DE2715876A1 - Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung bzw. zum messen der stroemung eines stroemungsmittels - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung bzw. zum messen der stroemung eines stroemungsmittels

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DE2715876A1 DE19772715876 DE2715876A DE2715876A1 DE 2715876 A1 DE2715876 A1 DE 2715876A1 DE 19772715876 DE19772715876 DE 19772715876 DE 2715876 A DE2715876 A DE 2715876A DE 2715876 A1 DE2715876 A1 DE 2715876A1
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Description

(Für diese Anmeldung wird die Priorität aus der britischen Patentanmeldung No. 14 567/76 vom 9. April 1976 in Anspruch genommen).
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überwachung der Strömung eines Strömungsmittels. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Messen einer Strömungsmittelfließgeschwindigkeit insbesondere zur Durchführung des Verfahrens .
Eine Anwendung der Erfindung liegt beispielsweise in der Bestimmung des Durchsatzes oder der Strömungsgeschwindigkeit eines Strömungsmittels durch ein Rohr.
Bekannt sind mechanische Verfahren zur Strömungsmitteldurchflußmessung, aber diese haben den Nachteil einer wesentlichen Verminderung in der Genauigkeit, wenn der Durchsatz oder die Strömungsgeschwindigkeit auf sehr niedrige Werte vermindert wird. Auch sind Ultraschalltechniken verwendet worden, aber
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sie können, insbesondere in Gegenwart von Blasen im Strömungsmittel, ziemlich unzuverlässig sein. Darüber hinaus kann irgendein äußeres Geräusch, beispielsweise ein Schlagen an das Rohr, das das Strömungsmittel führt, die gewonnenen Ergebnisse nachteilig beeinflussen.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur überwachung der Strömung eines Strömungsmittels dadurch geschaffen, daß ein elektrisches Mikrowellen-Frequenzsignal erzeugt, dieses Signal einer Sende- und Empfangseinrichtung, im folgenden als Antenne bezeichnet, zur Ausstrahlung in das Strömungsmittel zugeleitet, das ausgestrahlte Signal nach Reflexion durch das Strömungsmittel aufgenommen bzw. angezeigt und die Doppler-Frequenzverschiebung zwischen den ausgestrahlten und reflektierten Signalen als Meßwert des Strömungsmittel-Durchsatzes bzw. der Strömungsgeschwindigkeit bestimmt wird.
Dabei wird einbezogen, daß die Antenne bündig abschneidend mit der Begrenzung von Mitteln angeordnet wird, die den Strömungsweg des Strömungsmittels begrenzen. Zweckmäßig wird in einer Ausführungsform die Antenne als dielektrische Antenne in das Strömungsmittel eingetaucht. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung wird die Antenne als dielektrische Antenne so angeordnet, daß sie den Strömungsweg des Strömungsmittels einschließt.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, daß der Strömungsweg des Strömungsmittels längs eines Durchganges gelegt wird, der sich durch die Antenne erstreckt.
Die Erfindung schafft zum Messen des Strömungsmittel-Durchsatzes bzw. der Strömungsgeschwindigkeit auch eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß eine insbesondere dielektrische Sende- bzw. Empfangseinrichtung, im folgenden als Antenne bezeichnet, zur Leitung von Mikrowellensignalen in ein Strömungs-
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mittel, das in einer das Strömungsmittel aufnehmenden Einrichtung strömt, und zur Aufnahme von von dem Strömungsmittel reflektierten Signalen vorgesehen ist und daß ein Doppler-Frequenzsignal als Maß der Strömungsmittel Strömungsgeschwindigkeit von den Signalen ableitbar ist.
Die Mikrowellen Antenne kann eine dielektrische Antenne sein und dient bei Anwendung an Strömungsmittel-Durchflußmessungen in einem Rohr sowohl als Ausstrahlungs- als auch als Empfangselement, welches entweder vollständig innerhalb des Rohres oder an der Seitenwand des Rohres angeordnet sein kann. Wahlweise kann die Antenne, nicht notwendigerweise als dielektrischer Typ ausgeführt, außerhalb des Rohres angeordnet und vorgesehen sein, um die Strahlung zu diesem zu senden und von diesem zu empfangen.
Wenn eine dielektrische Antenne verwendet wird, ist es wichtig, daß ein genügend großer Unterschied zwischen den dielektrischen Konstanten der Antenne und des Strömungsmittels vorhanden ist, das in dem Rohr strömt, damit ein starkes Reflexionssignal erzeugt wird, d.h., um ein gutes Signal-/Geräuschverhältnis zu schaffen. Dementsprechend wird das Material, aus welchem die Antenne besteht, im Hinblick auf die dielektrische Konstante des Strömungsmittels gewählt, mit welchem sie verwendet werden soll. Geeignete Materialien sind Kunststoff, beispielsweise Polypropylen, Nylon, Glas, Mica. Es ist daher ersichtlich, daß eine dielektrische Antenne nur in einem System verwendbar ist, in welchem das zu überwachende Strömungsmittel selbst ein Dielektrikum ist.
Die Form der Antenne hängt von den elektrischen Eigenschaften des besonderen Strömungsmittels, das überwacht wird, ab und auch von der Querschnittsform des verwendeten Rohres.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich be-
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sonders auch aus den Ansprüchen.
Die Erfindung schafft ein System, das seine Genauigkeit bei Durchsätzen bzw. Strömungs-Geschwindigkeiten in bezug zu der Antenne von beinahe Null beibehält.
Nun werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen:
Pig. 1 bis 3: schematische Seitenansicht zur Erläuterung verschiedener erfindungsgemäßer Ausführungsformen der Vorrichtungen im Schnitt;
Fig. 4: eine Stirnansicht in Richtung des
Pfeiles A in Pig. Ij
Fig. 5 und 6: weitere Ausführungsformen von Antennen und ihrer Anordnungen;
Fig. 7 und 8: zwei Ausführungsformen, in denen ein
Strömungsmittelfluß durch Antennen gelenkt wird;
Fig. 9 und 10: als Blockschaubilder schematisch zwei
elektrische Schaltungen zur Erzeugung von Mikrowellensignalen, die durch eine Antenne verbreitet bzw. übertragen werden sollen;
Fig. 11: schematisch eine elektronische Schaltung
zur Analysierung des Dopplersignals, das von einer Antenne empfangen worden ist.
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Es wird zunächst auf die Figuren 1 und 4 Bezug genommen. Das Rohr 2 enthält Strömungsmittel, das in Richtung der Pfeile A strömt. Eine keilförmige Antenne 4 ist innerhalb des Rohres 2 angeordnet und im wesentlichen mittig desselben und in den Strömungsfluß gerichtet, vorgesehen. Die Antenne 4 steht mit einer Wellenführung 6 in Verbindung, die durch die Rohrwand hinaus und in einen Doppler-Modul Mikrowellen-Hohlraum 8 zur Erzeugung von Mikrowellen führt.
Eine zugeordnete elektronische Anzeigeschaltung (Fig. 11) kann Anzeigegeräte für den Strömungszustand und/oder die Strömungssteuer- bzw. überwachungsschaltung enthalten.
Die dielektrische Antenne 4 ist vorgesehen, um die Mikrowellen von der Führung 6 zu brechen, damit eine Strahlung bzw. ein Strahlenbündel im wesentlichen paralleler Mikrowellen in das Strömungsmittel gesendet wird. Da die meisten Flüssigkeiten Mikrowellenenergie stark dämpfen, führt ein solches System zum Anstieg der Doppler-Reflexion nur an der Zwischenfläche zwischen der Antenne und der Flüssigkeit. Dementsprechend liefert dieses System eine lokalisierte Meßgröße ohne Beeinflussung einer Reflexion von entfernten Objekten. Sollte jedoch ein Strömungsmittel verwendet werden, das für Mikrowellen verhältnismäßig durchlässig ist, dann kann eine geeignete Abschirmung vorgesehen werden, um sicherzustellen, daß nach Reflexion aufgenommene Mikrowellen aus der Antenne 4 nur solche sind, die aus dem anfänglichen prallel ausgerichteten Strahl entstanden sind.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 zeigt sich, daß eine dielektrische Antenne 10 in dem Rohr 2 so angeordnet ist, daß ihre untere keilförmige Oberfläche zur Rohrwand ausgerichtet ist und zur Strömung3mittel-Strömung freiliegt. In dieser Anordnung befindet sich nur eine Oberfläche der Antenne mit dem Strömungsmittel in dem Rohr in Berührung. In dieser Anordnung ist die Antenne geradlinig mit dem Doppler-Modul 8 verbunden.
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Pig. 3 zeigt eine dielektrische Antenne 12, die vollständig außerhalb des Rohres 2 angeordnet ist, so daß sie nicht in direktem Kontakt mit dem Strömungsmittel steht. Die Antenne 12 ist mit einem Doppler-Modul lH verbunden. Bei einer solchen Anordnung muß das Material des Rohres 2 so sein, daß keine oder eine geringe Dämpfung der Mikrowellen stattfindet. Kunststoffe, beispielsweise Nylon, sind für diese Zwecke geeignete Materialien.
Das System nach Fig. 3 beruht auf Reflexionen von dem sich durch das Rohr 2 bewegenden Strömungsmittel, um ein Doppler-Signal zu erzeugen. Bestimmte Strömungsbedingungen in dem Rohr 2 verstärken die Schwierigkeiten bei dieser Anordnung. Es hat sich jedoch gezeigt, daß sie mit nicht homogenen Flüssigkeiten arbeitet, in denen Verunreinigungen dicht an der Oberfläche, beispielsweise Luftblasen in der Flüssigkeit, vorhanden sind.
Obgleich die Antenne 12 vorzugsweise eine dielektrische Antenne ist, da sie nicht mit dem in dem Rohr 2 fließenden Strömungsmittel in Berührung steht, können andere Mikrowellen-Antennen wie eine Horn-Antenne verwendet werden. Mit solchen anderen Antennen, die nicht die focussierende Eigenschaft dielektrischer Antennen haben, muß eine Abschirmung vorgesehen werden, um die Aufnahme von Signalen zu verhindern, welche nicht vom Strömungsmittelfluß im Rohr stammen.
Der Durchgang des Strömungsmittels in bezug zur Oberfläche der Antenne erzeugt ein Doppler-Signal, dessen Frequenz direkt proportional zum Durchsatz bzw. der Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmittels ist. Das Signal kann dann verarbeitet werden, um eine direkte Anzeige der Strömungsgeschwindigkeit zu liefern, und wenn der Querschnitt des Rohres bekannt ist, kann das Gesamtvolumen des Strömungsmittels, das in einer gegebenen Zeit durch das Rohr hindurchgeht, bestimmt werden.
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Figuren 5 und 6 zeigen zwei weitere Antennenbaugruppen. In Fig. 5 ist eine Wellenführung oder eine andere metallische Einfassung 20 an einem Ende von einer dielektrischen Antenne 21 abgestützt und so angeordnet, daß sie durch die Wand 22 des Rohres in Richtung des Strömungsmittelflusses vorsteht, wie durch den Pfeil A angegeben ist. In Fig. 6 ist eine anders geformte, dielektrische Antenne 23 in einem Metallgehäuse 2k in der Rohrwand 25 gelagert. Ein koaxiales Kabel 26 bildet die elektrische Verbindung zwischen der Antenne 23 und der signalerzeugenden und -analysierenden Schaltung (Fig. 11).
Antennenanordnungen der beispielsweise in den Figuren 5 und gezeigten allgemeinen Form können auch für die Präzisionsmessung von Strömungsparametern kleiner Flüssigkeitsmengen verwendet werden.
Gemäß Fig. 7 ist eine dielektrische Antenne 30 mit einer Ausnehmung 31 so angeordnet, daß sie ein Ende einer Wellenführung 32 schließt. Das Rohr 33 führt die Flüssigkeit, deren Strömungsgeschwindigkeit oder Durchsatz bestimmt werden soll, und dieses Rohr ist in der Ausnehmung 31 angeordnet. Die Antenne 30 und der eingeschlossene Teil des Rohres 33 sind innerhalb einer schalltoten Kammer 3^ angeordnet, um die Ausbreitung der Mikrowellenstrahlung von der Antenne 30 zu lokalisieren.
Die Flüssigkeit kann durch die Antenne geleitet werden, die dann selbst ein Tej.1 der Rohrleitung wird. 3*r£iftBeispiel^ solcher Anordnungen in Fig. 8 gezeigt.
Nach Fig. 8 erstreckt sich eine Bohrung 35 durch eine Antenne 36 zur übertragung des Strömungsmittels von einer Seite zur anderen Seite der Antenne, und zwar in körperlichem Kontakt mit ihr, d.h., die Antenne wirkt als eine Leitung für das zu messende Strömungsmittel. Die äußere abstrahlende Oberfläche der Antenne 36 ist in eine schalltote Kammer 37 eingeschlossen wie vorher.
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Die dielektrischen Antennen, die unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 8 beschrieben sind, 3ind zur Bestimmung des Durchsatzes oder der Strömungsgeschwindigkeit eines Strömungsmittels durch ein geschlossenes Rohr besonders vorteilhaft. Da die Antennen feste Körper sind, die die Enden der Wellenführungen bzw. Hohlleiter abdichten, können sie in das Strömungsmittel eingetaucht werden. Jedoch ist zum Messen der Strömungsgeschwindigkeit in einem offenen Kanal, z.B. einem Fluß, vorgesehen, daß eine Horn-Antenne verwendet werden kann.
Die Erzeugung einer Mikrowellenstrahlung, ihrer Verbindung mit einer Antenne und der darauf folgende Empfang und die Analyse werden nun unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11 erläutert.
Fig. 9 zeigt eine Mikrowellen-Generatorschaltung, in welcher ein Mikrowellen-Oscillator 40 von einer Gleichstromleifcungsquelle 41 erregt wird. Die Mikrowellenschwingungen werden von dem Oscillator 40 zu einer vereinigten Misch- und Zirkulatoreinrichtung (einem Verbindungszirkulator) 42 zugeführt und von dort zu einer Antenne 43 zur Ausbreitung in das Strömungsmittel. Nach Reflexion an der Zwischenfläche zwischen der Antenne und dem Strömungsmittel wird das von der Antenne 43 empfangene Signal zu einer dritten öffnung des Zirkulators 42 zur Analyse durch die Schaltung nach Fig. 11 geleitet. Fig. 10 zeigt eine zu der Schaltung nach Fig. 9 wahlweise Schaltung, wobei die Leistungsquelle 41 eine vereinigte Oscillator- und Mischeinheit 44 erregt, welche aus zwei benachbarten Hohlräumen 45> 46 für den Oscillator bzw. dem Misoher besteht. Durch sorgfältige Abstimmung bzw. Anpassung der Antenne 43 an die Einheit 44 braucht kein Zirkulator verwendet zu werden.
Es ist erkennbar, daß die Antenne 43 keine dielektrische Antenne βein muß.
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Nun wird auf Fig. 11 Bezug genommen. Ein Abstrahlungs- (g«»-) I
Dioden-Oscillator 50 steuert eine Abstrahlungs- (g«O Diode 52 zur Zuführung der Mikrowellenschwingungen zu einer Antenne 54. Nach Empfang der reflektierten Strahlung wird die ankommende Strahlung zu einer Mischdiode 56 geführt, welche Teil einer Schaltung zur Gewinnung einer Information für die Strömungsgeschwindigkeit aus dem ankommenden, phasenverschobenen Doppler-Signal ist. Die Diode 56 steht unter einer Vorspannung aus einer Vorspannungsquelle 58 und das Diodenausgangssignal wird vor Durchleitung zu einer Verarbeitungsschaltung von einem Verstärker 60 verstärkt. Die Schaltung 62 wandelt die verschobenen Doppler-Signale in Digitalform um und führt diese zu einem Summierungs-Zu/Ab-Zähler 64. Der Zähler 64 liefert ein erstes Ausgangssignal in Digitalform und auch analoge Ausgangssignale für Ableseanzeigengeräte, die die gesamte Strömungsmittelmenge anzeigen, die durch den Bereich gelangt sind, der durch die Antenne abgedeckt wird. Das Ausgangssignal von der Signalverarbeitungsschaltung 62 wird auch einem Zähler 66 zugeführt, der digitale und analoge Ausgangsgrößen für eine Wiedergabe liefert, die für die augenblickliche Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmittels kennzeichnend ist.
Eine Steuerschaltung kann auch eingebaut werden, und diese kann zur Steuerung einer oder beider Parameter dienen, welche von den Zählern 64 und 66 gezählt werden. Eine Schaltungsanordnung zur Steuerung sowohl der Gesamtmenge der Strömungsmittel-Strömung als auch der augenblicklichen Geschwindigkeit des Strömungsmittelflusses ist auch in Fig. 11 gezeigt.
Der durch den Zähler 64 aufgenommene Wert wird einer Vergleichseinrichtung 68 zugeführt und in ihr mit einem vorprogrammierten Wert verglichen.
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Wenn der Summierungszähler Sk Gleichheit mit dem vorprogrammierten Wert erreicht, erregt die Vergleichseinrichtung 68 ein Steuerelement 70, das ein Schließventil sein kann, um die Strömungsmittel-Strömung zu sperren. In gleicher Weise dient der Strömungsgeschwindigkeitszähler 66 zur Lieferung seiner Ausgangsgröße an eine Vergleichseinrichtung 72 zwecks Vergleich mit einer vorgewählten Strömungsgeschwindigkeit. Die Vergleichseinrichtung 72 erregt ein Steuerelement Tk1 beispielsweise ein Ventil, zur Veränderung der Strömungsmittelabgabe oder einer Drehzahlsteuerung einer Pumpe für das Strömungsmittel, um die Strömungsgeschwindigkeit unter einem vorgewählten Wert, über einem vorgewählten Wert oder innerhalb vorgewählter Grenzen zu halten. Zusätzlich kann der Ausgang der Vergleichseinrichtung 68 so angeordnet sein, daß er eine Ausgangsgröße zu einer Schaltung 76 liefert, wenn die Gesamtgröße in der Summierungsschaltung 64 einen vorbestimmten Prozentsatz des vorprogrammierten Gesamtwertes überschreitet. Dann betätigt die Schaltung 76 das Steuerelement 74 % um eine kontrollierte Verminderung der Strömungsgeschwindigkeit zu bewirken. Letztere Steuerung ist in Anwendungen besonders nützlich, in denen das Antennensystem die Strömung der Flüssigkeit durch ein Füllrohr für einen Behälter überwacht. Eine überfüllung kann durch Verlangsamung der Abgabegeschwindigkeit vermieden werden, wenn die Gesamtmenge, die in dem Behälter untergebracht werden soll, annähernd erreicht wird.
Die Strömungsrichtung kann aus der Richtung der Doppler-Verschiebung bestimmt werden, und weil der Summierungszähler 64 ein Zu-/Ab-Zähler ist, kann dieser auch zur Lieferung einer Anzeige über die Strömungsrichtung vorgesehen sein.
Darüber hinaus ist einbezogen, daß das erfindungsgemäße System für die Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit von Festkörpern in Suspension in einem Strömungsmittel verwendbar ist, wobei
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die Zwischenfläche zwischen den Festkörpern und dem Strömungsmittel die reflektierende Oberfläche für die Strahlung bildet, die von der Antenne ausgesandt worden ist. Bei solchen Anwendungen wird angenommen, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Festkörper gleich derjenigen der Flüssigkeit ist.
Andere Anwendungen dieses Verfahrens und Systems werden einbezogen, beispielsweise wo sich die relative Strömung zwischen der Antenne und dem Strömungsmittel auch aus einer Bewegung der Antenne anstelle der oder zusätzlich zu der Bewegung des Strömungsmittels ergibt. Eine solche Anwendung liegt in der Geschwindigkeitsbestimmung für ein Boot, das sich durch Wasser bewegt.
Es wird hervorgehoben, daß in Anwendungen, die die Aussendung der Mikrowellenstrahlung von der Antenne durch die Wand eines Rohres oder anderer Mittel, die das Strömungsmittel aufnehmen, wie beispielsweise in Fig. 3 gezeigt, wesentlich ist, daß das Rohr aus dielektrischem Material hergestellt ist. Wo jedoch die Antenne die Mikrowellen unmittelbar in das Strömungsmittel aussendet, wie beispielsweise in den Fig. 1 oder 2 gezeigt ist, liegt keine solche Beschränkung für das Rohrmaterial vor.
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I)
Leerseite

Claims (25)

  1. DI PL.-I NG. O. R. K RETZ SC H MAR zhamburgi
    BEIM STROHHAUSE 34
    PATENTANWALT Λ η Λ C Q Π C R U F Ο4Ο / 24 67 43
    Λ η Λ C Q Π C
    ELEKTROPLO SYSTEMS LIMITED Rayleigh, Essex / England
    Anwaltsakte: 5236
    Patentansprüche
    ( 1.!Verfahren zur überwachung der Strömung eines Strömungs-V/ mittels, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisches Mikrowellen-Frequenzsignal erzeugt, dieses Signal einer Sende- und Empfangseinrichtung, im folgenden als Antenne bezeichnet, zur Ausstrahlung in das Strömungsmittel zugeleitet, das ausgestrahlte Signal nach Reflexion durch das Strömungsmittel aufgenommen bzw. angezeigt und die Doppler- Frequenzvers chiebung zwischen den ausgestrahlten und reflektierten Signalen als Meßwert des Strömungsmittel-Durchsatzes bzw. der Strömungsgeschwindigkeit bestimmt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne bündig abschneidend mit der Begrenzung von Mitteln angeordnet wird, die den Strömungsweg des Strömungsmittels begrenzen.
    709844/0730 original inspected
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne als dielektrische Antenne in das Strömungsmittel eingetaucht wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne als dielektrische Antenne so angeordnet wird, daß sie den Strömungsweg des Strömungsmittels einschließt.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsweg des Strömungsmittels längs eines Durchganges gelegt wird, der sich durch die Antenne erstreckt.
  6. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mikrowellensignale der Antenne unmittelbar von einem Oscillator zugeführt werden und die Reflex-ionssignale von einer Mischeinrichtung unmittelbar von der Antenne aufgenommen werden.
  7. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit mit einer oder mehreren vorbestimmten Strömungsgeschwindigkeiten verglichen wird, um ein Signal zur Steuerung der Strömungsgeschwindigkeit abzuleiten.
  8. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit in einer Anzeigevorrichtung wiedergegeben wird.
  9. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine Größe entsprechend der Gesamtmenge des Strömungsmittels, welches durch die das Strömungsmittel aufnehmende Einrichtung gelangt ist, abgeleitet wird.
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  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtmenge des Strömungsmittels, die durch die das Strömungsmittel aufnehmenden Einrichtungen hindurchgegangen ist, mit einer vorbestimmten Strömungsmittelmenge verglichen wird, und ein Signal für die Steuerung des Strömungsmittelflusses abgeleitet wird.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal zum Unterbrechen des Strömungsmittelflusses wirksam wird.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal zur Verminderung der Strömungsmittelfließgeschwindigkeit wirksam wird.
  13. 13· Vorrichtung zum Messen einer Strömungsmittelfließgeschwindigkeit insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine dielektrische Sende- bzw. Empfangseinrichtung, im folgenden als Antenne (4, 10, 12, 21, 23, 30, 36, 43, 54) bezeichnet, zur Leitung von Mikrowellensignalen in ein Strömungsmittel, das in einer das Strömungsmittel aufnehmenden Einrichtung (2, 22, 25, 33, 35) strömt, und zur Aufnahme von von dem Strömungsmittel reflektierten Signalen vorgesehen ist und daß ein Doppler-Prequenzsignal als Maß der Strömungsmittel Strömungsgeschwindigkeit von den Signalen ableitbar ist.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch Einrichtungen (2, 22, 25, 33, 35) zur Aufnahme des Strömungsmittelflusses.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (10) so angeordnet ist, daß sie mit der Begrenzung der Einrichtung (2) fluchtet.
    (x) insbesondere - 4 -
    7098AA/0730
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (4) innerhalb der Einrichtung (2) so angeordnet ist, daß sie bei der Verwendung vollständig in das Strömungsmittel eingetaucht ist.
  17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (30) die das Strömungsmittel aufnehmenden Einrichtungen (33) einschließt.
  18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die das Strömungsmittel aufnehmende Einrichtung einen Kanal (35) aufweist, der durch die Antenne hindurchgeht.
  19. 19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (40, 42, 44, 45, 46, 50, 52, 56, 60, 62) zur Erzeugung von Mikrowellensignalen und zur Leitung dieser Signale zu der Antenne (43, 54) und zum Empfang der reflektierten Signale von dieser vorgesehen sind.
  20. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die signalempfangenden Einrichtungen Mittel zu der Wiedergabe der Strömungsgeschwindigkeit aufweisen.
  21. 21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, gekennzeichnet durch Einrichtungen (68, 72) zum Vergleich der Strömungsmittelfließgeschwindigkeit mit einer oder mehreren vorbestimmten Geschwindigkeiten und Einrichtungen zu der Ableitung eines Differenzsignals, das an Einrichtungen (70, 74) zur Steuerung der Strömungsgeschwindigkeit anlegbar ist.
  22. 22. Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch Einrichtungen (64, 66) zur Bestimmung der Gesamtmenge an durchgelassenen Strömungsmitteln.
    - 5 7Q9844/073Q
  23. 23. Vorrichtung nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Vergleich der Gesamtmenge mit einer vorbestimmten Menge und Einrichtungen (68, 72) zur Ableitung eines Differenzsignals von diesen Mengen zwecks Steuerung der Strömungsmittelströmung.
  24. 24. Vorrichtung nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch Einrichtungen (70), die durch das Differenzsteuersignal zur Absperrung der Strömung betätigbar sind.
  25. 25. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 23, gekennzeichnet durch Einrichtungen (74), welche durch eines oder beide Differenzsteuersignale betätigbar sind, um die Strömungsgeschwindigkeit zu ändern.
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DE19772715876 1976-04-09 1977-04-09 Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung bzw. zum messen der stroemung eines stroemungsmittels Pending DE2715876A1 (de)

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