DE2756178C2 - - Google Patents

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DE2756178C2
DE2756178C2 DE19772756178 DE2756178A DE2756178C2 DE 2756178 C2 DE2756178 C2 DE 2756178C2 DE 19772756178 DE19772756178 DE 19772756178 DE 2756178 A DE2756178 A DE 2756178A DE 2756178 C2 DE2756178 C2 DE 2756178C2
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    • Y10T137/7788Pressures across fixed choke

Description

Die Erfindung betrifft eine Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung zur Steuerung des Durchflusses eines Fluids durch ein System mit einem Einlaßkanal, einer ersten Durchflußbegrenzungseinrichtung, welche für den Durchfluß des Fluids einen Einlaß und einen Auslaß aufweist, wobei der Einlaß der Durchflußbegrenzungseinrichtung mit dem Einlaßkanal in Strömungsverbindung steht und die durch die Durchflußbegrenzungseinrichtung hindurchgehende Flußmenge von dem Differenzdruck zwischen ihrem Einlaß und Auslaß abhängt, wodurch die Durchflußmenge durch das System steuerbar ist, mit einer Einrichtung zum Ändern der Druckdifferenz zwischen dem Einlaß und dem Auslaß der Durchflußbegrenzungseinrichtung, und mit einem in Strömungsverbindung mit dem Auslaß der ersten Durchflußbegrenzungseinrichtung stehenden Außenkanal. Eine derartige Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung ist insbesondere in der Gaschromatographie einsetzbar.
Durchflußsteuereinrichtungen sind auf dem Gebiet der Gaschromatographie (und anderen Gebieten) als Mittel zur Regulierung des Flusses des Trägergases in dem System gut bekannt. Sie stellen ein Mittel dar, um einen konstanten Fluß unabhängig von irgendwelchen Druckänderungen in dem System stromabwärts der Einrichtung, wie z. B. eines Dual-Säulen-Gaschromatographen aufrechzuerhalten.
Druckänderungen können sich durch veränderbare Impedanzen, wie z. B. Temperatursteuerungen, Leitungsverengungen oder durch Umschalten der Säulen ergeben.
Bei bekannten Systemen sind stets die Steuereinrichtung und der Meßwertgeber an räumlich voneinander getrennt liegenden Stellen in dem System eingebaut. Typische bekannte Meßwertgeber, wie z. B. der von der Brooks Instrument Division of Emerson Electric Co., Hartfield, Pennsylvania, hergestellte Durchflußmengen-Meßwertgeber sind sehr teuer, weil sie eine Widerstandsbrückenschaltung mit in dem Gasstrom angeordneten Thermistoren, eine Stromversorgung und andere Steuerelektronik benötigen. Diese relativ komplizierte Anordnung kann leicht Fehler bei der "festgestellten" Durchflußmenge wegen der Toleranzen der Komponenten, Fehlanpassungen usw. hervorrufen. Als Ergebnis hiervon wurde oftmals die Durchflußsteuereinrichtung zum Ausgleich dieser letztgenannten Änderungen, die die Durchflußmenge ändern, betätigt, wenn tatsächlich in dem System keine solche Änderung erforderlich war.
Aus der US-Patentschrift 33 95 726 ist bereits eine Durchflußsteuereinrichtung der eingangs erwähnten Art bekannt, bei der jedoch zur Steuerung der Flußmenge ein Teil des Stromes vor der Durchflußbegrenzungseinrichtung abgezweigt werden muß. Mit Hilfe dieses abgezweigten Teilstromes wird ein Referenzdruck erzeugt, mit dem der am strömungsunteren Ende der Durchflußbegrenzungseinrichtung auftretende Druck verglichen wird. Eine Regelung der Gesamtflußmenge erfolgt, sobald der gemessene Vergleichsdruck größer als der Referenzdruck ist. Die Steuerung der Gesamtflußmenge ist in diesem Falle nur unzureichend und zudem läßt sich die tatsächlich geflossene Flußmenge nur ungenau bestimmen, da bereits ein Teil des Fluidstromes abgezweigt wird.
Aus der DE-AS 16 48 059 war auch bereits ein Strömungsmeßgerät bekannt, bei dem die Flußmenge anhand der Druckdifferenz bestimmt wird, die an einer in dem Durchflußrohr vorgesehenen Durchflußbegrenzungseinrichtung auftritt. Eine Durchflußsteuerung ist mit dieser Anordnung nicht vorgesehen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung der eingangs erwähnten Art derart weiterzubilden, daß eine direktere, aber deshalb keineswegs weniger sensible Durchflußsteuerung ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Meßwertgebereinrichtung 14, die zur Erzeugung eines dem Differenzdruck zwischen dem Einlaß 26 und dem Auslaß 36 der ersten Durchflußbegrenzungseinrichtung 30 proportionalen elektrischen Signals über einen ersten Kanal 86 mit dem Einlaß 26 und über einen zweiten Kanal 94 mit dem Auslaß der Durchflußbegrenzungseinrichtung 30 verbunden ist, und durch eine Verzögerungseinrichtung 88 in dem ersten Kanal 84, über die sich der Druck an dem Einlaß 26 zeitverzögert an der Meßwertgebereinrichtung 14 aufbaut. Die Einrichtung ermöglicht eine sehr genaue Steuerung wie auch Messung der tatsächlichen Flußmenge. Bei geeigneter Wahl der Durchflußbegrenzungseinrichtung sowie der Meßwertgebereinrichtung können Differenzdrucke im Bereich von ungefähr 0 bis ungefähr 1,03 · 105 Pa gemessen werden, während Gase überwacht bzw. kontrolliert werden, die bei einem absoluten Druck von ungefähr 6,9 · 105 Pa gehalten werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung hat den besonderen Vorteil, daß sie die Verwendung von Meßwertwandlern für niedrige Differenzdrucke in Hochdrucksystemen zuläßt, wobei trotzdem der volle Meßbereich des Meßwertwandlers ausgenutzt werden kann, um genauere und wiederholbare bzw. reproduzierbare Durchflußmengenmessungen zu erhalten.
Die Verzögerungseinrichtung stellt vorzugsweise eine zweite Durchflußbegrenzungseinrichtung dar, die vorteilhafterweise ähnliche Durchflußcharakteristika bei den besonderen Bedingungen des Systems aufweist wie die erste Durchflußbegrenzungseinrichtung. Die Verzögerungseinrichtung bzw. zweite Durchflußbegrenzungseinrichtung verzögert den Druckaufbau an der Meßwertgebereinrichtung, so daß der Druck an dem Auslaß der ersten Durchflußbegrenzungseinrichtung auf einen Wert ansteigen kann, der ausreicht, sicherzustellen, daß der an der Meßwertgebereinrichtung auftretende Differenzdruck niemals das erlaubte Maximum überschreitet. Hierdurch kann eine Meßwertgebereinrichtung verwandt werden, die einen maximalen Bereich in der Größenordnung des zu erwartenden Differenzdruckes hat, wodurch eine relativ große Anzeigegenauigkeit erhalten wird.
Eine genaue und einfache Messung der Durchflußmenge wird dadurch ermöglicht, daß zuerst die Flußmenge durch die Steuereinrichtung als eine Funktion der Druckdifferenz über der ersten Durchflußbegrenzungseinrichtung kalibiert und anschließend die elektrischen Signale proportional zu den entsprechenden Druckdifferenzen registriert werden. Auf diese Weise kann eine angepaßte Linearisierungskurve erhalten werden, welche eine spätere schnelle Bestimmung der Durchflußmenge durch die Steuereinrichtung für irgendein elektrisches Ausgangssignal der Meßwertgebereinrichtung ermöglicht.
Weitere vorzugsweise Ausführungsformen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Im folgenden soll die Erfindung näher anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen erläutert werden. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 zum Teil eine Schnittdarstellung und zum Teil ein schematisches Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine grafische Darstellung der angepaßten Linearisierungskurve für den Durchfluß und den Meßwertgeberausgang gegen den Druck und
Fig. 3 einen Querschnitt einer typischen Durchflußsteuereinrichtung, welche so angepaßt ist, daß sie ein Zeitverzögerungselement und einen Meßwertgeber enthält, um die Zielsetzungen der Erfindung zu erreichen.
In Fig. 1 ist teilweise im Schnitt und teilweise in der Form eines Blockdiagramms die Einrichtung dargestellt, mit welcher die Zielsetzungen der Erfindung erreicht werden. Die Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung 10 umfaßt eine Durchflußsteuereinrichtung 12, welche mit einem Meßwandler 14 verbunden ist.
Die Durchflußsteuereinrichtung 12 umfaßt einen Hauptgehäuseabschnitt 16, welcher typischerweise aus Aluminium oder rostfreiem Stahl hergestellt ist. An einem Ende des Gehäuses sind ein Einlaß 18 und ein Auslaß 20 angeordnet. An einer angrenzenden Seite sind besonders Anzapfungen oder Auslässe 22 und 24 vorgesehen. Diese werden im folgenden noch näher beschrieben.
Ohne die noch später zu erläuternden Abwandlungen entspricht die in Fig. 1 dargestellte Grunddurchflußsteuereinrichtung in ihrem Aufbau dem Modell Nr. VCD 1000 der Potter Instrument Co., Inc.'. Sie ist mit einem zylinderförmigen Einlaßkanal 26 ausgebildet, der den Einlaß 18 mit einem Hohlraum 28 ver­ bindet. In dem Hohlraum 28 ist ein Durchflußbegrenzungs­ element 30 angeordnet, welches ein gesintertes Metallelement vorgegebener Porosität ist, damit eine gewisse Flußmenge pro Minute erhalten wird, welche eine Funktion seiner Porosität, des an ihm vorliegenden Differenzdrucks, der Dichte des in dem System verwandten Trägergases und anderer bekannter Größen ist. Ferner ist in dem Hohlraum 28 ein O-Ring 32 aus Gummi oder einem anderen geeigneten Werkstoff angeordnet, welcher gegen den äußeren Umfangsbereich des Durchflußbegrenzungselementes anliegt, um irgendwelche Leckstrecken für den Gasfluß (dieser ist durch Pfeile ange­ deutet) zu unterbinden. Die Einlaßanordnung 18 umfaßt einen mit einem Gewinde versehenen Schaftabschnitt 34, welcher den zylindrischen Kanal 26 enthält, wobei der Schaftabschnitt von dem Gehäuse entfernt werden kann, um einen Zugang zu dem Durchflußbegrenzungselement zu schaffen, dessen Be­ deutung noch erläutert werden wird.
Wenn Trägergas aus dem Durchflußbegrenzungselement 30 aus­ tritt, wird es durch einen Verbindungskanal 36 in eine scheibenförmige Kammer 38 geleitet. In letzterer ist eine innere Absperr- und Steuerventileinrichtung angeordnet, welche mit 40 bezeichnet ist. Diese Einrichtung wird ver­ wandt, um den Druck quer zu dem Durchflußbegrenzungselement zu verändern, wodurch die Durchflußmenge durch die Durch­ flußsteuereinrichtung reguliert wird. Die Ventileinrich­ tung 40 umfaßt eine Membran 42, welche aus einem geeigneten Werkstoff wie z. B. Neopren, besteht und an deren einer Sei­ te mittig eine Stützplatte 44 angeordnet ist. Auf der glei­ chen Seite der Membran wie die Stützplatte 44 befindet sich ein Federelement 46, welches an einer Schulter 48 aufsitzt, und gegen einen Sitz 59 drückt, welcher auf der Stützplatte 44 befestigt ist. Die Feder ist mittig in bezug auf die Stützplatte 44 angeordnet, um eine symmetrische Kraft auf diese auszuüben. Auf der anderen Seite der Membran ist eine zweite Stützplatte 52 angeordnet, welche einen Schaftab­ schnitt 54 aufweist, der mittig auf dieser angeordnet ist, und sich in axialer Richtung in einen Hohlraum 56 erstreckt. In der Längsrichtung des Hohlraumes 56 erstreckt sich ein zweites Federelement 58, welches auf einer Schulter 60 auf der Stützplatte 52 aufsitzt und welches gegen eine Ventil­ anordnung 62 drückt. Letztere ist mit einem mit einem Ge­ winde versehenen Schaftabschnitt 64 verbunden, um die axiale Bewegung der Ventilanordnung 62 zu steuern und damit wiederum den von der Feder 58 auf die Membran 42 ausgeübten Feder­ druck. Die Ventilanordnung umfaßt eine Dichtungseinrichtung 66, welche einen O-Ring 68 aufweist, der den Hohlraum 56 abdichtet, um ein Lecken des Trägergases an den mit einem Gewinde versehenen Schaftelement 64 zu unterbinden.
Die innere Steuerventileinrichtung 40 umfaßt ferner eine Dichtungsscheibe 70, welche sich mit der Membran 42 bewegt, um den Fluß des Trägergases in das Einlaßende eines Kanals 72 zu ändern, was von der relativen Größe der durch die Federelemente 46 und 58 auf die Membran ausgeübten Feder­ kräfte abhängt. Die relative auf die Membran ausgeübte Federkraft wird durch Drehen des Schaftelementes 64 in oder aus dem Hohlraum 56 verändert. Dies ermöglicht eine kontinuierliche Einstellung des Gasflusses, wodurch sich eine äußerst genaue Durchflußsteuereinrichtung ergibt.
Das Gas tritt mit der gesteuerten Menge in den Kanal 72 ein und wird nach unten in den Hohlraum 74, den Ausgangskanal 76 und damit zu dem Auslaßventil 20 geführt.
Eine Nebenstreckenleitung 78 ist mit einem Ende mit dem Einlaßkanal 26 und mit dem anderen Ende mit der Kammer 82 verbunden, welche mit dem Hohlraum 56 auf der entsprechenden Seite der Membran in Verbindung steht. Diese Nebenstrecken­ leitung gleicht den Druck auf gegenüberliegenden Seiten der Membran aus, wodurch es im abgesperrtem Zustand für die Mem­ bran unmöglich wird, daß sie nur auf einer Seite mit Druck beaufschlagt wird.
Die gerade beschriebene Durchflußsteuereinrichtung wird für den Zweck der Erfindung wie folgt abgewandelt. Das Gehäuse 16 wird durchbohrt, um einen Verbindungskanal 84 zwischen der Leitung 78 und einer der Außenflächen bei, insbesondere, dem Ausgang 22 zu schaffen. Durch ein Metallrohr 86 geeig­ neter Größe wird dieser Punkt mittels einer geeigneten Kupplung mit einem zweiten Durchflußbegrenzungselement 88 verbunden. Dieses Element ist vorzugsweise ein gesintertes Metallelement vorgegebener Porosität, um eine Zeitverzögerung für das durch das Rohr 86 fließende Gas zu schaffen. Die Verzögerung ist mit derjenigen vergleichbar, welcher das Gas ausgesetzt ist, wenn es durch das Durchflußbegrenzungs­ element 30 hindurchfließt. Die durch das Element 88 geschaf­ fene Verzögerung stellt sicher, daß der Differenzdruck quer zu dem Meßwandler 14 den vorgeschriebenen Druckwert nicht überschreitet. Die Verzögerung bei einer typischen Anwendung liegt in der Größenordnung von ungefähr 15 bis 20 Sekunden. Das Durchflußbegrenzungselement 88 ist mit einem ersten Ein­ laß des Meßwandlers 14 durch ein Rohr 90 verbunden.
Ein zweiter Kanal 92 ist in das Gehäuse 16 gebohrt und mit dem Kanal 36 verbunden, welcher sich stromabwärts von dem Durchflußbegrenzungselement 30 befindet. Der Kanal 92 ist mit dem zweiten Einlaß des Meßwandlers 14 über eine pas­ sende Kupplung 24 und ein Rohr 94 verbunden.
Jeder für allgemeine Druckmessungen geeignete Meßwandler kann verwandt werden, wie z. B. der Typ AB-15, der von Tyco Instrument Division of Lexington, Massachusetts herge­ stellt wird.
Solche Meßwandler zeichnen sich durch einen großen Differenz­ druckbereich mit Genauigkeiten in der Größenordnung von 0,5 bis 1,0% aus, wobei Nichtlinearitäten, Hysteresiseffekte und Reproduzierbarkeit eingeschlossen sind. Der Meßwandler wird über Leitungen 96 mit elektrischer Energie versorgt und gibt an den Leitungen 98 ein elektrisches Ausgangs­ signal ab, welches dem Differenzdruck proportional ist, der durch den Meßwandler in dem Rohr 90 und 94 überwacht wird.
Wie bereits oben darauf hingewiesen wurde, wird durch das Durchflußbegrenzungselement 88 eine geeignete Zeitverzö­ gerung eingeführt, so daß der Meßwandler 14 keinen Differenz­ druck "sieht", der größer als der für die Einheit maximal zulässige ist. Dadurch kann der Meßwandler hohen absoluten Drucken an jedem seiner Leitungsanschlüsse widerstehen, während er nur einem relativ kleinem Differenzdruck ausge­ setzt ist, wodurch er innerhalb der vorgegebenen Genauig­ keit arbeiten kann.
Es wird nun auf die Fig. 2 Bezug genommen. Das Verfahren zum Einstellen der kombinierten Einrichtung, so daß eine linearisierte Kurve geschaffen wird, die den Fluß in Kubikzentimeter oder Millimeter pro Minute ausgedrückt in Millivolt des Ausgangs an den Leitungen 98 des Meß­ wandlers gegen den Differenzdruck quer zu der Durchfluß­ steuereinrichtung zeigt, wird beschrieben. Ein Durchfluß­ begrenzungselement 30 wird ausgewählt, welches eine vorge­ gebene Flußrate bei einem vorgegebenen Differenzdruck auf­ weist und für die besondere Anwendung geeignet ist. Beispiels­ weise kann ein solches Element als ein im Lager vorrätiger Ge­ genstand besorgt werden, der eine Flußrate von 120 cm3/min bei einem Differenzdruck von 7,45 · 104 Pa hat. Wie es be­ kannt ist, kann die Durchflußmenge eines Durchflußbegren­ zungselementes unterhalb der nominalen Durchflußmenge ein­ gestellt werden, indem das poröse Material verdichtet wird, beispielsweise dadurch, daß auf es fest mit einem geeig­ neten Werkzeug geschlagen wird. Beispielsweise kann die Durchflußmenge für eine 120 cm3/min-Einheit bei 7,16 · 104 Pa auf 100 cm3/min bei 7,16 · 104 Pa Differenzdruck eingestellt werden. Das einmal eingestellte Element wird dann in den Hohlraum 28 der Durchflußsteuereinrichtung eingesetzt. Die Durchflußmenge von 100 cm3/min bei 7,16 · 104 Pa der Punkt 100 auf der Linearisierungskurve der Fig. 2, würde für eine besondere axiale Stellung des Schaftes 64 oder der Öffnung der Ventileinrichtung 40 festgelegt werden.
Durch Drehen des Schaftes 64 der Durchflußsteuereinrich­ tung kann der durch sie hindurchgehende Fluß vom abge­ sperrten Zustand bis 100% eingestellt werden. Durch Auf­ schreiben des Flußes durch die Steuereinrichtung, d. h. von cm3/min für verschiedene Einstellungen des Schaftes 64 (und damit des Differenzdrucks über oder quer zu dem Durch­ flußbegrenzungselement 30) kann der restliche Teil der Kurve gemäß Fig. 2 gebildet werden. Durch anschließendes Verbinden des Druckmeßwandlers gemäß der Darstellung der Fig. 1 und Verändern der Schafteinstellung in der gleichen Weise wie es beim Einstellen der Flußrate gegen die Druck­ kurve vorgenommen worden ist, kann der entsprechende mV- Ausgang (Millivoltgleichspannung) an den Leitungen 98 des Druckmeßwandlers in bezug auf die Einstellung des Schaftes oder des Druckes bestimmt werden.
Typischerweise wird der Meßwandler 14 einen Gleichspan­ nungsausgang an den Leitungen 98 zwischen null und 100 Millivolt für den vollen Bereich des erwarteten Differenz­ druckes haben, dem eine besondere Einheit ausgesetzt ist. In dem Fall, in dem der Meßwandler so ausgelegt ist, daß er einen Differenzdruckbereich von null bis 1,03 · 105 Pa überdeckt und der Druck quer zu dem Element 30 bei einer Durchflußmenge von 11 cm3/min in der Größenordnung von 7,16 · 104 Pa ist, beträgt der Gleichspannungsausgang des Meßwandlers 14 ungefähr ²/₃ seines maximalen Ausgangs oder, wie durchgeführte Messungen gezeigt haben, ungefähr 69 mv-Gleichspannung.
Die Kurve in Fig. 2 gibt die angepaßte Linearisierungskur­ ven für ein gaschromatographisches System wieder, bei dem Helium als Trägergas mit einem absoluten Zufuhrdruck an dem Eingangsventil 18 von 5,17 · 105 Pa verwendet wird.
Verschiedene Linearisierungskurven werden für die Durch­ flußsteuer- und Durchflußmeßwertgebereinrichtung aufge­ stellt, die auf der besonderen Art des verwandten Gases als auch auf dem verwandten Zufuhrdruck beruhen, d. h. dem ab­ soluten Druck am Einlaßventil 18. Diese veränderbaren Größen liegen bei unterschiedlichen Anwendungen bei der Gaschromatographie vor.
Andere Abwandlungen der oben beschriebenen Anordnung bzw. Konstruktion sind für den Durchschnittsfachmann offenbar. Insbesondere, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, ist der Druckmeßwandler 14 von der Durchflußsteuereinrichtung 12 getrennt und neben dieser angeordnet. Tatsächlich kann die Größe der einzelnen Teile bzw. Komponenten wie z. B. das Durchflußbegrenzungselement 88 und des Meßwandlers 14 so sein, daß geeignete Öffnungen in das Gehäuse der Durch­ flußsteuereinrichtung wie z. B. des Typs VCD 1000 der Potter Industry gebohrt werden können, welche die Anordnung jener Elemente in dem Gehäuse selbst zulassen, ohne daß Verbin­ dungsrohre 86, 90 und 94 notwendig sind. Eine solche An­ ordnung ist im Schnitt in Fig. 3 dargestellt.
Die an der Leitung 98 auftretende mV-Ausgangsgleichspannung, welche den gerade vorliegenden Durchfluß durch das Instru­ ment wiedergibt, kann mit einer geeigneten Anzeige verbun­ den werden, welche eine unmittelbare Anzeige (durch Über­ prüfen der Linearisierungskurve für die besondere Ein­ richtung) der gerade durch den Chromatographen vorliegenden Durchflußrate gibt.
Ferner kann das elektrische Ausgangssignal des Meßwandlers einer Vergleichsschaltungsanordnung (diese ist nicht darge­ stellt) zugeführt werden, deren anderer Eingang durch die axiale Stellung des Schaftes 64 gesteuert wird. Letzterer wird mit einer vorgegebenen Stellung eingestellt, welche einer erwünschten Durchflußmenge entspricht. Wenn das Fluid in dem System die gewählte Durchflußrate (die durch den Meßwandler abgetastet wird) erreicht, gibt das elektrische Signal diese wieder und die Vergleichsschaltungsanordnung arbeitet so, daß sie eine Anzeige liefert, beispielsweise in dem eine Anzeigelampe zum Leuchten gebracht wird.
Anders als bei typischen Durchflußmeßwertgebern, welche un­ abhängig von der Durchflußsteuereinrichtung arbeiten, ist der Durchflußmeßwertgeber der vorliegenden Erfindung inte­ gral mit der Durchflußsteuereinrichtung verbunden und tastet somit jede Druck- und entsprechende Durchflußänderungen ab, die in dem System auftreten. Als Ergebnis hiervon liefert die Einrichtung nicht nur eine richtigere bzw. aussagekräfti­ gere Messung der Durchflußmenge, sondern dient zusätzlich auch als eine Leckanzeige.
Mit der oben beschriebenen Kombination kann ein Durchfluß­ meßwertgeber von der Art eines Meßwertgebers für niedrige Differenzdrucke in Systemen mit hohem absoluten Druck ver­ wandt werden. Somit wird der volle Bereich des Meßwertgebers genutzt, um die Genauigkeit und Wiederholbarkeit bzw. Re­ produzierbarkeit der erhaltenen Messungen bzw. Anzeigen zu verbessern.

Claims (6)

1. Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung zur Steuerung des Durchflusses eines Fluids durch ein System mit einem Einlaßkanal (18), einer ersten Durchflußbegrenzungseinrichtung (30), welche für den Durchfluß des Fluids einen Einlaß (26) und einen Auslaß (36) aufweist, wobei der Einlaß (26) der Durchflußbegrenzungseinrichtung (30) mit dem Einlaßkanal (18) in Strömungsverbindung steht und die durch die Durchflußbegrenzungseinrichtung (30) hindurchgehende Flußmenge von dem Differenzdruck zwischen ihrem Einlaß (26) und Auslaß (36) abhängt, wodurch die Durchflußmenge durch das System steuerbar ist, mit einer Einrichtung (40) zum Ändern der Druckdifferenz zwischen dem Einlaß (26) und dem Auslaß (36) der Durchflußbegrenzungseinrichtung (30), und mit einem in Strömungsverbindung mit dem Auslaß (36) der ersten Durchflußbegrezungseinrichtung (30) stehenden Außenkanal (76), gekennzeichnet durch eine Meßwertgebereinrichtung (14), die zur Erzeugung eines dem Differenzdruck zwischen dem Einlaß (26) und dem Auslaß (36) der ersten Durchflußbegrenzungseinrichtung (30) proportionalen elektrischen Signals über einen ersten Kanal (86) mit dem Einlaß (26) und über einen zweiten Kanal (94) mit dem Auslaß der Durchflußbegrenzungseinrichtung (30) verbunden ist, und durch eine Verzögerungseinrichtung (88) in dem ersten Kanal (84), über die sich der Druck an dem Einlaß (26) zeitverzögert an der Meßwertgebereinrichtung (14) aufbaut.
2. Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungseinrichtung eine zweite Durchflußbegrenzungseinrichtung (88) ist, die im wesentlichen die gleiche Durchflußcharakteristik wie die erste Durchflußbegrenzungseinrichtung (30) aufweist.
3. Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der volle Meßbereich der Meßwertgebereinrichtung (14) einen Druckbereich umfaßt, der im wesentlichen gleich dem maximalen Differenzdruck ist, der an der ersten Durchflußbegrenzungseinrichtung (30) auftritt.
4. Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Durchflußbegrenzungseinrichtung (30) aus gesintertem Metall vorgegebener Porosität besteht.
5. Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Durchflußbegrenzungseinrichtung (88) aus gesintertem Material vorgegebener Porosität besteht.
6. Durchflußsteuer - Durchflußmeßwertgebereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Durchflußbegrenzungseinrichtung (30) verwandt wird, deren Charakteristik der Durchflußmenge/Druckdifferenz einstellbar ist.
DE19772756178 1977-02-25 1977-12-16 Durchflussteuer - durchflussmesswertgebereinrichtung fuer die gaschromatographie u.ae. Granted DE2756178A1 (de)

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