DE2437864C3 - Strömungsmessvorrichtung - Google Patents

Strömungsmessvorrichtung

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DE2437864C3
DE2437864C3 DE19742437864 DE2437864A DE2437864C3 DE 2437864 C3 DE2437864 C3 DE 2437864C3 DE 19742437864 DE19742437864 DE 19742437864 DE 2437864 A DE2437864 A DE 2437864A DE 2437864 C3 DE2437864 C3 DE 2437864C3
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Yoshio Fuchu; Takahashi Katsumi; Mitaka; Tokio; Aga Toshio Tokio; Kurita (Japan)
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Works Ltd
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Description

Die Erfindung betrifft eine Strömungsmeßvorrichtung, bei welcher ein wirbelerzeugendes Element quer in einem Fluidstrom angeordnet und eine Einrichtung zum Messen der Frequenz der erzeugten Wirbel vorgesehen ist, wobei das wirbelerzeugende Element einen rechtwinkligen Querschnitt mit einer Tiefe (d) in Strömungsrichtung und einer Breite (h) quer zur Strömungsrichtung aufweist und das Verhältnis d/h etwa zwischen 0,5 und 0,9 liegt.
Strömungsmeßvorrichtungen der vorbezeichneten Art benutzen die Tatsache, daß zwischen der Abreißfrequenz / der Wirbel, der Geschwindigkeit ν der Strömung und der Breite h der Anströmseitc des Ele
ments folgende Beziehung besteht.
J = KX v/h
wobei K eine Konstante darstellt, wenn die Strömung in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich ν liegt. Infolgedessen kann die Strömungsgeschwindigkeit durch Messung der Wirbelerzeugungsfrequenz / bestimmt werden.
Es ist bereits eine Strömungsmeßvorrichtung bekannt, bei der das Verhältnis von Tiefe zu Breite des wirbelerzeugenden Elements gleich 3 2 ist. Bei diesem Verhältnis wird ein Maximum an Energie für die Bildung von Wirbeln freigesetzt. Die Messung der Wirbelfrequenz erfolgt durch in die Seitenwände des
Elements eingelassene Detektoren, die beispielsweise auf Druckunterschiede der auftretenden Größenordnung ansprechen. Ein Nachteil der bekannten Strömungsvorrichtung ist darin zu sehen, daß die Konstante K nur in einem bestimmten limitierten Bereich angegeben werden kann, so daß der Meßbereich stark eingeschränkt wird. Dies wird darauf zurückgeführt, daß sich der Abreißpunkt der Grenzschicht des über die Oberfläche des Elements strömenden Fluids bei zunehmender Strömungsgeschwindigkeit zur Stromabseite des Elements verlagert.
Zur stabileren Erzeugung von Karman-Wirbeln bei Strömungsmeßvorrichtungen ist es hereits bekannt, zylindrische Elemente mit einer Querbohrung bzw. einem Querschlitz zu versehen, welche die Zylinder-So mantelflache in den Bereichen durchbrechen, in denen normalerweise eine Grenzschichtablösung auftritt. Das den Körper bzw. das Element anströmende Fluid strömt bei Erzeugung der Karman-Wirbel in abwechselnden Richtungen durch diese Querbohrung bzw. diesen Querschlitz und stabilisiert dabei die Wirbelerzeugung. Die bekannte Strömungsmeßvorrichtung weist jedoch den Nachteil auf, daß sich ihr Eichfaktor bzw. die Konstante K bereits bei geringen Verschmutzungen der Öffnung der Querbohrung, die
niemals ganz auszuschließen sind, stark ändert. Eine zuverlässige Messung, insbesondere über längere Zeiträume, ist daher nicht möglich.
Der Erfindung liegt die Aufg.ibe zugrunde, eine Strömungsmeßvorrichtung der eingangs bezeichneten
Art zu schaffen, mit welcher die Strömungsgeschwindigkeit in einem möglichst weiten Bereich gemessen werden kann und die weitgehend unempfindlich gegen Verschmutzung ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das wirbelerzeugende Element mindestens eine zwei einander gegenüberliegende Seiten des Elements verbindende Querbohrung aufweist, die eine Strömung zwischen den beiden Seiten ermöglicht, und daß die Querbohrung eine Öffnungsfläche (a) aufweist, deren Verhältnis zur Fläche (A0) einer Seite des Elements größer als etwa 0,3 ist.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß der Faktor K nur unterhalb des Verhältnisses AZA0 = 0,3 eine Funktion dieses Quotienten ist. Oberhalb dieses kritischen Wertes haben Veränderungen der Öffnungsfläche A keinen Einfluß auf die Strouhalsche Zahl und damit das lineare Verhältnis zwischen Strömungsgeschwindigkeit und Wirbelerzeugungsfrequenz. Die erfindungsgemäße Strömungsmeßvorrichtung ist damit insbesondere für eine industrielle Anwendung besser geeignet.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine graphische Darstellung der Änderung des Strömungs-Widerstands eines in einen Fluidumstrom eingeschalteten säulenförmige, t Elements in Abhängigkeit von einer schrittweisen Änderung seiner Rechteckform,
Fig. 2 einen Schnitt zur Darstellung der Konstruktion des säulenförmigen Elements,
Fig. 3 A und 3B eine perspektivische Darstellung bzw. eineü Schnitt längs der Linie Hlß-IIIß in Fig. 3 A zur Veranschaulichung des Aufbaus einer Vorrichtung mit Merkmalen nach der Erfindung,
Fig. 4 eine graphische Darstellung des Verhältnisses zwischen einer Entfernung χ von einer Kante einer Seitenfläche gegen die Strömungsrichtung, an welcher eine Strömung abreißt, bis zu einem Punkt, an welchem sich die Strömung unter Wirbelbildung zu drehen beginnt, und einer rechteckigen Qi erschnittsform des säulenförmigen Elements,
Fig. 5 eint graphische Darstellung von durchgeführten Versuchen,
Fig. 6A und 6B eine perspektivische Daistellung bzw. einen Schnitt längs der Linie Vlß-VIß in Fig. 6 A zur Veranschaulichung einer abgewandelten Ausführungsform,
Fig. 7A, 7B und 7C eine Schnittansicht, einen Schnitt längs der Linie VIIB-VIIB in Fig. 7 A bzw. einen Schnitt längs der Linie VIIC-VIIC in Fig. 7B zur Vl ranschaulichung einer weiter abgewandelten Vorrichtung in ihrem in eine Rohrleitung eingebauten Zustand, und
Fig. 8 A, 8B bis 13 A, 13B jeweils schematische Darstellungen weiterer Ausführungsformen, wobei die Fig. 8 A bis 13 A jeweils Schnitt-Seitenansichten und die Fig. 8B bis 13B jeweils Schnittansichten längs der Linien VIII ß-VIII B bis XIII ß-XIII ß veranschaulichen.
Es wurden verschiedene Elemente mit unterschiedlichen Querschnittsformen hergestellt, um in jedem Fall die mit Hilfe dieser Elemente erzeugten Karman-Wirbel zu untersuchen.
Bei diesen Untersuchungen wurden die nachstehend noch näher erläuterten, interessanten Ergebnisse erzielt, wenn ein säulenförmiges Element mit rechteckiger Querschnittsform als Element zur Erzeugung df*r Karman-Wirbel benutzt und das Tiefen-Breiten-Verhältnis dieses Elements schrittweise auf einen anderen Wert geändert wurde.
Fig. 1 zeigt ein Ergebnis von Versuchen zur Bestimmung des Widerstands eines säulenförmigen Elements mit der in Fig. 2 dargestellten Querschnittsform, wenn das Verhältnis d/h zwischen den beiden Seiten des Rechtecks (mit d = die Tiefenseite bzw. eine längs der Strömungsrichtung liegende Seite und h == die Breitseite bzw. eine quer zur Strömungsrichtung liegende Seite) in kleinen Schritten auf jeweils einen unterschiedlichen Wert geändert wird.
Aus der graphischen Darstellung Fig. 1 des Versuchsergebnisses ist erkennbar, daß der vom säulenförmigen Element erzeugte Wilderstand eine plötzliche Erhöhung erfährt, wenn das Verhältnis d/h der beiden Seiten des Rechtecks im Bereich von 0,5 bis 0,9 und insbesondere in der Nähe von 0,67 (d/h = 2 3) liegt.
Bei den Ausführungsformen nach Fig. 3 A und 3 B ist ein Teil des die Karman-Wirbel erzeugenden EIemems als säulenförmiges Element 10 mit einer rechteckigen Querschnittsform ausgebildet, dessen d/h-Verhältnis 0,67 beträgt und bei welchem an gegenüberliegenden Seiten zwei Öffnungen vorgesehen sind, die über eine Querbohrung 20 miteinander verbunden sind, in welcher ein Fühlelement 30, etwa ein Hitzdraht, zur Feststellung von Fluidverdrängungen angeordnet ist.
Die drei gekrümmten Linien gemäß Fig. 3B sind zum Vergleich der um das wirbeierzeugende Element 10 herum gebildeten Strömungsverhältnisse eingezeichnet, wenn das Verhältnis d/h des in den Fluidstrom eingeschalteten Elements 10 jeweils 0,4, 0,67 bzw. !,0 beträgt.
Aus F i g. 3 B ist erkennbar, daß bei einem Verhältnis d/h von 0,67 die Fluidströmung am kräftigsten von beiden Kanten der dem Fluidstrom zugewandten Anströmseite des Elements 10 abreißt, wobei die die Kanten umströmenden Strömungen besonders stark
ίο beschleunigt und dann unmittelbar hinter dem Element 10 stark eingezogen werden.
Die graphische Darstellung von Fig. 4 zeigt die Änderung der Abstände von einer der Sirömungsrichtung zugewandten Kante der Anströmseite, an welcher die Strömung von der Fläche abreißt, zu einer Stelle, an welcher sich die Strömung unter Wirbelbildurig einwärts zu drehen beginnt, entsprechend der Änderung des Verhältnisses d/h.
Wie aus dieser graphischen Darstellung ersichtlich ist, beginnt die Einwärtsdrehung der Strömung bei einem (///»-Verhältnis in der Größenordnung von 0,67 in der kürzesten Entfernung (etwa 0,4 h) von der Kante, wobei ein Wirbel an einer dem wirbelerzeugenden Element 10 am nächsten gelegenen Stelle erzeugt wird, und zwar jeweils im Vergleich zu anderen Fällen, in denen das Verhältnis d/h einen von 0,67 abweichenden Wert besitzt.
Wenn daher ein wirbelerzeugendes Element mit einem Rechteckquerschnitt ausgebildet und das Verhältnis d/h der beiden Seiten dar Rechteckform auf einen nahe bei 0,67 liegenden Wert festgelegt wird, werden die Strömungen um dieses Element herum stark beschleunigt, worauf eine augenblickliche Einwärtsdrehung der Strömungen stattfindet. Dies bedeutet, daß die Strömungsenergie wirksam in eine Wirbelenergie umgewandelt wird, was als Ursache für die Erzeugung von stärkeren Karman-Wirbeln und außerdem als Ursache für die Stabilisierung des Abreißens der Wirbel angesehen wird, und zwar auch dann, wenn die zu messende Strömungsgeschwindigkeit eines Fluids vergleichsweise niedrig ist.
Im Gegensatz zu einem Zylinder besitzt ein derartiges säulenförmiges Element mit rechteckigem Querschnitt rechtwinkelige Kantenteile, wobei der Abreißpunkt der Strömung auf einen dieser Kantenteile festgelegt wird, was als Ursache für die Verbesserung der Linearität der Ausgangssignale der erzeugter Wirbel angesehen wird.
Ein auf diese Weise erzeugter Wirbel ruft eine
<">" Druckänderung des die Querbohrung 20 füllender Fluids hervor, so daß eine Fluidverdrängung auftritt Infolgedessen kann das in der Querbohrung 20 angeordnete Fühlelement 30 zur Feststellung benutzt wer den, wie viele Verdrängungen des Fluids stattfinden I-1 g. 5 ist ebenfalls eine graphische Darstellung de Ergebnisse von mit dieser Ausführungsform durchge führten Versuchen bezüglich des Verhältnisses zwi sehen der Reynoldschen Zahl (Re = hv mit V =
Strömungsgeschwindigkeit eines zu messenden Fluids oder Strömungsmittels und Y = dynamischer Viskositätskoeffizient) und der Strouhalschen Zahl (5 = -!$- mit / = Zahl der während einer vorgegebenen Zeiteinheit erzeugten Wirbel). Diese Darstellung veranschaulicht das sehr zufriedenstellende Ergebnis der Versuche, daß nämlich ein Meßbereich erweitert werden kann, bis die Reynoldsche Zahl nahezu 3000 beträgt.
Bei einer abgewandelten, in den Fig. 6 A und 6B dargestellten Ausführungsform ist als das einen Karman-Wirbel erzeugende Element ein säulenförmiges Element vorgesehen, das im Inneren hohl ist und einen rechteckigen Querschnitt besitzt. Auf gegenüberliegenden Seiten des Elements sind Querbohrungen 21, 22 vorgesehen, welche mit einem Hohlraum 40 in Verbindung stehen. Im Inneren des Hohlraums 40 ist ein Fluidverdrängungs-Fühlelement 30 angebracht, das zudem an der Spitze eines Haltestabs 31 angeordnet ist, welcher zur Untersuchung oder Instandsetzung des Fühlelements 30 herausnehmbar ist.
In zweiter Linie wurde untersucht, auf welche Weise die Erzeugung der Kaiman-Wirbel durch Änderung der Form, der Größe und/oder des Volumens der Öffnungen der auf beiden Seiten des wirbelerzeugenden Elements vorgesehenen Querbohrungen beeinflußt wird.
Als Ergebnis dieser Untersuchungen wurde festgestellt, daß die nachfolgend genannten Beziehungen zwischen der Bedingung der Wirbelerzeugung und den Seitenflächen eines wirbelerzeugenden Elements, der Form und der Größe der öffnung der Querbohrung und dem Durchmesser der Rohrleitung, in welche das wirbelerzeugende Element eingebaut ist, bestehen:
1. Im Fall von 0,3 g AZA0
mit A = die Fläche der Öffnung einer Querbohrung und
A0 = die Oberfläche einer längs der Strö- 4° wobei mungsrichtung liegenden Seitenfläche eines wirbelerzeugenden Elements,
D = Innendurchmesser oder lichte Weite einer Rohrleitung, in welche das wirbelerzeugende Element eingebaut ist, kann ein wesentlich kräftigerer und stabilerer Wirbel erzeugt werden. Wenn jedoch der Wert A gegenüber dem Wert D zu klein ist, sind die erzeugten Wirbel klein, und die Strömungen innerhalb der Querbohrung werden ebenfalls schwach ausgeprägt. Ist der Wert A dagegen im Vergleich zu D zu groß, so wird ίο das Abreißen stabiler Wirbel unter dem Einfluß dei Rohrwandung unmöglich.
Wenn daher ein wirbelerzeugendes Element der nachstehend angeführten Bedingungen genügt, können somit sehr kräftige und stabile Wirbel erzeug! werden, wobei es möglich wird, eine Vorrichtung zu realisieren, welche die Strömungsgeschwindigkeiten sehr genau und innerhalb eines weiten Meßbereichs von niedrigen bis zu hohen Strömungsgeschwindigkeiten zu messen vermag.
20
Bedingung 1
Die Querschnittsform eines wirbelerzeugender Elements sollte rechteckig sein, und das Verhältni: d/h von zwei Seiten des Rechtecks sollte in einerr Bereich von 0,5 bis 0,9 liegen, wobei d = die Tiefe oder eine Seitenlänge längs der Strömungsrichtuni und A = die Breite oder eine Seitenlänge quer zui Strömungsrichtiing bedeuten.
Bedingung 2
Auf gegenüberliegenden Seiten des wirbelerzeu genden Elements sollten zwei über eine Querbohrunj miteinander kommunizierende Öffnungen vorgese hen sein, und die Verhältnisse von AZA0 sowie l/L
sollten so bestimmt sein, daß sie den folgenden Berei chen ihrer Werte genügen:
0,3 ^ AZA0 < 1
0.5 ^ VD < 1
wird die Strouhalsche Zahl S unabhängig von einer geringen Änderung von A0 infolge des Anhaftens von Verunreinigungen od. dgl. konstant.
2. Im Fall von 0,5 S HD < I
mit / = die Länge einer Querbohrung in Richtung der Längsachsen des wirbelerzeugenden Elements und
D = Innendurchmesser oder lichte Weite einer Rohrleitung, in welche das wirbelerzeugende Element eingebaut ist, wird die Strouhalsche Zahl 5 konstant, und das lineare Verhältnis zwischen der Strömungsgeschvändigkeh und der Wirbelerzeugungsfrequenz wird unabhängig von einer Änderung der Strömungsgeschwindigkeitsverteilung usw. erheblich verbessert.
3. Im Fall von 0,2 ^ h/D ^ 0,35
mit A = Breite eines rechteckigen Querschnitts eines wirbelerzeugenden Elements, das in eine Rohrleitung gegen die Strömungsrichtung eingebaut ist, und
A = die Querschnittsfläche der Öffnung einei
Querbohrung.
A0 = die Oberfläche einer Seitenfläche, an welche] die Öffnung vorgesehen ist (einschiießhch A) I = die Länge der Querbohrung in Axialrichtun^
des wirbelerzeugenden Elements und
D = Innendurchmesser oder lichte Weite einei Rohrleitung, in welche das wirbelerzeugende Element ist, bedeuten.
In den Fig. 7A, 7B und 7C ist eine Vorrichtunj dargestellt, deren wirbelerzeugendes Element so aus gebildet ist, daß es alle vorgenannten Bedingunger erfüllt.
Gemäß diesen Figuren besitzt das wirbelerzeu gende Element 10 einen rechteckigen Querschnitt wobei das Verhältnis d/h von zwei Seiten diese; Querschnitts auf einen Wert von 2/3 (= 0,67) einge stellt ist, mit d = die Tiefe, bzw. eine Seitenlänge läng:
der Strömungsrichtung und A = die Breite bzw. ein« Seitenlänge quer zur SirönuMigsrichfcing. Im Elemen 10 ist eine Querbohrung 20 ausgebildet, über weicht die beiden Seitenflächen des Elements 10 miteinandei verbunden sind. Im Inneren der Querbohrung 20 is
ein Fluidverdrängungs-Fühlelement 30, z. B. eii 1 nermistor oder ein Widerstandsdraht aus Platin, an geordnet. Bei 50 ist eine Rohrleitung angedeutet, ir welche das Element 10 eingebaut ist.
Die in gegenüberliegenden Seitenflächen des Elements 10 befindlichen beiden Öffnungen der Querbohrungen 20 besitzen bei dieser Ausführungsform Schlitzform. Außerdem ist das Verhältnis von AIA0 auf einen Wert von 0,33 eingestellt, um eine der vorher genannten Bedingungen zu erfüllen, da
A = e ■ I und A0 = D1 · d, wobei
e = Länge der Querbohrung 20 in Axialrichtung der Rohrleitung 50,
/ = Länge der Querbohrung 20 in Richtung der Längsachse des wirbelerzeugenden Elements 10,
D1 = Länge einer Seitenfläche des Elements 10 in 1S Richtung seiner Längsachse und
d — Tiefe oder Länge einer Seitenfläche des gleichen Elements 10 in Axialrichtung des Rohrs 50 bedeuten.
20
Außerdem sind die Verhältnisse von MD und hl D ebenfalls auf 0,77 bzw. 0,28 eingestellt, während hl D stets in einem Bereich von 0,2 bis 0,35 gehalten wird, wobei
D = Innendurchmesser der Rohrleitung 50 und h = Breite oder Länge einer Seitenfläche des wirbelerzeugenden Elements 10 quer zur Strömungsrichtung bedeuten.
Bei einer Vorrichtung, deren wirbelerzeugendes Element so ausgebildet ist, daß es die vorher angegebenen Bedingungen erfüllt, werden die Strömungen um das wirbelerzeugende Element herum stark beschleunigt, wobei anschließend eine augenblickliche Einwärtsdrehung der Strömungen auftritt; diese bedeutet, daß die Strömungsenergie wirksam in eine Energie zur Erzeugung eines Wirbels umgewandelt wird. Nach jeder Wirbelbildung zu beiden Seiten des Elements 10 werden an dessen beiden Seiten entsprechende Druckschwankungen erzeugt, welche abwechselnde Verdrängungen des Fluids in der Querbohrung 20 hervorrufen.
Bei diesen abwechselnden, d. h. abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen erfolgenden Verdrängungen wird das in der Querbohrung 20 befindliche Fluid ebenfalls kräftig und effektiv abwechselnd zuerst in die eine und dann in die entgegengesetzte Richtung verdrängt. Diese Funktion der Öffnungen ist äußerst zweckmäßig für die Steuerung der Erzeugung und des Abreißens der Karman-Wirbel, und sie bewirkt die Erzeugung von kräftigeren bzw. stärkeren und stabileren Wirbeln, wodurch die Linearität der Ausgangssignale verbessert wird.
Wenn starke und stabile Wirbel am Element erzeugt werden und an ihm zum Abreißen gebracht werden, erfolgen auch die entsprechenden Verdrängungen des Fluids in der Querbohrung stark und stabil über die Öffnungen. Die Frequenz dieser Fluidverdrängungen wird durch das Fühlelement 30 festgestellt bzw. gemessen und in elektrische Signale umgewandelt.
Die Fig. 8A, 8B bis 13 A, 13B veranschaulichen schematische Darstellungen weiterer Ausführungsformen, die jeweils unter Berücksichtigung der vorgenannten Bedingungen ausgelegt sind. Die Fig. 8 A bis 13 A zeigen jeweils im Schnitt gehaltene Seitenansichten, während die Fig. 8B bis 13B Schnitte längs der Linien Vlllß-VIIIß bis XIIIß-XIHß sind.
Die Ausführungsform gemäß den Fig. 8 A und 8B kennzeichnet sich dadurch, daß im wirbelerzeugenden Element 10 drei schlitzförmige Querbohrungen ausgebildet sind, deren Langseiten jeweils in Richtung der Längsachse des Elements 10 verlaufen.
Die Ausführungsform gemäß den Fig. 9 A und 9B zeichnet sich durch fünf kreisförmige Querbohrungen aus, die in Richtung der Längsachse des Elements 10 in einer Reihe angeordnet sind.
Bei der weiteren Abwandlung gemäß den Fig. 10 A und 1OB besteht das Element 10 aus zwei flachen Platten 11 und 12, wobei der von den beiden Platten begrenzte Zwischenraum als Querbohrung dient.
Die weiter abgewandelte Ausführungsform gemäß den Fig. HA und HB kennzeichnet sich dadurch, daß die Form der Öffnung der Querbohrung 20 in Richtung der Längsachse des Elements 10 eine langgestreckte O-Form bzw. Langlochform besitzt und daß im Inneren des wirbelerzeugenden Elements 10 ein Hohlraum 40 vorgesehen ist, der einen Teil der Querbohrung 20 bildet.
Die Abwandlung bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 12 A und 12B besteht darin, daß die Querbohrungen durch zwei Schlitze 21 und 22 gebildet sind, deren Langseiten parallel zueinander in Richtung der Längsachse des wirbelerzeugenden Elements 10 verlaufen.
Die Ausführungsform gemäß den Fig. 13A und 13 B ist eine Abwandlung der Vorrichtung gemäß den Fig. 12 Aund 12B,deren Besonderheit darin besteht, daß die beiden Querbohrungen 21, 22 innerhalb des wirbelerzeugenden Elements 10 miteinander verbunden sind.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen dient ein in der Querbohrung 20 angeordnetes FIuidverdrängungs-Fühlelement als Fühler zur Feststellung der Zahl der erzeugten Wirbel. Dieses Fühlelement kann jedoch auch an der Stromabseite bzw. Abströmseite des wirbelerzeugenden Elements 10 angeordnet sein und somit die Wirbel selbst feststellen, die vom Element 10 abreißen und von ihm abströmen. Außerdem kann auch eine Fühleinrichtung, etwa unter Verwendung von Ultraschall(wellen)signalen. als Fühlelement benutzt werden, wobei eine Modulation des Ultraschall(wellen)signals z. B. durch einer erzeugten Wirbel oder eine Fluidverdrängung angewandt wird.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 709 621/297
s:. τ-

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Sirömungsmeßvorrichtung, bei welcher ein wirbelerzeugendes Element quer in einem Fluidstrom angeordnet und eine Einrichtung zum Messen der Frequenz der erzeugten Wirbel vorgesehen ist, wobei das wirbelerzeugende Element einen rechtwinkligen Querschnitt mit einer Tiefe (i/) in Strömungsrichtung und einer Breite (Λ) quer zur Strömungsrichtung aufweist und das Verhältnis d/h etwa zwischen 0,5 und 0,9 liegt, dadurch gekennzeichnet, daß das wirbelerzeugende Element (10) mindestens eine zwei einander gegenüberliegende Seiten des Elements verbindende Querbohrung (20) aufweist, die eine Strömung zwischen den beiden Seiten ermöglicht, und daß die Querbohrung (20) eine Öffnungsfläche ( A) aufweist, deren Verhältnis zur Fläche (A0) einer Seite des Elements größer als etwa 0,3 ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen der Länge der Querbohrung in Axialrichtung des wirbelerzeugenden Elements und der lichten Weite D einer Rohrleitung, in welche das Element eingebaut ist, auf einen Wert im Bereich von 0,5 S 1 D < 1 festgelegt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbohrung Öffnungen in Form von Schlitzen aufweist, deren Längsseiten auf gegenüberliegenden Seiten des wirbelerzeugenden Elements in Richtung von dessen Längsachse angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbohrung kreisförmige Öffnungen aufweist, die auf gegenüberliegenden Seiten des wirbelerzeugenden Elements jeweils in einer Richtung von dessen Längsachse verlaufenden Reihe angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wirbelerzeugende Element aus zwei flachen Platten gebildet ist, wobei der von den beiden Platten umrissene Zwischenraum die Querbohrung bildet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im wirbelerzeugenden Element ein Hohlraum vorgesehen ist, der einen Teil der Querbohrung bildet.
DE19742437864 1973-08-28 1974-08-06 Strömungsmessvorrichtung Expired DE2437864C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9643573 1973-08-28
JP48096435A JPS5046155A (de) 1973-08-28 1973-08-28

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2437864A1 DE2437864A1 (de) 1975-04-10
DE2437864B2 DE2437864B2 (de) 1976-10-14
DE2437864C3 true DE2437864C3 (de) 1977-05-26

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