungen der Strömungsablösung erfüllt sind. Als Ergebnis hiervon verringert sich längs der Innenfläche 25 des Austrittsstutzens der der Strömung entgegenstehende Wi­ derstand und der Fluidstrom beschleunigt sich im Quer­ schnitt 8. Über die Druckabnahmeöffnungen 20 und den Ausgleichsmantel 16 steht am Druckabnahmestutzen 17 ein minimaler Druck P₃ an. The flow in the maximum cross-section 5 reaches its minimum speed, so that here take-off openings 19 and the compensating jacket 13 in the pressure take-off nozzle 14, the maximum pressure P 2 is present. At closing, the flow is accelerated again in the narrowing confusor section 16 and occurs in the outlet connection piece 7 with the cross section 8 . Here acts on the outer flow area, the second row of longitudinal ribs 26 , which leads to eddy currents with negative pressure formation inside, because between the facing walls of adjacent ribs 26, the conditions for a free flow are given, while at the limit of the narrowed cross section the conditions of flow separation are met. As a result, along the inner surface 25 of the outlet nozzle, the flow resistance Wi decreases and the fluid flow accelerates in cross section 8 . Via the pressure decrease openings 20 and the compensating jacket 16 , a minimal pressure P 3 is present at the pressure decrease connection 17 .

An die Druckabnahmestutzen 11, 14 und 17 sind entspre­ chende Meßgeräte, insbesondere Differentialmanometer angeschlossen und aus den gemessenen Druckgefällen erge­ ben sich die Durchsätze nach folgenden Beziehungen (Vo­ lumen/Zeit):Corresponding measuring devices, in particular differential pressure gauges, are connected to the pressure decrease ports 11 , 14 and 17 and the throughputs result from the measured pressure drops according to the following relationships (volume / time):

mit
D - Durchmesser der Rohrleitung, in der der Durchsatz Q gemessen wird;
P₁ - Druck im Querschnitt 2;
P₂ - Druck im Querschnitt 5;
P₃ - Druck im Querschnitt 8;
K₂; K₉ - Korrekturkoeffizienten zur Berücksichtigung der Ungleichmäßigkeit der Geschwindig­ keitsverteilung, der Reibungsverluste und der Flächenverhältnisse der Querschnitte 2, 5 und 8.
With
D - diameter of the pipe in which the flow rate Q is measured;
P₁ - pressure in cross section 2 ;
P₂ - pressure in cross section 5 ;
P₃ - pressure in cross section 8 ;
K₂; K₉ - correction coefficients to take into account the unevenness of the speed distribution, the friction losses and the area ratios of the cross sections 2 , 5 and 8 .

Der beschriebene Wirkdruckgeber eines Durchflußmessers verringert, insbesondere bei Rohrleitungen großen Durch­ messers, erheblich die auftretenden Gesamtdruckverluste, erhöht die Durchlaßfähigkeit und verbessert die Meßge­ nauigkeit.The described differential pressure transmitter of a flow meter reduced, especially in the case of large pipes knife, significantly the total pressure losses that occur, increases the permeability and improves the Meßge accuracy.

Claims (12)

1. Wirkdruckgeber eines Durchflußmessers aus einem Rohr­ körper mit Endstutzen und mit allmählichen Veränderungen des Strömungsquerschnitts zwischen diesen, sowie mit Druckabnahmeöffnungen an aufeinanderfolgenden Stellen, die auf dem Umfang der jeweiligen Querschnittsebene ver­ teilt sind und an der Außenfläche des Rohrkörpers von einem druckvergleichmäßigenden Ausgleichsmantel umgeben sind,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Endstutzen (1, 7) in Strömungsrichtung aufeinanderfolgend ein Diffu­ sorabschnitt (3), ein Abschnitt maximalen Querschnitts (5) mit Öffnungen (19) zur Abnahme des maximalen Drucks (P₂) und ein Konfusorabschnitt (6) vorgesehen sind und daß im Bereich des Übergangs vom Eintrittsstutzen (1) in den Diffusorabschnitt (3) eine erste Reihe von auf dem Umfang der Innenflächen (22, 23) verteilten, radial nach innen ragenden Längsrippen (24) und an der Innenfläche (25) des Austrittstutzens (7) eine zweite Reihe von auf dem Umfang verteilten, radial nach innen ragenden Längsrippen (26) angeordnet ist.
1. Differential pressure transmitter of a flow meter from a tubular body with end connections and with gradual changes in the flow cross-section between them, as well as with pressure reduction openings at successive locations, which are divided on the circumference of the respective cross-sectional plane and are surrounded on the outer surface of the tubular body by a pressure-compensating compensating jacket.
characterized in that a diffuser section ( 3 ), a section of maximum cross-section ( 5 ) with openings ( 19 ) for reducing the maximum pressure (P₂) and a confusing section ( 6 ) are provided between the end connections ( 1, 7 ) in the flow direction and that in the area of the transition from the inlet connection ( 1 ) into the diffuser section ( 3 ) a first row of radially inwardly projecting longitudinal ribs ( 24 ) distributed on the circumference of the inner surfaces ( 22 , 23 ) and on the inner surface ( 25 ) of the outlet connection ( 7 ) a second row of radially inwardly projecting longitudinal ribs ( 26 ) distributed over the circumference is arranged.
2. Wirkdruckgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rippen (24, 26) in Axialrichtung verlaufen.2. differential pressure sensor according to claim 1, characterized in that the ribs ( 24 , 26 ) extend in the axial direction. 3. Wirkdruckgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rippen (24, 26) einen von 90° abweichenden Winkel mit den Querschnittsebenen bilden.3. Differential pressure sensor according to claim 1, characterized in that the ribs ( 24 , 26 ) form an angle deviating from 90 ° with the cross-sectional planes. 4. Wirkdruckgeber nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnete daß die Rippen (24, 26) gleichmäßig auf dem Umfang verteilt sind.4. Pressure transmitter according to one of the preceding claims, characterized in that the ribs ( 24 , 26 ) are evenly distributed over the circumference. 5. Wirkdruckgeber nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen geraden Verlauf der Rippen (27). 5. differential pressure sensor according to one or more of the preceding claims, characterized by a straight course of the ribs ( 27 ). 6. Wirkdruckgeber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen gezackten Verlauf der Rippen (28).6. differential pressure sensor according to one or more of claims 1 to 4, characterized by a jagged course of the ribs ( 28 ). 7. Wirkdruckgeber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen absatzweise gebro­ chenen Verlauf der Rippen (29).7. Differential pressure sensor according to one or more of claims 1 to 4, characterized by a broken course of the ribs ( 29 ). 8. Wirkdruckgeber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen welligen Verlauf der Rippen (30).8. differential pressure sensor according to one or more of claims 1 to 4, characterized by a wavy course of the ribs ( 30 ). 9. Wirkdruckgeber nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vor­ dere Rand der Rippen (24) der ersten Reihe stromabwärts von den im Eintrittsstutzen (1) ausgeführten Druckabnah­ meöffnungen (18) liegt und der vordere Rand der Rippen (26) der zweiten Reihe stromabwärts von den im Austrittsstutzen (7) ausgeführ­ ten Druckabnahmeöffnungen (20) liegt.9. differential pressure sensor according to one or more of the preceding claims, characterized in that the front edge of the ribs ( 24 ) of the first row downstream of the in the inlet port ( 1 ) executed Druckabnah meöffnungen ( 18 ) and the front edge of the ribs ( 26 ) of the second row downstream of the pressure reduction openings ( 20 ) executed in the outlet connection ( 7 ). 10. Wirkdruckgeber nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rip­ pen (24; 26) in Umfangsrichtung versetzt sind gegenüber den stromauf von ihnen liegenden Druckabnahmeöffnungen (18; 20).10. differential pressure transmitter according to one or more of the preceding claims, characterized in that the rip pen ( 24 ; 26 ) are offset in the circumferential direction with respect to the upstream of them pressure reduction openings ( 18 ; 20 ). 11. Wirkdruckgeber nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenränder der Rippen (24) der ersten Reihe gleichen Abstand von der Rohrkörperachse haben und ihre Abmessun­ gen den folgenden Bedingungen genügen: h₁/d₁ 0,5
l₁/l₂ 1,0
l₃/δ₁ 1,0
mit
h₁ - maximale Höhe der Rippen;
d₁ - Innendurchmesser des Eintrittsstutzens;
l₁ - Länge der Rippen;
l₂ - Länge des Diffusorabschnitts;
δ₁ - Wandstärke der Rippen;
l₃ - Abstand zwischen den einander zugewandten Ober­ flächen benachbarter Rippen bei gleichmäßiger Verteilung derselben in Umfangsrichtung, gemessen an ihren Fuß­ punkten auf der Innenfläche des Ein­ trittsstutzens.
11. differential pressure sensor according to one or more of the preceding claims, characterized in that the inner edges of the ribs ( 24 ) of the first row have the same distance from the tubular body axis and their dimensions meet the following conditions: h₁ / d₁ 0.5
l₁ / l₂ 1.0
l₃ / δ₁ 1.0
With
h₁ - maximum height of the ribs;
d₁ - inside diameter of the inlet connector;
l₁ - length of the ribs;
l₂ - length of the diffuser section;
δ₁ - wall thickness of the ribs;
l₃ - distance between the mutually facing upper surfaces of adjacent ribs with even distribution of the same in the circumferential direction, measured at their foot points on the inner surface of the inlet spigot.
12. Wirkdruckgeber nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab­ messungen der Rippen (26) der zweiten Reihe den folgen­ den Bedingungen genügen: h₂/d₂ 0,5
l₄/l₅ 1,0
l₆/δ₂ 1,0
mit
h₂ - Höhe der Rippen;
d₂ - Innendurchmesser des Austrittsstutzens;
l₄ - Länge der Rippen;
l₅ - Entfernung zwischen dem hinteren Rand des Austrittsstutzens und dessen Ebene (8) mit den Druckabnahmeöffnungen;
δ₂ - Wandstärke der Rippen
l₆ - Abstand zwischen den einander zugewandten Oberflächen benachbarter Rippen bei gleichmä­ ßiger Verteilung derselben in Umfangsrichtung, gemessen an ihren Fußpunkten auf der Innenflä­ che des Austrittsstutzens.
12. Differential pressure sensor according to one or more of the preceding claims, characterized in that the dimensions of the ribs ( 26 ) from the second row meet the following conditions: h₂ / d₂ 0.5
l₄ / l₅ 1.0
l₆ / δ₂ 1.0
With
h₂ - height of the ribs;
d₂ - inner diameter of the outlet nozzle;
l₄ - length of the ribs;
l₅ - distance between the rear edge of the outlet nozzle and its plane ( 8 ) with the pressure decrease openings;
δ₂ - wall thickness of the ribs
l₆ - distance between the facing surfaces of adjacent ribs with even distribution of the same in the circumferential direction, measured at their base points on the inner surface of the outlet nozzle.
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