WO2009080353A2 - Überwachungsvorrichtung zur überwachung eines fliessfähigen mediums - Google Patents

Überwachungsvorrichtung zur überwachung eines fliessfähigen mediums Download PDF

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Abstract

Eine Überwachungsvorrichtung zur Überwachung insbesondere des Durchsatzes oder des Drucks eines fließfähigen Mediums hat wenigstens zwei Ein-/Auslässe für das Medium und wenigstens zwei getrennte, die Ein-/Auslässe verbindende Kanäle (11, 14, 5; 11, 15, 5), deren jeder ein Sensorelement (2, 3) zum Erfassen einer Eigenschaft des Mediums in dem Kanal aufweist.

Description

Überwachungsvorrichtung zur Überwachung eines fließfähigen
Mediums
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Uberwachungsvor- richtung zum überwachen von Eigenschaften wie insbesondere Druck und Durchsatz von fließfahigen, insbesondere gasformigen oder flussigen Medien.
Herkömmliche Uberwachungsvorrichtungen dieser Art umfassen im Allgemeinen ein einzelnes an einer Leitung für das Medium angeordnetes Sensorelement. Eine Störung des Sensorelements fuhrt zu unbrauchbaren Messdaten, deren Fehlerhaftigkeit meist nicht ohne Hinzunahme von außerhalb der Uberwachungsvorrichtung gewonnener Information erkennbar ist. Es gibt keine Variationsmoglichkeiten hinsichtlich Art und Anordnung der an die Uberwachungsvorrichtung angeschlossenen Zu- und Ableitungen für das Medium. Häufig ist der Durchgangswiderstand der Uberwachungsvorrichtung je nach Flussrichtung des Mediums unterschiedlich.
Aufgabe der Erfindung ist, jeweils einem oder mehreren dieser Nachteile abzuhelfen.
Die Aufgabe wird zum einen gelost durch eine Uberwachungsvorrichtung mit wenigstens zwei Ein-/Auslassen für ein zu überwachendes Medium und wenigstens zwei getrennten, die Ein-/Auslasse verbindenden Kanälen, deren jeder ein Sensorelement zum Erfassen einer Eigenschaft, vorzugsweise des Drucks oder des Durchsatzes, des Mediums in dem Kanal aufweist. Bevorzugt ist das Sensorelement zum Erfassen einer Eigenschaft des Mediums in dem Kanal zur Erfassung einer Stromungseigenschaft des Mediums bzw. Fluids, insbesondere der Strömungsgeschwindigkeit, ausgebildet .
Einer ersten bevorzugten Ausgestaltung zufolge verbinden ein erster und ein zweiter der Kanäle einen ersten und einen zweiten der Ein-/Auslässe . Dann können in den so parallel geschalteten Kanälen die Sensorelemente in gleicher Orientierung angeordnet sein, um eine Plausibilitätskontrolle durch Vergleich ihrer Messergebnisse zu ermöglichen; sie können gegensinnig orientiert sein, um Messungen bei jeder Durchflussrichtung zu ermöglichen.
Insbesondere Sensorelemente zur Durchsatz- oder Druckmessung können zweckmäßigerweise einen in eine Schließstellung an einem Ventilsitz des zugeordneten Kanals beaufschlagten Schließkörper aufweisen. Ein solches Sensorelement, insbesondere ein solches Einschraubsensorgerät, hat eine Messrichtung und eine Sperrrichtung; von einem Mediumstrom in Messrichtung wird der Schließkörper durchsatz- oder druckabhängig beiseite gedrückt; ein Strom in Sperrrichtung drückt den Schließkörper an den Ventilsitz und wird dadurch blockiert .
Wenn die Sensorelemente gegensinnig orientiert sind, ist der Schließkörper des ersten Kanals durch einen Strom des Mediums vom ersten Ein-/Auslass zum zweiten Ein-/Auslass und der Schließkörper des zweiten Kanals durch einen Strom des Mediums vom zweiten Ein-/Auslass zum ersten Ein- /Auslass von seinem Ventilsitz verdrängbar. Einer zweiten Ausgestaltung zufolge verbindet ein erster der Kanäle einen ersten und einen zweiten der Ein- /Auslässe verbindet und ein zweiter der Kanäle den ersten Ein-/Auslass mit einem dritten der Ein-/Auslässe . Dadurch ist es möglich, in die Überwachungsvorrichtung zusätzlich zur Überwachungsfunktion eine Funktion des Verteilens des hindurchgehenden Fluids auf wenigstens zwei Ausgänge oder des Sammeins von Fluid von wenigstens zwei Eingängen zu integrieren.
Auch hier weist vorzugsweise jeder der zwei Kanäle einen Ventilsitz auf, und das Sensorelement jedes Kanals hat einen in eine Schließstellung am Ventilsitz beaufschlagten Schließkörper .
Bei dieser Ausgestaltung gibt es unterschiedliche Möglichkeiten für die Ausrichtung der Sensorelemente bzw. ihrer Schließkörper, je nachdem, ob eine Verteiler,- oder eine Sammlerfunktion implementiert werden soll. Zum einen kann der Schließkörper des ersten Kanals durch einen Strom des Mediums vom ersten Ein-/Auslass zum zweiten Ein- /Auslass und der Schließkörper des zweiten Kanals durch einen Strom des Mediums vom dritten Ein-/Auslass zum ersten Ein-/Auslass von seinem Ventilsitz verdrängbar sein. Die Flussrichtung am ersten Ein-/Auslass ist dann nicht festgelegt. Zum anderen kann der Schließkörper des ersten Kanals durch einen Strom des Mediums vom zweiten Ein-/Auslass zum ersten Ein-/Auslass und der Schließkörper des zweiten Kanals durch einen Strom des Mediums vom dritten Ein-/Auslass zum ersten Ein-/Auslass von seinem Ventilsitz verdrängbar sein; in diesem Fall werden am zweiten und dritten Ein-Auslass eintretende Flüsse am ersten Ein-/Auslass zusammengeführt. Schließlich kann der Schließkorper des ersten Kanals durch einen Strom des Mediums vom ersten Ein-/Auslass zum zweiten Ein-/Auslass und der Schließkorper des zweiten Kanals durch einen Strom des Mediums vom ersten Ein-/Auslass zum dritten Ein- /Auslass von seinem Ventilsitz verdrangbar sein; in diesem Fall verteilt sich ein am ersten Ein-/Auslass eintretender Strom auf den zweiten und dritten Auslass.
Einer dritten Ausgestaltung zufolge hat die Uber- wachungsvorrichtung wenigstens zwei Ein-/Auslasse für ein zu überwachendes Medium und wenigstens einen die Ein- /Auslasse verbindenden Kanal, in dem zwei Sensorelemente zum Erfassen einer Eigenschaft des Mediums in dem Kanal hintereinander angeordnet sind. Diese Ausgestaltung ist besonders geeignet, um eine Plausibilitatskontrolle der Messungen ohne Zuhilfenahme von außerhalb der Uberwachungsvorrichtung gewonnener Information durchzufuhren .
Hier weist zweckmaßigerweise der Kanal zwei Ventilsitze auf, und die Sensorelemente haben jeweils einen in eine Schließstellung an einem zugeordneten der Ventilsitze beaufschlagten Schließkorper.
Bei allen Ausgestaltungen können die Schließkorper insbesondere durch eine Feder oder durch Magnetkraft in ihre Schließstellung beaufschlagt sein.
Jedes Sensorelement umfasst zweckmaßigerweise einen Sensor zur Erfassung der Position seines Schließkorpers . Um die Vergleichbarkeit der Messergebnisse der Sensorelemente zu gewahrleisten, kann es zweckmäßig sein, baugleiche Sensorelemente zu verwenden.
Durch Verwendung von Sensorelementen mit unterschiedlichen Messbereichen lassen sich die Vorzuge verschiedener Typen von Sensorelementen in der Uberwachungsvorrichtung vereinigen.
Um eine kompakte, gut handhabbare Einheit zu erhalten, sind die Ein-/Auslasse und Fassungen für die Sensorelemente vorzugsweise in einem gleichen Gehausekorper gebildet.
Um Rohrleitungen bequem anschließen zu können, können die Ein-/Auslasse mit Innengewinden versehen sein. Auch die Fassungen können zur Anbringung der Sensorelemente Innengewinde haben.
Um zur Steuerung und/oder Überwachung von Strömen verschiedener Medien mehrere Uberwachungsvorrichtungen in einer kompakten Anordnung zusammenfassen zu können, weist die Oberflache des Gehausekorpers vorzugsweise entgegengesetzt orientierte parallele ebene Außenflachen auf, und die mindestens zwei Ein-/Auslasse sind in diese Außenflachen verbindenden weiteren Flachen angeordnet, so dass sie nicht versperrt werden, wenn die Außenflachen mehrerer Gehausekorper einander berühren.
Um mehrere der Uberwachungsvorrichtungen zu einer festen Einheit zusammenfassen zu können, ist es zweckmäßig, wenn der Gehausekorper wenigstens eine sich zwischen den zwei Außenflachen erstreckende Durchgangsbohrung aufweist, so dass, wenn mehrere der Gehausekorper mit miteinander fluchtenden Durchgangsbohrungen angeordnet werden, durch diese zum Beispiel eine Schraube gesteckt werden kann, um die Gehausekorper aneinander zu befestigen.
Die verbindenden Flachen umfassen vorzugsweise wenigstens eine ebene Stirnflache, in der mindestens zwei der Ein- /Auslasse gebildet sind. So kann ein zu überwachendes oder zu steuerndes Medium an derselben Seite des Gehausekorpers zu- und abgeführt werden, was die Montage des Gehausekorpers an vormontierten Zu- und Abflussleitungen erleichtert .
Die verbindenden Flachen können auch zwei parallele ebene Stirnflachen umfassen, auf die die Ein-/Auslasse verteilt sind. Dies erleichtert eine sukzessive Montage zunächst einer der Zu- oder Ableitungen, dann des Gehausekorpers und schließlich einer noch fehlenden Zu- oder Ableitung.
Wenn jeder Kanal zwei gegeneinander achsversetzte Kanalabschnitte und einen ersten die Kanalabschnitte verbindenden Durchbruch umfasst, ist der Ventilsitz zweckmaßigerweise an dem ersten Durchbruch gebildet.
An diesem ersten Durchbruch kann darüber hinaus ein zweiter Ventilsitz gebildet sein, wobei jeder der zwei Ventilsitze einem der zwei über den ersten Durchbruch verbundenen Kanalabschnitte zugewandt ist. So ist es möglich, wahlweise den ersten oder den zweiten Ventilsitz mit einem Schließkorper zu bestucken, so dass jeweils passend zur Durchflussrichtung des Mediums der Schließkorper je nach Bedarf so platziert werden kann, dass er von durch den Gehausekorper strömendem Medium von dem Ventilsitz fort oder gegen den Ventilsitz gedrückt wird.
Der zweite Kanal kann dieselben Kanalabschnitte wie der erste und einen anderen die Kanalabschnitte verbindenden und mit einem zweiten Ventilsitz versehenen Durchbruch umfassen.
Wenn der erste und der zweite Ventilsitz einem gleichen der Kanalabschnitte zugewandt sind, kann ein solcher Gehäusekörper zum Beispiel zur Schaffung eines redundanten Durchflussmessers oder eines Durchflussmessers mit erweitertem Messbereich genutzt werden, wie im folgenden in den Ausführungsbeispielen detailliert dargelegt.
Wenn hingegen der erste Ventilsitz dem ersten Kanalabschnitt und der zweite Ventilsitz dem zweiten Kanalabschnitt zugewandt ist, kann ein bidirektionaler Durchflussmesser geschaffen werden.
Die Kanalabschnitte erstrecken sich vorzugsweise geradlinig von einem der erwähnten Ein-/Auslässe aus in den Gehäusekörper hinein. Dies vereinfacht die Realisierung der Kanäle durch Abformen oder Bohren.
Wenigstens einer der Kanalabschnitte kann sich zwischen Ein-/Auslässen auf den zwei Stirnflächen erstrecken und so einen ungemessenen Durchfluss, einen Zufluss aus oder Abfluss in zwei Richtungen ermöglichen.
Um eine platzsparende Anordnung der Ventilsitze zu ermöglichen, erstrecken sich wenigstens zwei Kanalabschnitte vorzugsweise von entgegengesetzten Stirnflächen aus in den Gehäusekörper. Dabei können diese zwei Kanalabschnitte wenigstens teilweise miteinander fluchten, oder mit anderen Worten, eine Längsachse eines dieser Kanalabschnitte kann durch den anderen Kanalabschnitt verlaufen .
Vorzugsweise sind die Längsachsen des zweiten und des dritten Kanalabschnitts deckungsgleich.
Eine Trennwand zwischen dem zweiten und dem dritten Kanalabschnitt kann in diesem Fall als ein einteiliger Bestandteil des Gehäusekörpers ausgeführt sein.
Eine Trennwand in einem sich zwischen Ein-/Auslässen auf zwei Stirnflächen des Gehäusekörpers erstreckenden Durchgang kann aber auch als separates Bauteil in den Durchgang eingesetzt sein, um diesen in zwei Kanalabschnitte zu unterteilen.
Eine solche eingefügte Trennwand kann zweckmäßigerweise realisiert sein als Teil eines an einem der Ein-/Auslässe gehaltenen, in den Durchgang eingreifenden Bechers.
Die Zahl der durch die Kanäle verbundenen Ein-/Auslässe kann vier betragen, vorzugsweise in Form von je zwei Ein- /Auslässen auf einander gegenüberliegenden ebenen Stirnflächen des Gehäusekörpers.
Von wenigstens drei Ein-/Auslässen kann wenigstens einer mit einem Blindverschluss versehen werden, so dass beim Einbauen des Gehäusekörpers in eine vorgegebene Anwendungsumgebung diejenigen Ein-/Auslässe zum Anschließen von Rohrleitungen ausgewählt werden können, bei denen dies am einfachsten möglich ist. Um den Durchbruch zwischen zu einander achsversetzten Kanalabschnitten zu schaffen und/oder einen Schließkörper an einem Ventilsitz eines solchen Durchbruchs platzieren zu können, ist es zweckmäßig, wenn eine Hilfsbohrung sich in Verlängerung jedes Durchbruchs zwischen einem der Kanalabschnitte und der Oberfläche des Gehäusekörpers erstreckt.
Vorzugsweise erstreckt sich die Hilfsbohrung zwischen der Oberfläche und demjenigen Kanalabschnitt, welchem der Ventilsitz zugewandt ist. So kann der Ventilsitz durch die HilfsÖffnung hindurch bearbeitet bzw. ein Sensorelement in der HilfsÖffnung montiert werden.
Auch von den Hilfsbohrungen kann eine nicht benötigte jeweils mit einem Blindverschluss versehen sein.
Eine Öffnung in der Oberfläche des Gehäusekörpers, auf die die Hilfsbohrung mündet, kann dieselbe Gestalt haben wie die Öffnungen des Kanals. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, gleiche Blindverschlüsse für die Ein-/Auslässe des Kanals und für die Hilfsbohrungen zu verwenden, so dass die Zahl der für die Montage eines Armaturensystems unter Verwendung der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung benötigten Bauteiltypen verringert ist. Darüber hinaus ergibt sich die Möglichkeit, im Bedarfsfalle auch die Öffnung einer Hilfsbohrung zu nützen, um eine Rohrleitung daran anzuschließen.
Um die Möglichkeit von Verwechslungen auszuschließen, kann es auch sinnvoll sein, dass eine Öffnung an der Oberfläche des Gehäusekörpers, auf die die Hilfsbohrung mündet, eine von den Ein-/Auslassen des Kanals verschiedene Gestalt, insbesondere einen anderen Durchmesser als diese, hat.
Die Hilfsbohrungen erstrecken sich vorzugsweise im rechten Winkel zu den Kanalabschnitten, einerseits um die universelle Verwendbarkeit des Gehausekorpers aufrecht zu erhalten und zu vermeiden, dass er eine Vorzugs- Durchflussrichtung aufweist, andererseits weil die Anordnung im rechten Winkel es erlaubt, die mehreren Hilfsbohrungen Platz sparend unterzubringen.
Zur Montage der Sensorelemente, der Blindverschlusse oder dergleichen sind die Offnungen vorzugsweise mit einem Innengewinde versehen.
Bevorzugt ist auch eine Uberwachungsvorrichtung vorgesehen, bei der die Hilfsbohrungen (12; 13; 24, 25) im rechten Winkel zu den Kanalabschnitten (5; 11; 33; 21; 22) verlaufen .
Bevorzugt ist auch eine Uberwachungsvorrichtung vorgesehen, bei der die Sensorelemente (2, 3) jeweils in einer der Hilfsbohrungen (12; 13; 24, 25) montiert sind.
Bevorzugt ist auch eine Uberwachungsvorrichtung vorgesehen, bei der jeder Kanal (5, 11, 33; 21, 22) einen oder mehrere gebohrte Kanalabschnitte (5; 11; 33; 21; 22) umfasst .
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausfuhrungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefugten Figuren. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Strömungssensors mit einem Gehäusekörper gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung;
Fig. 2 eine zur Fig. 1 analoge Ansicht gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung;
Fig. 3 einen Schnitt durch den Strömungssensor gemäß Fig. 1 oder 2;
Fig. 4 einen zur Fig. 3 analogen Schnitt gemäß einer dritten Ausgestaltung mit erweiterten Anschlussmöglichkeiten;
Fig. 4 a einen Schnitt durch das Strömungsmessgerät der
Figur 4 entlang der eingezeichneten Schnittachse in Figur 4
Fig. 4 b einen Schnitt wie in Figur 4 a zu einem zweiten Zustand des Strömungsmessgeräts
Fig. 4 c eine Detailansicht aus Figur 4 b
Fig. 4 d drei Momentaufnahmen der Bewegung des bis f Schließkörpers bei einer Schockbelastung
Fig. 4 g ein Einschraubsensorgerät mit einem
Schließkörper und einer Anordnung von Dämpfungsbohrungen Fig. 4 h ein Einschraubsensorgerät mit einem
Schließkörper und einer Anordnung von Dämpfungselementen
Fig. 5 einen Schnitt gemäß einer vierten Ausgestaltung mit erweiterten Möglichkeiten zur Platzierung der Sensorelemente;
Fig. 6 einen Strömungssensor gemäß einer fünften Ausgestaltung, bestückt mit parallelen, redundanten Sensorelementen;
Fig. 7 eine sechste Ausgestaltung des Strömungssensors;
Fig. 8 eine siebte Ausgestaltung des Strömungssensors mit drei Kanalabschnitten und in Reihe angeordneten Sensorelementen;
Fig. 9 einen weiteren erfindungsgemäßen Strömungssensor;
Fig. 10 eine Abwandlung des Strömungssensors der Fig. 8, die mit einer minimalen Zahl von Hilfsbohrungen zahlreiche Möglichkeiten zur Platzierung von zwei Sensoren bietet;
Fig. 11 eine Weiterbildung des Strömungssensors aus Fig. 10, die größtmögliche Freiheit hinsichtlich anzuschließender Leitungen bietet;
Fig. 12 eine besondere Anwendung des Strömungssensors aus Fig. 11; Fig. 13 ein Detail eines Gehäusekörpers gemäß einer Abwandlung;
Fig. 14 eine weitere Abwandlung des Gehäusekörpers, die die Möglichkeit redundanter Messungen an einem einzigen Durchbruch bietet;
Fig. 15 eine Detaildarstellung, die eine Variante eines Schließkörpers zeigt;
Fig. 16 eine Detaildarstellung mit einer abgewandelten Gestaltung des Durchbruchs;
Fig. 17 eine Detaildarstellung einer Variante, bei der die Bewegungsfreiheit des Schließkörpers verstellbar ist
Fig. 18 eine Weiterbildung des Details aus Fig. 14;
Fig. 19 eine weitere Detaildarstellung, die eine abgewandelte Gestaltung eines Ventilsitzes zeigt;
Fig. 20 ein Detail eines Strömungssensors mit einer bevorzugten Ausführungsform eines Sensorelements ;
Fig. 21 ein Detail des Sensorelements aus Fig. 19 in perspektivischer auseinandergezogener Ansicht; und Fig. 22 ein Beispiel für einen Stromungssensor, in dessen Gehauseblock zwei verschiedene Typen von Sensorelementen kombiniert sind; und
Fig. 23 ein zweites Beispiel für einen Stromungssensor mit zwei verschiedenen Typen von Sensorelementen .
Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines er- findungsgemaßen Stromungsmessgerates, d.h. eines Stromungssensors mit einem Gehausekorper 1, bestuckt mit zwei Einschraubsensorgeraten bzw. Sensorelementen 2, 3. Der Gehausekorper 1 ist aus einem massiven Metallblock, zum Beispiel aus Stahl oder Aluminium, gefertigt und hat eine im Wesentlichen flach quaderförmige Gestalt. Für spezielle Anwendungen, z. B. für die Lebensmittelverarbeitung, kommen auch
Kunststoffmaterialien wie insbesondere POM oder Teflon für den Gehausekorper 1 des Stromungsmessgerates in Betracht.
Von einer vertikalen Schmalseite 4 erstreckt sich eine Sackbohrung 5 senkrecht ins Innere des Gehausekorpers 1 bis in die Nahe der gegenüberliegenden Schmalseite, wo sie eine von der Oberseite 6 her eingebrachte Hilfsbohrung kreuzt. In diese Hilfsbohrung ist das
Einschraubsensorgerat bzw. Sensorelement 2 eingeschraubt. Eine zweite Sackbohrung erstreckt sich von der vom Betrachter abgewandten Schmalseite aus und kreuzt eine von der Unterseite her eingebrachte, das Einschraubsensorgerat bzw. Sensorelement 3 aufnehmende Hilfsbohrung. Die Breitseiten 7 des Gehäusekörpers 1 sind bis auf zwei Durchgangsbohrungen 8 geschlossen. Die Durchgangsbohrungen 8 sind vorgesehen, um durch die Durchgangsbohrungen 8 mehrerer sich mit ihren Breitseiten 7 berührender Gehäusekörper 1 zum Beispiel eine Schraube hindurch zu stecken, um so eine beliebige Zahl der Gehäusekörper 1 zu einer Baugruppe zusammenzufassen oder auf einem (nicht dargestellten) Träger zu befestigen.
Figur 2 zeigt ein zweites Strömungsmessgerät bzw. einen zweiten Strömungssensor in einer zur Fig. 1 analogen Darstellung. Die Anordnung der Sackbohrungen, Hilfsbohrungen und Durchgangsbohrungen am Gehäusekörper 1 ist die gleiche wie am Gehäusekörper der Fig. 1; der Unterschied liegt darin, dass der Gehäusekörper der Fig. 2 im Wesentlichen durch Abformung, zum Beispiel durch Druckguss oder Spritzguss, erhalten ist und an seinen Schmalseiten Material sparende Vertiefungen 9 aufweist. Durch diese Abformungen kann einerseits Material und damit auch Gewicht eingespart werden und andererseits bei der Herstellung gerade aus Kunststoff eine schnellere Aushärtung bevorzugt beim Spritzgießen erreicht werden.
Figur 3 zeigt einen Schnitt durch den Gehäusekörper 1 der Fig. 1 oder 2 entlang einer zu den Breitseiten 7 parallelen Mittelebene. Die von der Schmalseite 4 ausgehende Sackbohrung 5 und eine von der gegenüberliegenden Schmalseite 10 ausgehende Sackbohrung 11 erstrecken sich parallel gegeneinander versetzt in dem Gehäusekörper 1. In rechtem Winkel zu beiden verlaufen Hilfsbohrungen 12, 13, die vorgesehen sind, um darin Gehäuse der -in Figur 3 losgelöst von dem Gehäusekörper 1 dargestellten- Einschraubsensorgeräte bzw. Sensorelemente 2, 3 zu verschrauben . In Verlängerung der Hilfsbohrungen 12, 13 sind zwei Durchbrüche 14, 15 zwischen den Sackbohrungen 5, 11 gebildet. Jeder Durchbruch 14, 15 ist umgeben von einer der gegenüberliegenden Hilfsbohrung 12 bzw. 13 zugewandten ringförmigen Planfläche, die einen Ventilsitz 16 bildet. Es sind zwei Durchgangsbohrungen 8.1 und 8.2 vorgesehen, über die verschiedene Baugruppen zusammengefasst werden können.
Im montierten Zustand ist ein Schließkörper 17 des Einschraubsensorgeräts bzw. Sensorelements 2 bzw. 3 durch eine Schraubenfeder 18 an den Ventilsitz 16 angedrückt. Ein Näherungsschalter oder -sensor 19 ist zur Erfassung der Position des Schließkörpers 17 in einem von dem Gehäusekörper 1 abgewandten Ende des Gehäuses des Sensorgeräts bzw. -elements 2 bzw. 3 vorgesehen, um einen -je nach Typ des Näherungsschalters oder -sensors 19 metallischen oder ferromagnetischen- Erfassungskörper zu erfassen, der an einem dem Näherungsschalter oder -sensor 19 zugewandten Ende des Schließkörpers 17 montiert ist.
Im Folgenden wird der Einfachheit halber nur noch vom Näherungsschalter 19 die Rede sein, wobei aber, wenn nichts Gegenteiliges gesagt ist, auch ein Näherungssensor gemeint ist.
Wenn ein gasförmiges oder flüssiges Medium wie durch die Pfeile angezeigt durch den Gehäusekörper 1 strömt, so wird dadurch der Schließkörper 17 des Einschraubsensorgeräts 2 in einem zur Durchflussrate des Mediums proportionalen Maß von dem Ventilsitz 16 abgehoben, und die Auslenkung des Schließkörpers 17 wird von dem Näherungsschalter 19 des Einschraubsensorgeräts 2 erfasst. Gleichzeitig drückt die Strömung den Schließkörper 17 des Einschraubsensorgeräts 3 gegen seinen Ventilsitz 16, so dass der Durchbruch 15 dicht verschlossen ist und der Strom des Mediums komplett durch den Durchbruch 15 laufen muss und vom Einschraubsensorgeräts 2 erfasst wird. Bei einem Richtungswechsel der Strömung sperrt der Schließkörper 17 des Einschraubsensorgeräts 2, und die Strömung wird am Einschraubsensorgerät 3 erfasst. Der Aufbau der Fig. 3 erlaubt auf diese Weise genaue Durchflussmessungen in zwei Richtungen.
Der Aufbau der Figur 3 kann beispielsweise in einem geschlossenen System, in dem ein Medium abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen umgewälzt wird, eingesetzt werden, um durch Vergleichen der von den zwei Sensorgeräte 2, 3 erfassten Durchsätze eine eventuelle Leckage zu erfassen. Hierfür sind die zwei Sensorgeäte zweckmäßigerweise baugleich und ihre Näherungsschalter 19 eventuell sogar paarweise auf gleiche Empfindlichkeit selektiert.
Es kann auch zweckmäßig sein, wenn die zwei Einschraubsensorgeräte bzw. Sensorelemente 2, 3 unterschiedlich empfindlich sind, um zum Beispiel in einer Anwendung, in der die Hauptflussrichtung des Mediums in Richtung der Pfeile der Fig. 3 verläuft, gelegentliche schwache Flüsse in Gegenrichtung aber nicht ausgeschlossen sind, auch die letzteren zu erfassen und auf diese Weise zu einem exakteren Messwert für den Gesamtdurchsatz an Medium zu gelangen, als dies mit einem einzigen Sensor möglich ist. Zur Dämpfung von plötzlichen Druckspitzen sind bei den Einschraubsensorgeräten 2 und 3 Dämpfungselemente vorgesehen. Insbesondere weist das Einschraubsensorgerät 2 einen Dämpfungsschlitz 111 auf und das
Einschraubsensorgerät 3 eine Dämpfungsbohrung 112. Es ist bevorzugt auch denkbar, dass ein Einschraubsensorgerät eine Kombination von Dämpfungsschlitzen und/ oder Dämpfungsbohrungen aufweist. Durch diese Dämpfungselemente wird bei schlagartigen Durchflussänderungen vermieden, dass die Schließkörper 17 schlagartig gegen die Federkraft nach oben bis zum Anschlag geschlagen werden und dadurch die Mechanik Schaden nehmen könnte. Durch die Dämpfungselemente ist vielmehr sichergestellt, dass eine solche schlagartige Belastung durch das Medium (beispielsweise Flüssigkeit) zwischen dem hülsenförmigen Schließkörper 17 und der Zylinder, auf dem der Schließkörper verfahrbar angeordnet ist, abgedämpft wird. Dadurch dass bei einer solchen Bewegung das Medium zwischen dem Zylinder 37 und Schließkörper 17 komprimiert wird, kann das Medium nur über das Dämpfungselement entweichen. Dies führt dazu, dass bei einer solch schlagartigen Belastung das Medium den Schließkörper 17 gegenüber dem Anschlag auf dem Zylinder 37 dämpft und das Medium über die Dämpfungsbohrung 112 oder den Dämpfungsschlitz 111 oder eine Kombination hiervon, insbesondere auch eine Vielzahl von Bohrungen, verzögert abgeleitet wird. Dadurch wird eine effektive Dämpfung durch das langsamer entweichende Fluid in dem System Schließkörper - Zylinder realisiert.
Bevorzugt werden als Dämpfungsbohrungen 112 auch eine Mehrzahl an Bohrungen vorgesehen, besonders bevorzugt auch Bohrungen verschiedener Größe. Diese Bohrungen können auf einer Hohe angeordnet sein oder entlang des Verschiebeweges auf der Oberflache des Schließkorpers . Es ist auch möglich, auf einem Schließkorper mindestens einen Dampfungsschlitz und Bohrungen in Kombination vorzusehen. Hierdurch können verschiedene Dampfungsverhalten eingestellt werden, die auf das Fluid abgestimmt werden können. So kann bei einem gasformigen Medium eine kleine Bohrung vorgesehen sein, um durch eine stärkere Komprimierung des Gases den Schlag effektiv zu dampfen, wahrend bei einer zähen Flüssigkeit ein breiter Dampfungsschlitz gewählt werden kann, um das gewünschte Dampfungsverhalten einzustellen.
Figur 3 a zeigt eine Variante eines Stromungssensors mit dem Gehausekorper 1 gemäß Figur 3 und einem einzigen Einschraubsensorgerat 2. Die Hilfsbohrung 13 ist durch einen Stopfen 38 verschlossen, der einen verstellbaren Schließkorper 17 tragt. Der Schließkorper liegt am Ventilsitz 16 des Durchgangs 14 an und versperrt diesen, so dass der gesamte Stromungssensor nur in einer Richtung für das Medium durchlassig ist.
Figur 4 zeigt eine Variante des Gehausekorpers 1, bei der die beiden Sackbohrungen 5, 11 durch sich von einer Schmalseite 4 zur anderen 10 erstreckende Bohrungen 20, 21 ersetzt sind. Die Offnungen, an denen diese Bohrungen 20, 21 auf die Schmalseiten 4, 10 munden, sind samtlich mit Innengewinden 22 versehen, in die wahlweise (nicht dargestellte) Anschlussstutzen oder Blindstopfen 23 eingeschraubt werden können. Fig. 4 zeigt zwei solche Blindstopfen 23 an der auf die Schmalseite 10 mundenden Öffnung des Kanals 20 und an der auf die Schmalseite 4 mundenden Öffnung des Kanals 21 im montierten Zustand. Wenn diese Blindstopfen 23 montiert sind, entspricht der Aufbau der Fig. 4 strömungstechnisch demjenigen der Fig. 3. Alternativ besteht die Möglichkeit, zwei Blindstopfen 23 an einer gleichen Schmalseite 4 oder 10 und Zu- und Ableitungen für das Medium auf der jeweils anderen Schmalseite anzuschließen.
Des Weiteren ist auch eine Sammler- oder Verteilerfunktion realisierbar, wenn jeweils nur eine oder keine der vier Öffnungen der Bohrungen 20, 21 mit Blindstopfen 23 versehen ist.
Einer weiteren Variante zufolge können in dem Gehäusekörper eine Durchgangsbohrung wie 20 oder 21 mit einer Sackbohrung wie 5 oder 11 kombiniert werden, so dass an den vertikalen Schmalseiten 4, 10 insgesamt drei Öffnungen vorhanden sind.
Bevorzugt sind die Öffnungen der Bohrungen 20, 21 genauso groß wie die Bohrungen für die Einschraubsensorgeräte. Auf diese Weise können die Anschlüsse nochmals variabler montiert werden.
Das Einschraubsensorgerät 2 umfasst einen Schließkörper 17 mit einer Dämpfungsbohrung 112.1, der über dem Zylinder 37 beweglich verschiebbar angeordnet ist und durch die Kraft der Feder 18 in die Ausnehmung 15 gepresst wird. Im Kopf des Schließkörpers 17 ist ein Magnet 122 angeordnet und im Zylinder 37 ist ein Magnetsensor 121 angeordnet. Das Feld, das durch den Magneten erzeugt wird, ist gestrichelt eingezeichnet. Durch die Sensoreinstelleinrichtung 115 ist der Abstand zwischen dem Magnetsensor 121 und dem Magneten 122 einstellbar. Die Sensoreinstellrichtung 115 kann in das Einschraubsensorgerät 2 eingedreht werden, wodurch der Abstand zwischen dem Magnetsensor 121 und dem Magneten 122 verringert wird. Dadurch wird der Schaltpunkt für diese Sensoranordnung früher erreicht. Wenn die
Sensoreinstellrichtung 115 aus dem Einschraubsensorgerät 2 herausgedreht wird, wird der Schaltpunkt für diese Sensoranordnung erst bei einer höheren Verschiebung des Schließkörpers 17 gegenüber dem Zylinder 37 erreicht. Die gewünschte Position der Sensoreinstellrichtung 115 und damit der Schaltpunkt der Sensoranordnung kann über die Feststellschraube 116 fixiert werden.
In Figur 4 a ist ein Schnitt durch das Strömungsmessgerät der Figur 4 entlang der eingezeichneten Schnittachse in Figur 4 dargestellt. Es sind beide Dämpfungsbohrungen 112.1 und 112.2 zu sehen.
In Figur 4 b ist ein Schnitt durch das Strömungsmessgerät wie in Figur 4 a dargestellt. Der Schließkörper 17 befindet sich hier in einem extrem nach oben ausgelenkten Zustand, wie dies nach einer schockartigen Belastung durch pulsierendes Medium auftreten könnte. Auch zu erkennen ist, dass die Feldlinien (gestrichelt eingezeichnet) des Magneten 122 nun am Magnetsensor 121 deutlich stärker wirken und der Schaltpunkt damit schon sicher erreicht wurde. In diesem komprimierten Zustand verhindern nun die Dämpfungsbohrungen 112.1 und 112.2, dass der Schließkörper
17 entlang des Zylinders 37 entgegen der Kraft der Feder
18 bis nach oben zum Anschlag durchfährt und dabei Schaden nehmen kann. Durch die Dämpfungsbohrungen 112.1 und 112.2 entweicht während des Verfahrens des Schließkörpers 17 entlang des Zylinders 37 das Medium, das sich noch zwischen dem Schließkörper 17 und dem Zylinder 37 befindet über die Dampfungsbohrungen 112.1 und 112.2. Erst wenn der Punkt erreicht ist, der in Figur 4 b dargestellt ist, dass nämlich die Dampfungsbohrungen 112.1 und 112.2 auf der Hohe des Zylinders angelangt sind, kann das Medium, das sich noch zwischen dem Schließkorper 17 und dem Zylinder 37 befindet, nicht mehr so leicht über die Dampfungsbohrungen 112.1 und 112.2 entweichen.
Dieser Aspekt wird in Figur 4 c dargestellt. Figur 4 c stellt eine Detailansicht aus Figur 4 b dar. Es ist der Zustand zu erkennen, bei dem der Schließkorper 17 über den Zylinder 37 so weit nach oben verfahren ist, dass die Dampfungsbohrungen 112.1 und 112.2 das Medium nicht mehr ungehindert entweichen lassen, sondern das Medium bzw. Fluid oder Gas über den Restspalt 138, der zwischen dem Schließkorper 17 und dem Zylinder 37 gebildet ist, entweichen muss. Dies fuhrt zu einer Komprimierung des Mediums und damit zu einer unmittelbaren Stoßdampfung auf die verbleibende Strecke, die der Schließkorper 17 über den Zylinder 37 noch bewegt werden kann. Auf diese Weise wird der Schließkorper 17 effektiv gedampft und ein Aufschlagen auf den Anschlag verhindert. Dadurch wird die Sensoranordnung gegen Schlagbelastung geschützt.
In den Figuren 4 d bis f ist im zeitlichen Ablauf nochmals in drei Momentaufnahmen die Bewegung des Schließkorpers 17 bei einer Schockbelastung dargestellt. Als Sensoranordnung ist hier ein induktiver Sensor dargestellt, der aus einem Oszillator 123 und der metallischen Hülse des Schließkorpers 17 besteht. Wenn diese metallische Hülse über den Zylinder 37 bewegt wird, wird ihre Position relativ zu dem Oszillator 123 verändert und dadurch der voreingestellte Schaltpunkt erreicht. In Figur 4 d ist nun der Schließkorper 17 im geschlossenen Zustand dargestellt, wie er herrscht, wenn beispielsweise kein Medium fließt. Die Feder 18 bewirkt hierbei, dass der Schließkorper 17 in die Öffnung 15 auf den Ventilsitz 16 gedruckt wird. Der induktive Sensor schaltet nicht, da die Hülse des Schließkorpers 17 weit von dem Oszillator 123 entfernt ist.
In Figur 4 e ist nun ein Zustand dargestellt, bei dem der Schließkorper 17 nach oben ausgelenkt wurde, wie er auftritt, wenn Fluid fließt und dadurch der Schließkorper aus seiner Position entgegen der Kraft der Feder 18 bewegt wurde. Die Hülse des Schlxeßkorpers 17 befindet sich nun bereits auf Hohe des Oszillators 123, wodurch der induktive Sensor nun seinen Schaltpunkt erreicht hat.
In Figur 4 f ist der Zustand dargestellt, der sich bei einer schockartigen Belastung im Extrem einstellt. Hier ist der Schließkorper 17 so weit nach oben ausgelenkt, dass das Medium zwischen Schließkorper 17 und Zylinder 37 nicht mehr über die Dampfungsbohrungen 112 direkt entweichen kann, sondern über einen Restspalt zwischen Schließkorper 17 und Zylinder 37 entweichen muss und dadurch eine Dampfungswirkung erreicht wird.
In Figur 4 g ist ein Einschraubsensorgerat 2 mit einem Schließkorper 17 und einer Anordnung von Dampfungsbohrungen 112.1 bis 112.4 dargestellt. Die Dampfungsbohrungen 112.1 bis 112.4 weisen abnehmende Durchmesser auf, so dass bei der Dampfung einer schlagartigen Belastung die Dampfungswirkung nach Überstreichen der jeweiligen Dampfungsbohrung immer weiter zunimmt. Diese Dampfungsbohrungen 112.1 bis 112.4 können auch alle oder nur einige zusätzlich auf der Rückseite des Schließkörpers 17 angebracht sein. Hierdurch kann das Dämpfungsverhalten nochmals detaillierter eingestellt werden.
In Figur 4 h ist ein Einschraubsensorgerät 2 mit einem Schließkörper 17 und einer Anordnung von Dämpfungsschlitzen 111.1 bis 111.2 sowie einer Dämpfungsbohrung 112 dargestellt. Der Dämpfungsschlitz 111.1 ist mit einem über die Axialrichtung des Schließkörpers 17 veränderlichen Breite ausgebildet, hier mit nach unten abnehmender Breite. Damit wird die Dämpfungswirkung bei Belastung ansteigend nicht linear verstärkt. Der Dämpfungsschlitz 111.2 ist abgesetzt mit einer kleineren Breite als der Dämpfungsschlitz 111.1 ausgebildet und die abgesetzte Dämpfungsbohrung 112 bietet in der Extremposition die letzte Möglichkeit für Medium, zwischen dem Schließkörper 17 und dem Zylinder, über den dieser läuft, zu entweichen.
Figur 5 zeigt eine zweite Weiterbildung des Gehäusekörpers 1. Der Gehäusekörper 1 der Figur 5 weist wie derjenige der Figur 3 von entgegengesetzten Schmalseiten 4, 10 her vorgetriebene Sackbohrungen 5, 11 auf, allerdings liegen den Durchbrüchen 14, 15 jeweils auf beiden Seiten, oben und unten, Hilfsbohrungen 12, 13 beziehungsweise 24, 25 gegenüber, und die Durchbrüche 14, 15 sind zu beiden Sackbohrungen 5, 11 hin jeweils von Ventilsitzen 16 umgeben.
Anstatt wie gezeigt sich diametral gegenüberliegend ist es bei dieser Ausgestaltung auch möglich, die Einschraubsensorgeräte 2, 3 in paralleler Orientierung, das heißt beide von der Oberseite 6 oder beide von der Unterseite her in den Gehausekorper 1 zu montieren. In diesem Fall sollte ein durch die Bohrungen 5, 11 verlaufender Strom, wenn die Sensorelemente 2, 3 baugleich und die Durchbruche 14, 15 von gleicher Gestalt sind, sich zu im Wesentlichen gleichen Teilen auf die zwei Durchbruche 14, 15 verteilen, so dass beide Einschraubsensorgerate 2, 3 im Wesentlichen gleiche Messsignale liefern. Ist dies nicht der Fall, so ist dies ein Hinweis darauf, dass eines der Einschraubsensorgerate 2, 3 gestört ist und dass die gelieferten Messsignale nicht vertrauenswürdig sind.
Figur 6 zeigt beispielhaft einen Aufbau mit vier Hilfsbohrungen 12, 13, 24, 25 und Seite an Seite angeordneten Einschraubsensorgeraten 2, 3, der eine Aufteilung des stromenden Mediums auf die zwei Durchbruche 14, 15 und eine Messung der Teilstrome an den beiden Durchbruchen wie oben beschrieben ermöglicht, allerdings mit wie in Figur 4 durchgehenden Bohrungen 20, 21 anstelle der Sackbohrungen 5, 11. Besonders bevorzugt sind alle Offnungen sowohl die Hilfsbohrungenl2, 13, 14, 25 sowie die durchgehenden Bohrungen 20, 21 gleich groß, so dass Sensoren, Anschlüsse und Blindstopfen in beliebiger Anzahl und Weise konfigurierbar sind.
Die durchgehende Bohrung 21 ermöglicht eine weitere vorteilhafte Anwendung als Storungsabsicherung für einen Verbraucher, der an einer über die Bohrung 21 durch den Gehausekorper 1 fuhrenden Leitung stromabwärts angeordnet ist. Wenn z.B. aufgrund einer Verstopfung der Leitung stromabwärts von der Bohrung 21 das Medium sich aufstaut, weicht es in die Bohrung 20 aus und verdrangt dabei die Schließkörper 17 der Einschraubsensorgeräte 2, 3. Um eine Störung festzustellen, genügt es, wenn eines der Sensorelemente bzw. Einschraubsensorgeräte 2, 3 die Verdrängung seines Schließkörpers erfasst. Es könnte daher einer der Durchbrüche 14, 15 durch einen über eine benachbarte Hilfsbohrung eingeführten Stopfen verschlossen sein. Die parallele Verwendung der zwei
Einschraubsensorgeräte 2, 3, hat jedoch den Vorteil, dass auch dann, wenn einer der Schließkörper in geschlossener Stellung festklemmt, noch eine Störungserfassung möglich ist.
Figur 7 zeigt einen abgewandelten Gehäusekörper 1, der sich von demjenigen der Figur 6 durch das Vorhandensein eines umlaufenden Bundes 30 in den beiden Bohrungen 20, 21 in einer Mittelebene zwischen den Hilfsbohrungen 12, 25 einerseits und 13, 24 andererseits unterscheidet. Die obere Bohrung 20 ist im hier gezeigten Aufbau beiderseits mit Blindstopfen 23 verschlossen. Ein
Einschraubsensorgerät 3 greift durch die Hilfsbohrung 24 an der Oberseite des Gehäusekörpers 1 in den Durchbruch 14 ein, ein Einschraubsensorgerät 2 durch die Hilfsbohrung 25 an der Unterseite in den Durchbruch 15.
Ein Becher 26 ist vorgesehen, um von der Schmalseite 4 her in die untere Bohrung 21 eingeführt zu werden. Der Becher 26 hat eine zylindrische Außenwand 27 mit einer darin gebildeten Öffnung 28 und einen geschlossenen Boden 29 mit einer einen Dichtring 32 aufnehmenden Nut. Am Becher 26 und der Bohrung 21 kann eine Codierung vorgesehen sein, die sicherstellt, dass der Becher nur in einer Orientierung in der Bohrung 21 platzierbar ist, in welcher die Öffnung 28 dem Durchbruch 14 zugewandt ist. Durch Einschrauben eines Anschlussstutzens in das Gewinde 22 an der auf die Schmalseite 4 mündenden Öffnung der Bohrung 21 ist der Becher 26 mit an dem Bund 30 anliegendem Dichtring 32 in der Bohrung 21 fixierbar.
Da auch die Bohrung 20 einen Bund 30 aufweist, könnte der Becher 26, wenn gewünscht, auch in der Bohrung 20 montiert werden.
Der Aufbau der Figur 7 ist in einer Leitung zwischen zwei miteinander fluchtenden Rohrstücken als Durchflusssensor verwendbar. Von links in den Becher 26 eintretendes Medium kann die Bohrung 21 nicht auf direktem Wege passieren, da diese von dem Boden 29 versperrt ist. Stattdessen passiert es die Öffnung 28 und den Durchbruch 14, wobei es den Schließkörper 17 des Sensors 3 in zur Durchflussrate proportionalem Maße verdrängt, und gelangt so in die Bohrung 20. Von dort strömt es durch den Durchbruch 15 zurück in die Bohrung 21, wobei es den Schließkörper 17 des Sensors 2 verdrängt, und verlässt den Gehäusekörper 1 über den rechten Auslass der Bohrung 21.
Aus einer eventuellen Diskrepanz der von den Sensorelementen gelieferten Messsignale kann wie bei der Ausgestaltung der Figur 6 auf eine Störung eines der Sensorelemente geschlossen werden. Darüber hinaus ergibt sich die Möglichkeit, nicht identische Sensoren, insbesondere solche mit unterschiedlichen Messbereichen, zu montieren, um so eine exakte Messung des Durchsatzes auf einem größeren Messintervall zu ermöglichen, als mit einem einzelnen Sensor abgedeckt werden kann.
Einer nicht gezeichneten Abwandlung zufolge haben die Ventilsitze 16 jeweils einen kleineren Durchmesser als die Bohrungen 20, 21, und der Becher 26 hat zwei sich diametral gegenüberliegende Öffnungen, deren Durchmesser denen der Ventilsitze 16 entspricht. Dann ist es möglich, an dem Gehäusekörper 1 ein Sensorelement mit den Becher 26 kreuzendem Schließkörper 17 zu montieren.
Figur 8 zeigt eine speziell an eine Anwendung mit in Reihe angeordneten Sensorelementen angepasste Ausgestaltung des Strömungssensors. Anstelle der durchgehenden Bohrung 21 sind in einem unteren Bereich des Gehäusekörpers zwei aus entgegengesetzten Richtungen aufeinander zulaufende Sackbohrungen 11, 33 vorgesehen, zwischen denen eine mit dem übrigen Gehäusekörper einteilige Trennwand 34 die Funktion des Becherbodens 29 aus Fig. 7 übernimmt. Eine Sackbohrung 5 im oberen Teil des Gehäusekörpers 1 ist durch einen Blindstopfen 23 verschließbar.
Einschraubsensorgeräte 2, 3 sind in sich diametral gegenüberliegende Hilfsbohrungen 24, 25 eingeschraubt, in einer Konfiguration, die äußerlich derjenigen der Figur 3 oder 4 ähnelt. Aufgrund der gegenüber diesen Figuren veränderten Lage der Ein- und Auslässe für das Medium und des Vorhandenseins der Trennwand 34 liegen die Einschraubsensorgeräte 2, 3 gemäß Fig. 8 im Strom des Mediums in Reihe hintereinander.
Der Blindstopfen 23 der Figur 8 kann auch weggelassen und durch einen Rohranschluss ersetzt werden; in diesem Fall fungiert der Aufbau der Figur 8 nicht nur als Durchflusssensor, sondern dient gleichzeitig zum Verteilen eines an der Sackbohrung 11 eingespeisten und vom Sensor 2 gemessenen Stroms in einen an der Öffnung 35 der Sackbohrung 5 austretenden ersten Teilstrom und einen zweiten Teilstrom, der nach Passieren des Durchbruchs 14 und Erfassung durch den Sensor 3 über die Sackbohrung 33 austritt. Der erste Teilstrom kann in diesem Aufbau zwar nicht direkt gemessen werden, doch ist sein Durchsatz durch Bilden der Differenz der von den
Einschraubsensorgeräte 2, 3 gemessenen Durchsätze leicht ermittelbar.
Selbstverständlich kann auch, wie in Figur 9 gezeigt, eines der zwei Einschraubsensorgeräte 2, 3 entfallen und die von ihm belegte Hilfsbohrung 24 oder 25 durch einen Blindstopfen 23 verschlossen sein.
Ein weiterer Unterschied zwischen dem Aufbau der Figur 8 und demjenigen der Figur 9 ist, dass beim Gehäusekörper 1 der Figur 9 in der Trennwand 34 ein enger Durchgang 36 gebildet ist, und dass ein zylindrischer Abschnitt des Schließkörpers 17 den Durchbruch 15 zwischen den Sackbohrungen 5 und 11 exakt ausfüllt. Dies hat zur Folge, dass erst dann Medium in maßgeblichem Umfang den Durchbruch 15 passiert, wenn der Schließkörper 17 komplett aus dem Durchbruch verdrängt ist. Solange ein Druckabfall zwischen den Bohrungen 5, 33 nicht ausreicht, um den Schließkörper 17 vollständig aus dem Durchbruch 15 zu verdrängen, strömt das Medium praktisch ausschließlich über den Durchgang 36, und die Auslenkung des Schließkörpers 17 aus seiner Ruhestellung am Ventilsitz 16 ist proportional zu diesem Druckabfall. Dementsprechend ist auch das Messsignal des Sensors 2 proportional zum Druck und nicht zum Durchsatz des Mediums, solange der Schließkörper 17 nicht komplett aus dem Durchbruch 15 verdrängt ist. Auf diese Weise lässt sich ein Wert vorgeben, bis zu dem eine Bewegung des Schließkörpers 17 noch nicht stattfindet. Außerdem ist in Figur 9 gegenüberliegend des Einschraubsensorgerats 2 ein Stößel 60 dargestellt, der durch Drehen weiter in den Gehauseblock auf das Schließelement 17 hin zu verstellt werden kann. Über diesen Stößel 60 kann das Schließelement 17 sogar aus seinem Sitz nach oben bewegt und dort fixiert werden, so dass ein Spalt zwischen dem Schließelement und dem Ventilsitz 16 verbleibt. Durch den Stößel lasst sich die Große dieses Spaltes einstellen und dadurch ebenfalls ein Strom an Medium vorwählen, der mindestens existieren muss, um den Schließkorper 17 weiter auszulenken.
Der in Figur 10 gezeigte Gehausekorper 1 unterscheidet sich von demjenigen der Figur 8 durch eine dritte Hilfsbohrung 24, die von der Oberseite 6 des Ge- hausekorpers 1 her auf den Durchbruch 14 ausgerichtet ist, und dadurch, dass auch an der der Bohrung 5 zugewandten Seite des Durchbruchs 14 ein Ventilsitz 16 gebildet ist. Die Hilfsbohrung 24 kann blindgestopft sein, um eine Anordnung der Sensoren 2, 3 wie in Figuren 8 oder 9 gezeigt zu realisieren; darüber hinaus bietet sie die Möglichkeit, zwei Einschraubsensorgerate 2, 3 wie gezeigt parallel nebeneinander anzuordnen. In dieser Anordnung fungiert der Gehausekorper 1 zusatzlich als ein T-Stuck zum Zusammenfuhren von jeweils über die Bohrungen 11, 33 eingespeisten Teilstromen, deren Durchsatzrate vom Sensorelement 3 beziehungsweise 2 erfasst wird, und die gemeinsam über die Öffnung 35 der Bohrung 5 austreten.
Der Gehausekorper 1 der Figur 11 unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 10 zum einen dadurch, dass die Sackbohrung 5 durch eine durchgehende Bohrung 21 ersetzt ist. Eine der beiden Öffnungen dieser Bohrung 21 kann mit einem Blindstopfen 23 versehen sein, um die Konfiguration der Fig. 10 zu realisieren; darüber hinaus bietet sich die Möglichkeit, mit den über die Bohrungen 5, 33 eingespeisten Teilströmen noch einen dritten Teilstrom zu vereinigen, der an einer der Öffnungen der Durchgangsbohrung 20 eintritt.
Ein zweiter Unterschied ist, dass eine vierte Hilfsbohrung 25 vorgesehen ist, die auf einen der Sackbohrung 11 zugewandten Ventilsitz am Durchbruch 15 ausgerichtet ist. So können die Einschraubsensorgeräte 2, 3, statt von der Oberseite 6 her, wie in Figur 11 gezeigt, auch von der Unterseite her in den Gehäusekörper 1 eingeschraubt werden, um eine Verzweigungsfunktion zu realisieren.
Figur 12 zeigt einen abermals geringfügig abgewandelten Gehäusekörper 1 mit in der oben beschriebenen Weise zur Realisierung einer Verteilungsfunktion orientiert eingebauten Einschraubsensorgeräte 2, 3. Der Gehäusekörper
I der Figur 12 unterscheidet sich von demjenigen der Fig.
II durch einen in der Bohrung 20 mittig umlaufenden Bund 30, der wie bei der Ausgestaltung der Fig. 7 als Anschlag für einen in die Bohrung 20 einführbaren Becher 26 vorgesehen ist. Wenn dieser Becher 26 in der Bohrung 20 durch ein in die Öffnung 35 der Bohrung 20 eingeschraubtes Anschlussstück am Platz gehalten ist, unterteilt er das Innere des Gehäusekörpers 1 in zwei voneinander getrennte Kanäle, einen, in welchem Medium über die Öffnung 35, über das Innere des Bechers 26, den Durchbruch 14 und die Bohrung 33 zirkulieren und dabei vom Sensor 3 gemessen werden kann, und einen dazu spiegelbildlichen Kanal, dessen Durchsatz vom Einschraubsensorgerät 2 erfasst wird. Wie man sieht, ist dieser Gehausekorper 1 sehr vielseitig verwendbar, je nachdem, welche der Offnungen seiner Bohrungen 11, 20, 33 mit Blindstopfen versehen sind, kann ein einzelner Strom, der an Offnungen einer gleichen Seite des Gehausekorpers 1 oder an verschiedenen Seiten ein- und austritt, mit einem Einzelsensor gemessen werden, es kann ein einzelner Strom auf bis zu drei Teilstrome, von denen bis zu zwei gemessen werden, aufgeteilt werden; es können bis zu drei Teilstrome, von denen bis zu zwei gemessen werden, zu einem Ausgangsstrom zusammengeführt werden, ein einzelner Strom kann mit Hilfe von zwei hintereinander geschalteten Sensoren vermessen werden, oder es können zwei voneinander getrennte Teilkreise mit jeweils einem Sensor geschaffen werden.
Die Figuren 13 bis 18 zeigen die diverse jeweils die Einschraubsensorgerate und ihre Anordnung betreffende Abwandlungen, die mit den diversen oben beschriebenen Ausgestaltungen des Gehausekorpers 1 beliebig kombinierbar sind.
Wahrend bei den bisher dargestellten Ausgestaltungen die Ebene der Ventilsitze 16 stets tangential zur Wandflache einer benachbarten Bohrung 5, 11, 20, 21 oder 33 verlauft, ist sie in der Detaildarstellung der Figur 13 geringfügig vertieft angeordnet, so dass ein auf dem Ventilsitz 16 aufliegender Bund 39 des Schließkorpers 17 in die Vertiefung eintauchen kann. Dadurch erhöht sich der Widerstand, den der Schließkorper 17 einer schwachen Strömung entgegensetzt, beziehungsweise der aus einer schwachen Strömung durch den Durchbruch 14 oder 15 resultierende Hub des Schließkorpers 17. So ist die Empfindlichkeit des Sensors für schwache Strömungen erhöht. Wenn in den bisher betrachteten Ausführungsbeispielen der Durchmesser der Durchbrüche 14, 15 über ihre Länge hinweg konstant ist und ein in einen solchen Durchbruch eingreifendes Kopfstück 40 des Schließkörpers 17 ebenfalls konstanten Durchmesser hat, dann ist der
Strömungswiderstand am Durchbruch proportional zur Länge eines Spalts zwischen dem Kopfstück und der es umgebenden Wand des Durchbruchs. Bei der Ausgestaltung der Fig. 14 ist zwar weiterhin der Durchmesser des Durchbruchs 14 konstant, aber das Kopfstück 40 ist geringfügig konisch zugespitzt und ist in die dem Bund 39 gegenüber liegende quer zum Durchbruch verlaufende Bohrung, hier mit 11 bezeichnet, verlängert. Wenn eine Strömung den Schließkörper 17 zurückdrängt, verkürzt sich dadurch zunächst nicht der Spalt zwischen dem Kopfstück 40 und der Wand des Durchbruchs, aber die Breite dieses Spalts nimmt zu, so dass sich wie bei den zuvor betrachteten Ausführungsbeispielen der Strömungswiderstand mit zunehmender Verdrängung des Schließkörpers 17 verringert. Der Weg, über den hinweg der Schließkörper 17 verdrängt werden kann, ist -entsprechend der Länge des Kopfstücks 40- größer als bei den zuvor betrachteten Ausführungsbeispielen, so dass eine höher auflösende Messung möglich ist.
Eine weitere Besonderheit der Abwandlung von Figur 14 liegt darin, dass ein zweiter Erfassungskörper 41 in die Spitze des Schließkörpers 17 eingelassen ist. In eine diesem Erfassungskörper 41 zugewandte Gewindebohrung 42 des Schließkörpers 17 kann ein zweiter Näherungsschalter oder -sensor eingeschraubt werden, der eine zweite, unabhängige Messung der Position des Schließkörpers 17 zusatzlich zu der des Naherungsschalters oder -sensors 19 ermöglicht .
Zweckmäßig ist insbesondere, sowohl den Naherungsschalter 19 in dem Sensorelement 2 oder 3 als einen Naherungssensor in der Gewindebohrung 42 (oder einen Naherungssensor im Sensorelement und einen Naherungsschalter in der Gewindebohrung 42) vorzusehen, um einerseits einen quantitativen Messwert für die Verdrängung des Schließkorpers 17 als auch ein binares, die Überschreitung einer Grenzposition anzeigendes Signal zur Verfugung zu haben.
Wie in Figur 15 gezeigt, kann auch ein in geschlossener Stellung im Wesentlichen komplett im Durchbruch 15 aufgenommenes Kopfstuck 40 des Schließkorpers 17 kegelförmig verjungt sein, so dass, sobald der Bund 39 des Schließkorpers 17 vom Ventilsitz 16 abhebt, der Stromungswiderstand nicht nur aufgrund einer Verkürzung des von Durchbruch und Schließkorper begrenzten Engpasses sondern auch aufgrund seines mit zunehmender Auslenkung des Schließkorpers wachsenden Querschnitts abnimmt. Eine eventuelle Nichtlinearitat des vom Naherungssensor 19 gelieferten Messsignals kann auf elektronischem Wege kompensiert werden. Denkbar ist aber auch, die Konizitat des Kopfstucks 40 anzupassen und eventuell sogar entlang der Langsachse des Schließkorpers 17 veränderlich zu machen, um ein Messsignal zu erhalten, dass zur Auslenkung oder zum Durchsatz linear, quadratisch, logarithmisch oder in anderer zweckmäßiger Weise proportional ist.
Eine weitere Möglichkeit der Abwandlung ist, den Durchbruch 14 selber konisch zu formen. In Figur 16 ist eine Ausgestaltung gezeigt, bei der der Durchbruch 14 doppelt konisch ist, um in geschlossener Stellung einen großflächigen Kontakt zwischen den Wänden des Durchbruchs 14 und dem Kopfstück 17 zu ermöglichen, egal, ob das Sensorelement 2 in der gezeigten Orientierung oder umgekehrt, in der hier mit einem Blindstopfen 23 verschlossen gezeigten Hilfsbohrung, montiert ist. Zu Figur 16 ist des Weiteren zu bemerken, dass diese Figur den Schließkörper in einer offenen Anschlagstellung zeigt, d.h. in der größtmöglichen Entfernung vom Ventilsitz 16, die der Schließkörper 17 erreichen kann. In dieser Stellung ist der Schließkörper 17 komplett aus dem Durchbruch 14 ausgerückt. Sobald dies geschieht, nimmt der Durchsatz durch den Durchbruch 14 sehr stark mit der Auslenkung zu. Es ist dann schwierig, die Auslenkung des Schließkörpers 17 exakt genug zu messen, um daraus den Durchsatz sicher abschätzen zu können, aber es ist ausgeschlossen, dass sich das Medium am Durchbruch 14 aufstaut und einen kritisch hohen Druck aufbaut. Kombiniert man das Sensorelement der Figur 16 in einer Reihenschaltung mit einem zweiten, zur Messung höherer Durchflussraten ausgelegten, z.B. in einer Anordnung wie in Figur 8 gezeigt, dann können die Messsignale der beiden Sensorelemente in einer nachgeordneten gemeinsamen Auswerteschaltung zu einem einzigen Messsignal verrechnet werden, das eine hohe Auflösung bei niedrigem Durchsatz mit einem großen Messbereich kombiniert.
Um die Stellungen, die der Schließkörper einnehmen kann, auf solche zu beschränken, bei denen eine präzise Durchsatzmessung möglich ist, ist es sinnvoll, einen Anschlag vorzusehen, der den Schließkörper 17 daran hindert, komplett aus dem Durchbruch 14 auszurücken. Figur 17 zeigt eine Abwandlung des Einschraubsensorgeräts der Figur 15, das einen solchen Anschlag aufweist. Bei diesem Einschraubsensorgerät ist der Näherungsschalter 19 in einem Becher 55 eingeschraubt und durch eine Kontermutter 56 axial fixiert. Der Becher 55 wiederum ist in das Gehäuse des Sensorelements eingeschraubt und durch eine Kontermutter 57 axial fixiert. Ein Boden des Bechers 55 liegt dem Schließkörper 17 gegenüber und bildet einen verstellbaren Anschlag, der die Bewegungsfreiheit des Schließkörpers 17 begrenzt. Diese Konstruktion bietet dem Anwender die Freiheit, durch Justieren des Anschlags, d.h. der Position des Bechers 55, zu entscheiden, ob er zulassen will, dass der Schließkörper 17 aus dem Durchbruch ausrückt oder nicht, und falls nicht, wie groß der Durchgangsquerschnitt zwischen dem Schließkörper 17 und den Wänden des Durchbruchs 14 maximal werden darf.
In der Ausgestaltung der Figur 18 liegt einem Schließkörper 17 vom gleichen Typ wie in Figur 14 gezeigt eine Hilfsbohrung 24 des Gehäusekörpers 1 gegenüber. Diese Hilfsbohrung 24 kann, wie gezeigt, durch einen Blindstopfen 23 verschlossen sein, wenn nur ein einziger Messwert für die Verdrängung des Schließkörpers 17 erforderlich ist; wenn ein zweiter Messwert benötigt wird, kann der Blindstopfen 23 einfach durch einen mit einem geeigneten Sensor bestückten Stopfen 43 ersetzt werden.
Die in Figur 19 gezeigte Ausgestaltung unterscheidet sich von den bisher betrachteten in zwei jeweils unabhängig voneinander realisierbaren Aspekten. Dem ersten Aspekt zufolge ist die Schraubenfeder 18, die den Schließkörper 17 gegen den Ventilsitz 16 beaufschlagt, durch eine im Gehäuse des Einschraubsensorgeräts 2 ortsfeste Spule 44 und einen in dem Schließkörper 17 eingebetteten, im Feld der Spule 44 beweglichen ferromagnetischen Körper 45 ersetzt. Die Kraft, die den Schließkörper 17 in seiner axialen Richtung beaufschlagt, ist eine magnetische Kraft zwischen der Spule 44 und dem Körper 45. Der Körper 45 kann gleichzeitig als Erfassungskörper für den Näherungsschalter oder -sensor 19 dienen.
Dem zweiten Aspekt zufolge ist der Ventilsitz 16 hier nicht eine plane Fläche rings um einen Eingang des Durchbruchs 14, sondern die Innenwand des Durchbruchs 14 selber. Der Schließkörper 17 kann daher aus der in Figur 19 gezeigten Gleichgewichtsstellung in verschiedene Richtungen ausgelenkt werden, je nach Strömungsrichtung des Mediums. Eine Rückschlagventilwirkung ist nicht gegeben.
Figur 20 zeigt einen Teilschnitt durch einen Gehäusekörper 1 mit einem darin montierten Sensorelement 46. Das in dieser Figur gezeigte Sensorelement 46 ist anstelle der mit Bezug auf Figur 3 beschriebenen Einschraubsensorgeräte 2, 3 in jedem der oben beschriebenen Gehäusekörper 1 verwendbar. Es umfasst eine in eine Hilfsbohrung des Gehäusekörpers 1 dicht eingeschraubte Gehäusemuffe 47, in der wiederum ein Näherungsschalter 19 axial verstellbar verschraubt ist. An ihrem in den Gehäusekörper 1 eingreifenden Ende trägt die Gehäusemuffe 47 ein mehrfach durchbrochenes Rohrstück 48. Eine Ventilklappenanordnung, die an einem von der Gehäusemuffe 47 abgewandten offenen Ende des Rohrstücks 48 befestigt und dicht an den Ventilsitz 16 angedrückt ist, ist in Figur 21 vergrößert gezeigt. Sie umfasst einen in sich steifen Stützring 49, der vorgesehen ist, um von dem Rohrstück 48 gegen den Ventilsitz 16 gedrückt zu werden, sowie ein elastisches Formteil 50 mit einem äußeren Ring 51, der formschlüssig in eine umlaufende Nut 52 des Stützrings 49 eingreift, und einer von dem äußeren Ring 51 umgebenen und auf einem Teil ihres Umfangs mit diesem einteilig verbundenen Klappe 53. Wenn kein Medium durch das Sensorelement 46 strömt, liegt die Klappe 53 dicht an dem Stützring 49 an. Wenn Medium in der Perspektive der Fig. 17 von unten nach oben durch den Durchbruch 15 strömt, drückt es die Klappe 53 hoch, und die resultierende Bewegung eines in die Klappe 53 eingelassenen metallischen oder ferromagnetischen Erfassungskörpers 54 wird von dem Näherungsschalter 19 erfasst .
Figur 22 zeigt ein Beispiel eines Durchflusssensors, in dem Einschraubsensorgeräte 2, 3 von unterschiedlichem Typ in einem Gehäusekörper 1 kombiniert sind. Der hier gezeigte Gehäusekörper 1 ist vom gleichen Typ wie in Figur 6, doch versteht sich, dass das Beispiel auch auf andere hier gezeigte Typen des Gehäusekörpers 1 übertragbar ist.
Die Einschraubsensorgeräte 2, 3 sind beide in den Durchbrüchen 14, 15 zwischen den Bohrungen 20, 21 so angeordnet, dass sie einen Fluss von der Bohrung 21 in die Bohrung 20 ermöglichen, nicht aber in Gegenrichtung. Das Sensorelement 2 hat einen Schließkörper 17 mit kurzem, stark konisch verjüngtem Kopfstück40, wie mit Bezug auf Figur 15 dargestellt. Das Sensorelement 3 hat einen langen Schließkörper mit eng an den Wänden des Durchbruchs 14 anliegendem Kopfstück 40. Wenn unter dem Druck des Mediums in der Bohrung 21 beide Schließkörper 17 nach oben ausweichen, fließt das Medium im Wesentlichen nur durch den Durchbruch 15 des Einschraubsensorgerats 2, und allein der Naherungsschalter 19 dieses Sensorelements 2 liefert einen für den Durchsatz des Mediums repräsentatives Messsignal. Um ein solches quantitatives Messsignal zu liefern, ist dieser Naherungsschalter 19 vorzugsweise ein induktiver Sensor.
Nur wenn das Sensorelement 2 in geschlossener Stellung festklemmt, wird der Schließkorper 17 des Sensorelements 3 so weit ausgelenkt, dass in nennenswertem Umfang Medium durch den Durchbruch 14 fließt. Um dies festzustellen, braucht der Naherungsschalter 19 des Sensorelements 3 lediglich ein binares Signal liefern zu können. Hierfür kann als Naherungsschalter zweckmaßigerweise ein Magnetfeldsensor Verwendung finden. Das Ausgangssignal des Einschraubsensorgerats 3 zeigt somit an, ob das Einschraubsensorgerat 2 fehlerhaft ist und es repariert bzw. sein Ausgangssignal verworfen werden muss.
Alternativ kann auch der Naherungsschalter des Sensorelements 3 ausgelegt sein, um ein quantitatives zu seiner Auslenkung proportionales Messsignal zu liefern. Da das Sensorelement unabhängig von seiner Auslenkung im Wesentlichen kein Medium durchlasst, solange das Kopfstuck 40 nicht aus dem Durchbruch 14 ausgeruckt ist, ist das Messsignal repräsentativ für den Druckabfall zwischen den Bohrungen 20, 21.
Figur 23 zeigt ein weiteres Beispiel eines Durchflusssensors mit in einem Gehausekorper 1 kombinierten Einschraubsensorgeraten 2, 3 von unterschiedlichem Typ. Das Einschraubsensorgerat 2 ist vom in Figur 17 gezeigten Typ. Sein Becher 55 ist so eingestellt, dass die Bewegungsfreiheit des Schließkorpers 17 eng begrenzt ist und der Schließkorper 17 insbesondere nicht den Durchbruch 15 verlassen kann. Das Kopfstuck 40 ist nur schwach kegelförmig, so dass der freie Durchlassquerschnitt nur wenig mit der Auslenkung des Schließkorpers 17 zunimmt. Dies und eine relativ schwache auf den Schließkorper 17 - hier durch die Feder 18 - ausgeübte Ruckstellkraft geben dem Einschraubsensorgerat 2 eine hohe Empfindlichkeit und einen kleinen Messbereich, z. B. von 0 bis 0,1 l/min.
Das Einschraubsensorgerat 3 ist vom in Figur 14 gezeigten Typ, mit einem langen, im Vergleich zum Sensorelement 3 stark kegelförmigen Kopfstuck 40. Die Bewegungsfreiheit des Schließkorpers 17 ist groß, und der freie Durchlassquerschnitt nimmt stark mit der Auslenkung des Schließkorpers 17 zu. Die Ruckstellkraft der Feder 18 ist kraftiger als beim Einschraubsensorgerat 2. Das Einschraubsensorgerat 3 ist daher relativ wenig empfindlich, hat aber dafür einen großen Messbereich. Vorzugsweise ist dieser Messbereich komplementär zu dem des Einschraubsensorgerats 2, z. B. von 0,1 bis 15 l/mm.
Eine mit beiden Einschraubsensorgerate 2, 3 verbundene gemeinsame Auswerteschaltung kann die Messsignale der beiden Sensorelemente zu einem einzigen Signal kombinieren, das sowohl einen großen Messbereich -hier z.B. von 0 bis 15 l/min - als auch -im Messbereich des Sensorelements 2- die hohe Genauigkeit des letzteren aufweist .

Claims

Patentansprüche
Überwachungsvorrichtung mit wenigstens zwei Ein- /Auslässen für ein zu überwachendes Medium und wenigstens zwei getrennten, die Ein-/Auslässe verbindenden Kanälen (11, 14, 5; 11, 15, 5), deren jeder ein Sensorelement (2, 3) zum Erfassen einer Eigenschaft des Mediums in dem Kanal aufweist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster und ein zweiter der Kanäle (11, 14, 5; 11, 15, 5) einen ersten und einen zweiten der Ein-/Auslässe verbinden, wobei insbesondere jeder der zwei Kanäle (11, 14, 5; 11, 15, 5) einen Ventilsitz (16) aufweist und das Sensorelement (2; 3) des Kanals einen in eine Schließstellung am Ventilsitz (16) beaufschlagten Schließkörper (17) aufweist, insbesondere wenn der Schließkörper (17) des ersten Kanals (11, 14, 5) durch einen Strom des Mediums vom ersten Ein-/Auslass zum zweiten Ein-/Auslass und der Schließkörper (17) des zweiten Kanals (11, 15, 5) durch einen Strom des Mediums vom zweiten Ein-/Auslass zum ersten Ein- /Auslass von seinem Ventilsitz (16) verdrängbar ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster der Kanäle (11, 15, 5) einen ersten und einen zweiten der Ein-/Auslässe verbindet und ein zweiter der Kanäle (5, 14, 33) den ersten Ein-/Auslass mit einem dritten der Ein- /Auslässe verbindet, insbesondere wenn jeder der zwei Kanäle (11, 15, 5; 5, 14, 33) einen Ventilsitz (16) aufweist und das Sensorelement (2; 3) jedes Kanals einen in eine Schließstellung am Ventilsitz (16) beaufschlagten Schließkörper (17) aufweist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper des ersten Kanals durch einen Strom des Mediums vom ersten Ein- /Auslass zum zweiten Ein-/Auslass und der Schließkörper des zweiten Kanals durch einen Strom des Mediums vom dritten Ein-/Auslass zum ersten Ein- /Auslass von seinem Ventilsitz verdrängbar ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper des ersten Kanals durch einen Strom des Mediums vom zweiten Ein- /Auslass zum ersten Ein-/Auslass und der Schließkörper des zweiten Kanals durch einen Strom des Mediums vom dritten Ein-/Auslass zum ersten Ein- /Auslass von seinem Ventilsitz verdrängbar ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper des ersten Kanals durch einen Strom des Mediums vom ersten Ein- /Auslass zum zweiten Ein-/Auslass und der Schließkörper des zweiten Kanals durch einen Strom des Mediums vom ersten Ein-/Auslass zum dritten Ein- /Auslass von seinem Ventilsitz verdrängbar ist.
Überwachungsvorrichtung mit wenigstens zwei Ein- /Auslässen für ein zu überwachendes Medium und wenigstens einem die Ein-/Auslässe verbindenden Kanal (11, 15, 5, 14, 33), in dem zwei Sensorelemente (2, 3) zum Erfassen einer Eigenschaft des Mediums in dem Kanal hintereinander angeordnet sind.
8. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (11, 15, 5, 14, 33) zwei Ventilsitze (16) aufweist und die Sensorelemente
(2, 3) jeweils einen in eine Schließstellung an einem zugeordneten der Ventilsitze (16) beaufschlagten Schließkörper (17) aufweisen, insbesondere wenn der Schließkörper (17) in der Schließstellung und in einer offenen Anschlagstellung in einen Durchbruch
(14, 15) des Gehäusekörpers eingreift oder die Bewegungsfreiheit des Schließkörpers (17) durch einen verstellbaren Anschlag (55) begrenzt ist.
9. Überwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusekörper (1) durch Abformen erhalten ist.
10. Überwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusekörper (1) aus Edelstahl, Aluminium, Teflon oder POM gefertigt ist.
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