DE2824310A1 - Verfahren und stroemungsmesser zum messen des massendurchflusses eines in einem stroemungskanal stroemenden fluids - Google Patents

Verfahren und stroemungsmesser zum messen des massendurchflusses eines in einem stroemungskanal stroemenden fluids

Info

Publication number
DE2824310A1
DE2824310A1 DE19782824310 DE2824310A DE2824310A1 DE 2824310 A1 DE2824310 A1 DE 2824310A1 DE 19782824310 DE19782824310 DE 19782824310 DE 2824310 A DE2824310 A DE 2824310A DE 2824310 A1 DE2824310 A1 DE 2824310A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pulse generator
flow
fluid flow
fluid
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19782824310
Other languages
English (en)
Inventor
Robert Alan Haslett
Roy Venton-Walters
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricardo PLC
Original Assignee
Ricardo and Co Engineers 1927 Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricardo and Co Engineers 1927 Ltd filed Critical Ricardo and Co Engineers 1927 Ltd
Publication of DE2824310A1 publication Critical patent/DE2824310A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/20Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/78Direct mass flowmeters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

Verfahren und Strömungsmesser zum Messen des Massendurchflusses eines in einem Strömungskanal strömenden Fluids
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Strömungsmesser zum Messen des Massendurchflusses eines in einem Strömungskanals strömenden Fluids, welches ein Gas oder eine Flüssigkeit sein kann.
Die Erfindung ist auf Messungen in einem weiten Bereich von Fluidströmungen anwendbar. Z.B. kann sie bei einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung angewendet werden, um den Massenstrom von Luft im Lufteinlass einer Maschine bei variierenden Temperatur- und Druckbedingungen zu messen. Diese Messung kann zur Regelung des Luft-Brennstoffgemisches
der in den Brennraum eingebrachten Ladung benutzt werden,/z%. entweder die Geschwindigkeit der Einspritzung oder die Menge des eingespritzen Benzins in Übereinstimmung mit dem gemessenen Luftstrom zu bringen und so die geforderte Anreicherung der Mischung zu schaffen, wobei die Möglichkeit der Einstellung der Gemischanreicherung während einiger Abschnitte des Arbeitszyklus besteht.
Die Erfindung sieht einen einfachen Strömungsmesser vor, der in dieser Weise beim Regeln einer Benzin-Einspritzanlage einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung benutzt werden kann und ein direktes Regeln der Geschwindigkeit oder Menge des Brennstoffes abhängig vom Verbrauch der Luftmasse oder -menge der Maschine ermöglicht, anstatt auf der Messung irgendeines indirekten Parameters, wie der Drehfrequenz der Maschine, der Luftgeschwindigkeit oder dem Volumendurchfluss zu beruhen, was eine Korrektur für Leitungsdruck und -temperatur erfordern würde.
809850/0963
Im weitesten Sinne sieht die Erfindung vor, dass dem Fluidstrom in wesentlichen über seine gesamte Querschnittsfläche des Strömungskanals mittels eine linear hin- und herbeweglichen Impulserzeugers Querimpulse mitgeteilt werden, wobei die Schwingungsbewegungen des Impulserzeugers quer zur Richtung des Fluidstroms verlaufen, und dass die im Fluidstrom durch den Impulserzeuger dissipierte Leistung gemessen wird, wenn dieser dem Fluid die Querimpulse erteilt. Es kann gezeigt werden, dass die in der Zeiteinheit dissipierte Energie proportional zum Massendurchfluss des derart abgelenkten Fluidstromes ist.
Somit sieht die Erfindung gemäss einem Aspekt ein Verfahren zum Messen des Masssendurchflusses eines Stroms von Flüssigkeit oder Gas, kurz eines Fluids, vor, der in einem Strömungskanal strömt, wobei ein Impulserzeuger von Gitterkonstruktion in die Strömungsbahn des in dem Strömungskanal strömenden Fluids eingebracht ist, im wesentlichen der gesamte Fluidstrom durch die durch den Umfang des Impulserzeugers begrenzte Strömungsquerschnittsfläche strömt und der Impulserzeuger linear im Strömungskanal quer zur Richtung des Fluidstromes derart und in einer solchen Richtung sich hin- und herbewegt, dass er im wesentlichen dem gesamten Fluidstrom bei dessen Passieren durch das Impulserzeuger-Gitter Querimpulse mitteilt, wobei kontinuierlich oder intermittierend die im Fluidstrom durch den hin- und herschwingenden Impulserzeuger dissipierte Energie gemessen wird und wobei schliesslich von der Messung dieser Leistung eine Messung des entsprechenden Massendurchflusses des Fluids abgeleitet wird.
Die Messung der dissipierten Leistung mit dem hin- und herschwingenden Impulserzeuger kann durch Antreiben des Impulserzeugers in einer erzwungenen Schwingung bei geregelter Frequenz und Amplitude und durch Messen der zum Aufrechterhalten der erzwungenen Schwingung erforderlichen Leistung geschehen. Der Impulserzeuger ist vorzugsweise nachgiebig aufgehängt und bei geregelter Frequenz entsprechend der Resonanzfrequenz der Schwingung der Impulserzeugermasse und ihrer Aufhängung zu Schwingungen dieser Art angetrieben.
809850/0963
_7_ 282431O
Bei einer anderen Anordnung wird der nachgiebig aufgehängte Impulserzeuger intermittierend zum Schwingen in nicht erzwungener oder freier Schwingung bei Eigenfrequenz der Impulserzeugermasse und ihrer Aufhängung angeregt und die Leistungsmessung wird durchgeführt, indem man die Schwingung abklingen lässt und die Abklingrate bzw. die Abklinggeschwindigkeit der Schwingung misst, die durch den Fluidstrom gedämpft wird, wobei die Abklingrate bzw. die Abklinggeschwindigkeit mit der den Fluidstrom durch den Impulserzeuger mitgeteilten Energie verknüpft ist.
Die Erfindung umfasst gemäss einem anderen Aspekt einen Strömungsmesser zum Messen des Massendurchflusses eines in einem Strömungskanal strömenden Fluids, wobei der Strömungsmesser einen Impulserzeuger in Gestalt eines Gitters umfasst, das im wesentlichen sich über den gesamten Querschnitt des Strömungskanals erstreckt, derart, dass im wesentlichen der gesamte Fluidstrom den Impulserzeuger passiert, ferner Mittel zum Veranlassen des Impulserzeugers zu einer linearen Hin- und Herbewegung in dem Strömungskanal quer zur Strömungsrichtung des Fluidstroms und in einer solchen Richtung, dass im wesentlichen dem gesamten, den Impulserzeuger passierenden Fluidstrom Querimpulse erteilt werden,und Mittel zum Messen der im Fluidstrom durch den hin- und herschwingenden Impulserzeuger dissipierten Leistung/zOm Ableiten einer Messung des entsprechenden Massendurchflusses des Fluidstroms.
Der Impulserzeuger kann ein Gitter aus dünnen Blättern umfassen, die mit ihrem Profil bzw. ihren Kanten dem Fluidstrom zugewandt sind. Die Blätter können geradlinig und parallel mit Abstand in einer Gruppe angeordnet sein, die rechtwinklig zur Richtung der linearen Schwingbewegung des Impulserzeugers sich erstreckt, wobei die Schwingbewegung in der Hauptebene des Impulserzeugers stattfindet. Alternativ können die Blätter wabenförmig gestaltet und angeordnet sein.
Wenn der Impulserzeuger kontinuierlich zu einer Hin- und Herbewegung bei geregelter Frequenz und Amplitude angetrieben wird, kann als zweckmassiger Antrieb ein elektromagnetischer Antrieb mit einer Unterbrecherschaltung vorgesehen sein, wobei die von dem Antrieb zum Aufrechterhalten der Schwingung verbrauchte elektrische Leistung gemessen werden kann.
809850/0963
Strömungsmesser, die gemäss den Prinzipien der Erfindung gestaltet sind, können in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, z.B.
1. Beim Messen des Massenflusses der Luft im Lufteinlass einer Maschi-
ne mit innerer Verbrennung bei variiierenden Temperatur- und Druckbedingungen;
2. Zum Messen des Gasstromes in feindlicher Umgebung, z.B. zum Messen des Massendurchflusses der Abgase der Maschine;
3. Als Gas-Massendurchflussmesser für kommerzielle Anwendung in der petrochemisehen Industrie;
4. Als Strömungsmesser mit der Fähigkeit zum Messen von Zwei-Phasen-Strömungen.
Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:
Fig. IA und IB einen schematischen Längsschnitt und einen schematisehen Querschnitt durch einen Gasströmungskanal, wobei das grundsätzliche Prinzip eines Gas-Massendurchflussmessers gemäss der Erfindung dargestellt ist.
Fig. 2A und 2B entsprechende Stirn- und Seitenansichten einer Ausführungsform eines Impulserzeugers gemäss der Erfindung; 25
Fig. 3 ein Diagramm des Impulserzeuger-Antriebsleistungs-Koeffizienten über der Frequenz und der Amplitude;
Fig. 4 ein Diagramm des gemessenen Luftdurchflusses über der Mandler-Antriebsspannung zum Quadrat, wobei dieses Diagramm bei einem einfachen Versuch gewonnen wurde, und
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Anordnung eines Massenduchflussraessers gemäss der Erfindung.
809850/0963
Wie in den Fig. IA und IB gezeigt, beruht das grundsätzliche Prinzip des Massendurchflussmessers auf einem zweckmässigen Impulserzeuger, der grundsätzlich mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist und eine Anzahl dünner paralleler Blätter 11 aufweist, die ein Gitter insgesamt von Kreisform bilden, das sich im wesentlichen über den gesamten Strömungsquerschnitt eines Gas-Strömungskanals 12, z.B. eines Brennkraftmaschinen-Lufteinlasses, erstreckt. Der Impulserzeuger 10 ist beweglich im Kanal 12 mittels einer Aufhängung 13 so angeordnet, dass seine Blätter 11 mit ihrem Profil|bzw. ihren Kanten dem Gasstrom zugewandt bzw. ausgesetzt sind, wobei der Kanal 12 Vorkehrungen für die lineare Hin- und Herbewegung des Impulserzeugers in Richtung rechtwinklig zu den Längen der Blätter 11 und rechtwinklig zur Längenrichtung des Kanals 12 sowie der Gasströmung darin aufweist. Die im Abstand parallel zueinander angeordneten Blätter 11 sind mit ihren Breiten parallel zur Richtung 16 des ungestörten Gasstromes in dem Strömungskanal ausgerichtet, wobei diese Richtung durch mehrere Pfeile 16 angedeutet ist. Z.B. kann der Impulserzeuger an den Enden eines Paars Blattfedern 13 aufgehängt sein. Ein Antriebswandler 14", vorzugsweise mit Rückführregelung der Amplitude, ist mit dem Impulserzeuger 10 so gekuppelt, dass er ihn in einer linearen, einfachen harmonischen Schwingbewegung in der durch den doppelten Pfeil 15 gezeigten Richtung, d.h. rechtwinklig zum Gasstrom, und mit einer vorbestimmten Frequenz und geregelter konstanter Amplitude antreiben kann. Die zum Aufrechterhalten dieser Schw ingbewegung erforderliche Leistung entspricht der durch den Impulserzeuger dissipierten Leistung, wenn dieser dem Gasstrom über die in Querrichtung hin- und herbewegten Blätter Querimpulse mitteilt. Die unter diesen Bedingungen zum Antrieb des Impulserzeugers erforderliche Leistung ist direkt proportional zum Massendurchfluss des Gases.
Mit M= Massendurchfluss
ν = momentane Impulserzeugergeschwindigkeit V = maximale Impulserzeugergeschwindigkeit t = Zeit
T = Impulserzeuger-Zyklus-Zeit
und w = Impulserzeuger-Winkelfrequenz in SHM gilt unter der Annahme eint
809850/0963
-η,- 28243 1 O
Sinus-Bewegung
ν = V sin wt (1)
und wt = 2Tt (2)
Für das hin- und herbewegte Messgitter beträgt der momentane Energiefluss der kinetischen Strömungsenergie 1/2 Mv2.
Die Gesamtleistung, die während eines Messgitter-Zyklus aufzuwenden ist, beträgt
10
j Γ Mv2 M (3)
Aus (1) und (3) folgt
1 «
Leistung = ^- J sin2 wt dt (4)
T
J (1-cos2wt)dt
MV2 Γ * sin2wt 1 T
" TT L u 2ΪΓ
ο
und wegen
sin 2wT = sin 47r = 0
Leistung - Jf-[τ]-
Somit ist die dissipierte Leistung direkt proportional dem Gas-Mdssendurchfluss, und der Wandler-Antriebs-Koeffizient wird durch W4 repräsentiert.
809850/0963
Fig. 2 zeigt eine praktisch ausgeführte Konstruktion des Impulserzeugers 10, der im Spritzgussverfahren aus Kunststoff hergestellt sein kann, z.B. aus dem Polyazetat-Kunststoff mit der Warenbezeichnung DELRIN. Der Impulserzeuger 10 umfasst einen Aussenring 17 in Gestalt einer kurzen Länge eines dünnwandigen zylindrischen Rohrs mit gebogenen Versteifungsstreifen 18 und geraden, streifenartigen Blättern 11, die sich in einem parallelen Feld als Gitter zwischen dem Stützring 17 und den Versteifungsstreifen 18 wie gezeigt erstrecken. In Durchmesserrichtung erstreckt sich eine zentrale Spindel 19 quer über den Ring 17, wobei diese Spindel 19 mit diametral entgegengesetzten äusseren Montageaugen 19A zur Anbringung an Blattfedern 13 geformt ist. Der gesamte Impulserzeuger ist als einstückiges Teil aus Kunststoff geformt, wobei die Blätter 11, der Stützring 17 und die Versteifungsstreifen 18 ihre Breitenrichtung rechtwinklig zur Spindel 19 haben.
Die axiale Länge des Impulserzeugers, d.h. die Breite der Blätter 11, beträgt 10 mm, und ein Höhen-zu-Längenverhältnis von 1:10 fordert einen Abstand von 1mm zwischen benachbarten parallelen Blättern, die 0,25 mm stark sein können. Der Impulserzeuger hat einen Aussendurchmesser von 50 mm und eine Masse von etwa 10 g. Ein solcher Impulserzeuger hält reversierendenBeschleunigungen von 1000 g stand, und die Eigenfrequenz der einzelnen Blätter kann genügend oberhalb der Betriebsfrequenz gehalten werden. Die "Durchlasshöhe" von 1mm zwischen den Blättern wurde als ausreichend klein befunden, um sicherzustellen, dass der strömenden Luftmasse die gewünschte Bewegung mitgeteilt wird, anstatt dass Druckwellen erzeugt werden.
Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen der Frequenz (in Hertz) und Amplitude (in mm) der Schwingung des Impulserzeugers bei 1000g Beschleunigung, wobei beide Grossen längs der Abszisse und der Wandler-Antriebsleistungs-Koeefizient V2/4 längs der Ordinate aufgetragen ist.Dieses Diagramm bezieht sich auf die Verwendung des Strömungsmesser zum Messen des Massendurchflusses der Einlassluft in einen 2-1-Benzinmotor, wobei der Im-: pulserzeuger 10 in einer Konstruktion gemäss den. Figuren 2A und 2B verwendet wurde. Die minimale Frequenz der Impulserzeuger-Schwingung liegt bei 200 Hz, und bei einer ausgewählten Frequenz von 400 Hz würde
809850/0963
eine minimale Amplitude von 3,11 mm acht Durchläufe je Maschinenumdrehung bei maximaler Maschinendrehzahl und eine Impulserzeugeran triebsleistung von 10 bis 400 mW im typischen Fall ergeben. Eine mechanische Dichtung zwischen dem Impulserzeuger 10 und der Wand des Strömungskanals 12 wird nicht für notwendig erachtet, weil ein kleines Spiel zwischen 0,25 und 0,5 mm nur einen nicht signifikanten Anteil des Gasstromes passieren lassen würde.
Das Antriebs- und Rückführ-Wandlersystem kann von der Bauart mit Elektromagnetspule mit Unterbrecherschaltung sein, und zwar im Hinblick auf die verhältnismässig grosse Amplitude, wobei die Eigenfrequenz des aufgehängten Impulserzeugers 10 als Zeitbasis dienen kann.
In einer sehr einfachen Anordnung, die nur für experimentelle Zwecke erstellt wurde, umfasst das Antriebssystem Unterbrecherschaltungen nach Bauart einer Klingelschaltung, die eine Elektromagnetspule zum Schwingenlassen des Impulserzeugers 10 steuert und einen Eingang variabler Spannung hat. Die Amplitude wurde in diesem Fall bei 5mm mit variabler Gas-Durchflussmenge durch visuelles Sichten und manuelles Einstellen der Eingangsspannung konstant gehalten, und die sich ergebende Kurve ist in Fig. 4 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass eine praktisch gradlinige Beziehung zwischen der quadrierten Wandler-Antriebsspannung und dem Luftmassendurchfluss M besteht.
Der Impulserzeuger kann von anderer Konstruktion als gezeigt sein.
Z.B. kann er in Wabenkonstruktion mit einer Vielzahl von kurzen Längen zylindrischer, quadratischer, dreieckiger oder sechseckiger Rohre gestaltet sein, die Seite an Seite als eine Matrix in einem umgebenden Stützring untergebracht sind.
Bei einer weiteren Ausführung gemäss der Erfindung, die nun anhand der Fig. 5 beschrieben wird, ist der Gaseinlasskanal von rechteckigem, z.B. quadratischem Innenquerschnitt, und der Impulserzeuger 10 hat einen entsprechend rechteckigen Umriss, der geringfügig kleiner als der Kanalinnenquerschnitt ist, so dass eine Hin- und Herbewegung des
809850/0963
Impulserzeugers möglich ist. Der Impulserzeuger 10 ist axial an einer einzigen Blattfeder 20 aufgehängt, die mit ihrem einen Ende bei 20A im Gaseinlasskanal 12 unterstützt ist, und wird intermittierend zu einer linearen Hin- und Herbewegung quer zum Einlasskanal 12 mittels einer drehenden Welle 21 erregt, die durch einen Motor getrieben wird und einen einzigen Zahn 21A aufweist, der intermittierend die freie Spitze 2OB der Blattfeder 20 anschlägt, um einen Schwingungszyklus bei Eigenfrequenz des aufgehängten Impulserzeugers zu initiieren. Die Abklingrate bzw. - geschwindigkeit der Schwingung, die durch den Fluidstrom gedämpft wird, wird gemessen und zur durch das Impulserzeugergitter 10 im Gasstrom dissipierten Energie und somit zum Massendurchfluss des Gases in Bezug gesetzt. Die Auslenkungen des Impulserzeugers 10 oder der Feder 20 werden mittels eines zweckmässigen kapazitiven oder induktiven Wandlers 23 gemessen.
Alternativ kann der Impulserzeuger 10 intermittierend mittels eines taktweise gegebenen elektromagnetischen Impulses erregt werden.
Die Bewegungsgleichung des Impulserzeugers ist 20
m + M7lt + Ks = °
worin s = Impulserzeugerauslenkung aus Mittelstellung
m = Impulserzeugermasse
M = Massendurchfluss des Gases
K = Federkonstante der Blattfeder 20.
Die Lösung dieser Gleichung ist
30
Mt
Ae" m [sin
worin A durch die Anfangsbedingungen bestimmt ist und B eine weitere, durch die Phasenverschiebung bedingte Konstante darstellt.
809850/0963
Die abklingende Schwingung S , wie sie durch den Wandler 23 in Fig. 5 gemessen wird, ist eine exponentiell Kurve, die bei 24 gleichgerichtet und mittels eines Tiefpassfilters 25 geglättet und dann durch einen logarithmischen Verstärker 26 geführt wird, der ein Rampensignal mit der Steigung - M/m erzeugt. Dieses Signal wird einem differenzierenden Verstärker oder Differenzierglied 27 zugeführt, das ein dem Massendurchfluss des Gases durch den Kanal 12 proportionales Ausgannssignal Form eines Gleichstromsignals, abgibt. Dieses Ausgangssignal kann an einer Anzeige 28 abgelesen bzw. registriert werden.
Während des Erregungszeitraumes, in welchem der Impulserzeuger durch den Zahn an der Erregerwelle 21 erregt wird, wird dieser Zustand mittels eines elektrischen Kontaktsensors 29 gemessen, der der Erregerwelle zugeordnet ist und veranlasst, dass der Ausgang der Wandlerschaltung mittels des Folge- und Haltegliedes 30 aufgehalten wird, bis die freie Schwingung wieder beginnt.
Bei einem Beispiel mit einem Impulserzeuger der Masse 4g, deren Resonanzfrequenz bei 100 Hz liegt, entspricht einem Abklingen der Schwingung um 90% in 0,1 s einem Luftdurchfluss von 188 g/s. Bei einem Abklingen von nur 5% in 0,1 s beträgt der Durchfluss 4 g/s. So kann der Strömungsmesser ein weites Herunterstell-Verhältnis aufweisen.
Ein alternatives Verfahren zum Erregen und Messen der Gitter-Schwingung benutzt einen piezo-elektrischen Kristall, der an einer Stelle nahe dem Schwenkpunkt 2OA der Blattfeder 20 angeordnet ist.
Das Spiel bei A zwischen dem Ende des schwingenden Impulserzeugers und der Gehäusewand des Kanals 12 sollte so klein wie möglich bemessen werden, um ein Lecken von Gas durch Vorbeistreichen aussen an dem Impulserzeuger zu vermeiden. Alternativ wäre ein sehr flexibler Balg oder eine ähnliche Dichtung erforderlich.
809850/0963

Claims (15)

  1. 5000 Münchbn 80 Mühldorfstraße 25
    Telefon (089) 496872, Telex 5215935 Telegramme patemus munchon Postschock München 39t 18-802 Bank Reuschel & Co München 2603007
    Patentanwalt Dr.-Ing. R. Liesegang
    282431 Q
    RICARDO & CO., ENGINEERS (1927) LTD
    Shoreham-by-Sea, Großbritannien
    P 096 36
    Ansprüche
    ' 1.!Verfahren zum Messen des Massendurchflusses eines in einem "—^ Strömungskanal strömenden Fluids, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fluidstrom im wesentlichen über die gesamte Querschnittsfläche des Strömungskanals (12)Querimpulselmittels eines sich linear hin-und herbewegenden Impulserzeugers (10) eingeprägt werden,dessen Schwingungsbewegungen quer zur Strömungsrichtung (16) des Fluidstromes gerichtet sind, und dass die in dem Fluidstrom durch den Impulserz<; <:er dissipierte Leistung gemessen wird.
    10
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d.iss der im Fluidstrom angeordnete Impulserzeuger (10) gitterfo; .m.'j gestaltet ist und im wesentlichen den gesamten Fluidstroi.i v-.rch den Strömungskanal passieren lässt,und dass die im Fluidstrom durch den Impulserzeuger dissipierte Leistung kontinuierlich oder intermittierend gemessen und von dieser Leistungsmessung eine Messung des entsprechenden Massendurchflussesdes Fluids abgeleitet wird.
    809850/0963
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der im Fluidstrom dissipierten Leistung durch Antreiben des Impulserzeugers in einer erzwungenen Schwingung mit geregelter Frequenz und Amplitude und durch Messen der zum Aufrechterhalten dieser erzwungenen Schwingung erforderlichen Leistung gewonnen wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulserzeuger nachgiebig aufgehängt ist und mit Resonanzfrequenz der Impulserzeugermasse und seiner Aufhängung (13) angetrieben wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulserzeuger nachgiebig aufgehängt ist, und dass die Messung der im Fluidstrom dissipierten Leistung durch intermittierendes Erregen des Impulserzeugers zu einer nicht erzwungenen Schwingung bei Eigenfrequenz der Impulserzeugerniasse und ihrer Aufhängung (20) gewonnen wird, wobei man die derart erregte Schwingung abklingen lässt und die Abklingrate bzw. -geschwindigkeit der Schwingung, die durch den Fluidstrom gedämpft wird, misst.
  6. 6. Strömungsmesser zum Messen des Massendurchflusses eines in e-"nem Strömungskanal strömenden Fluidstromes, gekennzeichnet durch einen Impulserzeuger (10) in Gestalt eines Gitters, das im wesentlichen den gesamten Querschnitt des Strömungskanals (12) ausfüllt derart, dass praktisch der gesamte Fluidstrom den Impulserzeuger passiert, durch Mittel (14 oder 21) zum Veranlassen des Impulserzeugers zu einer linearen Hin- und Herbewegung in dem Strömungskanal quer zur Strömungsrichtung des Fluidstroms derart und in einer solchen Richtung, dass der Impulserzeuger praktisch dem gesamten, ihn passierenden Fluidstrom Querimpulsemitteilt, und durch Mittel zum Messen der im Fluidstrom durch den Impulserzeuger dissipierten Leistung und zum Ableiten einer dem Massendurchfluss des Fluidstroms entsprechenden Messgrösse.
    809850/0963
    ORIGINAL INSPECTED
  7. 7. Strömungsmesser nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (14) zum Erzeugen der linearen Hin- und Herbewegung des Impulserzeugers diesen zu einer erzwungenen Schwingung bei geregelter Frequenz und Amplitude veranlassen, und dass die Mittel zum Messen der im Fluidstrom dissipierten Leistung Mittel zum Messen der zum Aufrechterhalten der erzwungenen Schwingung des Impulserzeugers aufgenommenen Leistung umfassen .
  8. 8. Strömungsmesser nach Anspruch 6 oder 7, dadurch g e k e η η -
    zeichnet, dass der Impulserzeuger nachgiebig in dem Strömungskanal aufgehängt ist, und dass die Mittel zum Antreiben des Impulserzeugers diesen bei Resonanzfrequenz der Impulserzeugermasse und ihrer Aufhängung antreiben können.
  9. 9. Strömungsmesser nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Antreiben des Impulserzeugers einen elektromagnetischen Antrieb mit einer Unterbrecherschaltung und mit Rückführregelung der Amplitude umfassen.
  10. 10.Strömungsmesser nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulserzeuger nachgiebig aufgehängt ist und dass die Mittel zum Erzeugen der linearen Hin- und Herbewegung des Impulserzeugers Mittel (21) zum intermittierenden Erregen des Impulserzeugers zu einer nicht erzwungenen Schwingung bei Eigenfrequenz der Impulserzeugermasse und ihrer Aufhängung (20) und zum Abklingenlassen der nicht erzwungenen Schwingung umfassen, und dass die Mittel zum Messen der im Fluidstrom dissipierten Leistung Mittel (23 bis 28) zum Messen der Abklingrate der Schwingung umfassen, welche durch den Fluidstrom gedämpft wird.
  11. 11.Strömungsmesser nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulserzeuger ein Gitter aus dünnen Blättern (11) umfasst, die mit ihrem Profil dem Fluidstrom zugewandt sind.
    809850/0963
  12. 12. Strömungsmesser nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (11) geradlinig und parallel mit Abstand verlaufen und sich mit ihrer Länge rechtwinklig zur Richtung der Querbewegung des Impulserzeugers erstrecken.
  13. 13. Strömungsmesser nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulserzeuger eine wabenförmige Gitterstruktur aufweist.
  14. 14. Strömungsmesser nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitter eine Anordnung von offenendigen Rohrstücken umfasst, die Seite an Seite in einer Matrix angeordnet sind.
  15. 15. Strömungsmeser nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch g e kennzeichnet, dass das Gitter des Impulserzeugers in einem seinen Umfang umschreibenden Stützring (17) eingeschlossen ist.
    809850/0963
DE19782824310 1977-06-03 1978-06-02 Verfahren und stroemungsmesser zum messen des massendurchflusses eines in einem stroemungskanal stroemenden fluids Pending DE2824310A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2371777 1977-06-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2824310A1 true DE2824310A1 (de) 1978-12-14

Family

ID=10200164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782824310 Pending DE2824310A1 (de) 1977-06-03 1978-06-02 Verfahren und stroemungsmesser zum messen des massendurchflusses eines in einem stroemungskanal stroemenden fluids

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS543570A (de)
DE (1) DE2824310A1 (de)
ES (1) ES470454A1 (de)
FR (1) FR2393311A1 (de)
IT (1) IT1104660B (de)
SE (1) SE7806513L (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3230794A1 (de) * 1982-08-19 1984-02-23 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Durchflussmesser

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3933472C2 (de) * 1989-10-06 1994-06-01 Schenck Ag Carl Meßeinrichtung zum Bestimmen der Förderstärke von Massengütern
DD297238A5 (de) * 1990-08-23 1992-01-02 Freiberg Bergakademie Schneller volumenstromgeber
JP2012072840A (ja) * 2010-09-29 2012-04-12 Kitamura Seiko Kk 木ねじ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3230794A1 (de) * 1982-08-19 1984-02-23 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Durchflussmesser

Also Published As

Publication number Publication date
JPS543570A (en) 1979-01-11
IT7849590A0 (it) 1978-05-29
ES470454A1 (es) 1979-02-01
SE7806513L (sv) 1978-12-04
IT1104660B (it) 1985-10-28
FR2393311A1 (fr) 1978-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005041010B4 (de) Vorrichtung zur Bestimmung der Position eines Freikolbens und Vorrichtung zur Kontrolle der Position eines Freikolbens
EP0316908B1 (de) Verfahren zur Massendurchflussmessung nach dem Coriolisprinzip und nach dem Coriolisprinzip arbeitendes Massendurchfluss-Messgerät
EP0660920B1 (de) Coriolis-massedurchflussaufnehmer
EP0849568B1 (de) Coriolis-Massendurchfluss-/-Dichte-Aufnehmer mit einem einzigen geraden Messrohr
DE3443234C2 (de)
EP2427738B1 (de) Verfahren zum detektieren einer verstopfung in einem coriolis-durchflussmessgerät
EP0518124A1 (de) Coriolis-Massendurchflussmessgerät
DE3011985C2 (de) Vorrichtung zur Durchflußmengensteuerung eines Fluids
DE2258429A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung der viskositaet einer fluessigkeit oder der konzentration in einer fluessigkeit fein verteilter feststoffe
DE2824310A1 (de) Verfahren und stroemungsmesser zum messen des massendurchflusses eines in einem stroemungskanal stroemenden fluids
EP2464949A1 (de) Coriolis-massendurchflussmessgerät
DE102008039956B4 (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von symmetrischen und asymmetrischen, sinusförmigen und nichtsinusförmigen Wanderwellen und deren Anwendung für verschiedene Prozesse. Wanderwellengenerator und Wanderwellenmotor
DE3739383C2 (de)
DE102020132223A1 (de) Meßaufnehmer vom Vibrationstyp sowie damit gebildetes vibronisches Meßsystem
DE3928839A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung des massendurchsatzes
DE19605923C2 (de) Durchflußmesser
DE102014006196A1 (de) Vorrichtung zur Erzeugung von überlagerten Schwingungen
DE3829062C2 (de)
EP3732448A1 (de) Messgerät vom vibrationstyp mit einem messrohr
DE1473146B2 (de) Stroemungsmassenmessgeraet
DE2404318A1 (de) Einrichtung zur durchflussmessung von stroemenden medien
DE3843939A1 (de) Vorrichtung zur wegerfassung eines verdraengungskoerpers und verfahren zum betreiben einer solchen vorrichtung an einem brennstoffeinspritzsystem fuer brennkraftmaschinen
AT239643B (de) Vorrichtung zum Sichten von Aufschwemmungen fester Teilchen
DE3429259A1 (de) Fluessigkeitsdosiereinrichtung
DE1473146C (de) Stromungsmassenmeßgerat

Legal Events

Date Code Title Description
OHN Withdrawal