DK154246B - Maalevaerdigiver til bestemmelse af gennemstroemningsmaengden af en stroemmende vaeske - Google Patents

Description

DK 154246 B

Den foreliggende opfindelse angår en måleværdigivér til bestemmelse af gennemstrømningsmængden af en gennem et rørsystem strømmende væske ved måling af løbetiderne af ultralyd i væsken langs en af væsken gennemstrømmet målestræk-5 ning, ifølge krav 1's indledning.

Til bestemmelse af gennemstrømningsmængden af en væske gennem et rørsystem er det kendt (tysk fremlæggelsesskrift 29 24 561) at sende ultralydimpulser gennem en strømmende væske for ud fra impulsernes løbetid at kunne slutte 10 sig til middelstrømningshastigheden af væsken. En måling af impulsernes løbetider langs et af væsken gennemstrømmet rørstykke har her vist sig mest hensigtsmæssigt. Ved denne kendte anordning vender de ind i målerørets ydre rum udstrålede ultralydimpulser tilbage som ekkosignaler. Derved bliver 15 nyttesignalerne forstyrret, hvilket medfører en fejlbehæftet måling af gennemstrømningsmængden. Ved hvilende strømningsmiddel bliver en gennemstrømning da foregøglet, når ekkosig-nalerne og nyttesignalerne ikke indbyrdes ophæver hinanden.

Derudover er det kendt (tysk fremlæggelsesskrift 20 27 30 770) at anbringe et akustisk filter i udsugningskana len i en forbrændingsmotor foran en ultralydmåleanordning, som tjener til måling af indsugningsluftens strømningshastighed. Dette akustiske filter undertrykker i så vid udstrækning som muligt ultralydkomponenter frembragt udenfor anord-25 ningen. Det er desuden også kendt at anbringe et yderligere akustisk filter til absorption af sådanne forstyrrende ultralydkomponenter, som frembringes inden i forbrændingsmaskinen. Begge akustiske filtre tjener derfor til "afskærmning” af måletransducerne overfor udefra på disse indfaldende støj-30 komponenter. Endelig er det ved ultralydluftgennemstrøm- ningsmålere i indsugningsledningen til forbrændingsmotorer også kendt at forsyne de elementer, som luften stryger forbi, henholdsvis som den rammer, med de mindst mulige bestrygningsflader og eksempelvis at afskrå dem, hvorved hvirvel-35 dannelsen af gasstrømningen formindskes. Disse anordninger har imidlertid intet at gøre med undgåelsen af ekkosignaler, som er initieret af selve måletransducerne.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at for- 2

DK 154246 B

bedre en måleværdigiver af den angivne art i den henseende, at forstyrrende ekkosignaler bliver således undertrykt, at der ikke opstår nogen målefejl.

Ifølge opfindelsen opnås dette ved at udforme måle-5 værdigiveren som angivet i krav 1's kendetegnende del.

Den simple til undertrykkelse af ekkosignalerne tjenende anordning absorberer, spreder og/eller reflekterer de ind i det ydre rum af målerøret udstrålede ultralydsignaler, så at måletransduceren under modtagefasen ikke optalo ger forstyrrende ekkosignaler.

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under i henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser en udførelsesform for en måleværdigiver ifølge opfindelsen vist i snit og 15 fig. 2 og 3 yderligere udførelsesformer ifølge op findelsen i delsnit.

Målestrækningen i måleværdigiveren består af to tilslutningshoveder 1 og 2 med to storrumsfordelingskamre 3 og 4, der danner blokformige hullegemer, hvilke forde-2o. lingskamre har op til hinanden liggende skillevægge 5 og 6, der forbinder de to fordelingskamre 3 og 4 fast med hinanden. Et målerør 7 strækker sig gennem skillevæggen 5 og 6 og ligger med enderne henholdsvis 8 og 9 så langt inde i det indre af fordelerkamrene 3,4, at disse på alle sider 25 omslutter enderne 8 og 9 af målerøret 7 i det mindste over en længde, som er større end den indvendige diameter af målerøret 7.

Det første tilslutningshoved 1 har en tilslutnings-nippel 10 for et med en pil betegnet tilløb 11 af væsken 3o ind i fordelerkammeret 3, og det andet tilslutningshoved 2 har en yderligere tilslutningsnippel 12 for et ligeledes ved hjælp af en pil betegnet afløb 13 for væsken fra fordelerkammeret 4. De anførte tilslutningsnipler 10 og 12 ligger fordelagtigt i en fælles akse med en endefladeafstand 35 A, der svarer til en normalafstand for indbygningen af vandmålere i vandledningen.

Væsken, som skal måles, strømmer fra tilløbet 11 gennem det første fordelerkammer 3, trænger ved den ene en- 3

DK 154246 B

• deflade af enden 8 ind i målerøret 7, forlader dette ved’ dets anden ende 9, strømmer gennem det andet fordelerkammer 4 og kommer til afløbet 13. Aksen i målerøret 7 står vinkelret på centrene af overføringsfladerne 14 og 15 af 5 hver sin måletransducer 16,17. De direkte for den strømmende væske udsatte overføringsflader 14,15 på måletransducerne 16,17 har hver en afstand E fra endefladen af enderne 8,9 på målerøret 7. Afstandene E er valgt således, at der for gennemstrømningen af væsken på den ene side fås lo to gennemstrømningstværsnit, der er så stor som muligt ved endefladerne af målerøret 7, og på den anden side er det for nøjagtigheden af målingen af løbetider ønskeligt at holde afstandene E så små som muligt. Gode resultater foreligger, når afstandene E tilnærmelsesvis udgør halvdelen 15 af den indvendige diameter af målerøret 7.

Endefladerne af ender 8 og 9 af målerøret 7 er af-skrået udad eller bearbejdet runde.

Måleværdigiveren er til undertrykkelse af de forstyrrende ekkosignaler forsynet med en anordning 18, som 2o består af to symmetrisk, i forhold til skillevæggene 5,6 af de to fordelerkamre 3,4 på målerøret 7 anbragte manchetter 19,20, der er fremstillet af ultralydabsorberende materiale. De har vinkelret på væskens gennemstrømnings-retning i målerøret 7 forløbende overflader 21,22. Disse 25 overflader 21,22 kan også udformes ru for de pågældende ultralydsignaler og følgelig bevirke en diffus refleksion.

Manchetterne 19,20 kan imidlertid være glatte og bestå af ultralydreflekterende materiale, hvorhos deres overflader 21,22 skal forløbe således i forhold til væ-3o skens gennemstrømningsretning i målerøret, at de reflekterede ekkosignaler ikke forårsager nogen fejl under modtagefasen i måletransducerne 16 og 17. Sådanne udførelser er vist i fig. 2 og 3. Den i forhold til ultralydsignalernes løberetning på de mod måletransducerne 16,17 vendende si-35 der af manchetterne 19,21 skråt forløbende overflader 21, 22 har ifølge fig. 2 en i forhold til målerøret 7's akse symmetrisk og ifølge fig. 3 en i forhold til denne akse usymmetrisk anbringelse.

DK 154246B

4

Anordningen 18 til undertrykkelse af de forstyrrende ekkosignaler kan også have en anden form. De skal i hvert fald svække signalerne, som udbreder sig udenfor målerøret 7, således at der ikke opstår nogen målefejl.

Claims (6)

1. Måleværdigiver til bestemmelse af gennemstrømningsmængden af en gennem et rørsystem strømmende væske ved måling af løbetiderne af ultralyd inden i væsken langs 5 en af væsken gennemstrømmet målestrækning, udstyret med, som storrumsfordelerkamre (3,4) udformede og med et målerør (7) forsynede tilslutningshoveder (1,2) for et tilog afløb for væsken og med ud for de to.ender (8,9) af målerøret, i tilslutningshovederne anbragte, med væsken i 1o umiddelbar berøring stående, måletransducere (16,17), hvor målerørets akse står vinkelret på centrene i deres aktive overføringsflader (14,15), k e n d e t e g n e t ved, at der findes en ultralydsignalundertrykkende anordning (18), som undertrykker de udenfor målerøret (7) af de aktive 15 overføringsflader (14,15) på måletransducerne (16,17) udsendte ultralydsignaler, således at der i modtagefasen ikke optages nogen forstyrrende ekkosignaler af måletransducerne (16,17) .

2. Måleværdigiver ifølge krav 1, kendete g-2o net ved, at anordningen (18) til undertrykkelse af forstyrrende ekkosignaler fra det område, hvor målerøret (7) træder gennem fordelerkamrenes (3,4) fælles skillevæg (5, 6), er anbragt på målerøret (7) symmetrisk i forhold til denne skillevæg (5,6) . 25

3. Måleværdigiver ifølge krav 1 og 2, kende tegnet ved, at anordningen (18) består af ultra-lyd-signalreflekterende manchetter (10,20), hvis mod de aktive overføringsflader (14,15) på måletransducerne (16,17) vendende flader (21,22) forløber skråt i forhold til ultralyd-3o signalernes løberetning og reflekterer ultralydsignalerne således, at der ikke kan optages forstyrrende ekkosignaler af måletransducerne (16,17).

4. Måleværdigiver ifølge krav 1 og 2, kendetegnet ved, at anordningen (18) består af ultralyd- 35 absorberende materiale.

5. Måleværdigiver ifølge krav 3, kendetegnet ved, at de mod de aktive overføringsflader (14,15) på måletransducerne (16,17) vendende flader (21,22) har DK 154246 B en ultralydspredende overflade.'

6. Måleværdigiver ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at endefladerne på målerøret (7) er afskrået udadtil eller bearbejdet 5 runde.