WO2014191137A1 - Anordnung, bauteilesatz und verfahren zum justieren, kalibrieren und/oder validieren eines messgerätes - Google Patents

Anordnung, bauteilesatz und verfahren zum justieren, kalibrieren und/oder validieren eines messgerätes Download PDF

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WO2014191137A1
WO2014191137A1 PCT/EP2014/058108 EP2014058108W WO2014191137A1 WO 2014191137 A1 WO2014191137 A1 WO 2014191137A1 EP 2014058108 W EP2014058108 W EP 2014058108W WO 2014191137 A1 WO2014191137 A1 WO 2014191137A1
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WO
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line section
fluid
circuit
open
arrangement according
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PCT/EP2014/058108
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English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Marfilius
Michael Moellgaard
Original Assignee
Endress+Hauser Process Solutions Ag
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/10—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters
    • G01F25/13—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters using a reference counter

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for adjusting, calibrating and / or validating a measuring device. Furthermore, the invention relates to a method for adjusting, calibrating and / or validating a
  • the invention relates to a component set.
  • the published patent EP 2339245 A2 shows a heating or cooling device with a first and a second fluid circuit, wherein the two
  • Measuring device in particular a flow meter to use.
  • volume flow or pressure source and closed circuit (path of the fluid: volumetric flow source volumetric flow source).
  • Closed circuits can only be operated with volume flow sources. The storage effect of the container is omitted here. Closed circuits therefore require systems with at least one fluid pump, in which the flowing back flow equal to the inflowing
  • Volume flow is.
  • a pump has to deliver the volume flow from a return line, which, however, receives only a reduced volume flow, for example due to leakage.
  • a similar source of error is circulating air.
  • measuring devices If measuring devices are to be calibrated in a certain volumetric flow range, they must be calibrated. If measuring devices are to be calibrated in a certain volumetric flow range, they must be calibrated.
  • Expansion tank and pump are dimensioned accordingly.
  • open circuits is disadvantageous in that the fluid must be re-accelerated again and again and a correspondingly powerful pump is required.
  • Closed circuits in turn have the above-mentioned disadvantage of insufficient leakage compensation.
  • the invention is therefore based on the object to overcome the disadvantages mentioned and in particular to enable a calibration of a measuring device or different measuring devices in a large volume flow range.
  • the object is achieved by an arrangement, a component set and a method.
  • the object is achieved by an arrangement for adjusting, calibrating and / or validating a measuring device comprising an open fluid circuit and a closed fluid circuit, wherein at least a first line section is provided, in which the open and the closed fluid circuit overlap a second line section is provided which is only part of the open fluid circuit and wherein a third line section is provided, which is only part of the closed fluid circuit.
  • the fluid flow in the first line section can therefore be part of an open circuit or part of a closed circuit on the one hand and part of an open and closed circuit on the other
  • Measuring instruments in a large fluid flow range such as a large volume or mass flow range, which goes beyond those that can be provided by the open circuit, or a meter are calibrated in a comparatively high fluid flow range, so the closed circuit connected with.
  • the closed circuit can serve as an auxiliary circuit for the open circuit at high flow rates, while on the other hand, the open circuit can serve as an auxiliary circuit for the closed circuit for leakage compensation.
  • the first, the second and the third line section are so
  • the open fluid circuit comprises a fluid reservoir.
  • the fluid reservoir in the open fluid circuit can also also serve as an air separator.
  • the fluid reservoir can, for example, consist of a container which serves to receive the fluid.
  • the fluid reservoir can in particular serve to equalize the pressure with the environment and / or as cooling, in order to avoid this under certain circumstances (by passing through the
  • Circulation heated fluid to cool.
  • the container of the open circuit is then used to compensate for the closed circuit fluctuations or leakage and therefore can be designed much smaller than if only one open circuit (alone) is used.
  • the container of the open circuit is dimensioned so that it can maintain a fluid flow in a first fluid flow range.
  • At least one valve is provided to prevent the flow through the third line section or only in a fluid flow direction.
  • the valve can be switched so that it flows through the third
  • Line section which is part of the closed circuit, opens or closes or passes between the pump in the third
  • the second and third sections are arranged parallel to one another.
  • Parallel means that the fluid possibly conveyed through the second and third line sections is separated at a branch into a first and a second partial stream and the first partial stream is led through the second line section, while the second partial stream is led through the third line section, and that the two sub-streams are merged again after passing through the second and the third line section to be transported through the first line section.
  • At least one valve preferably a pressure-maintaining valve, is provided which serves to maintain an operating pressure in the entire fluid circuit.
  • the Pressure-holding valve is preferably provided in the second line section, in particular (in the flow direction) arranged in front of the fluid reservoir.
  • the fluid reservoir serves as said air separator.
  • the fluid reservoir and at least one pumping device are in the second line section
  • At least one further pumping device is provided in the third line section.
  • the pumping device in the second line section and the at least one further pumping device in the third line section are dimensioned such that the pumping device in the second line section has a smaller pumping capacity, for example in [Pa m 3 / h], than the further pumping device in FIG the third line section.
  • the measuring device can be arranged in the first line section.
  • the measuring device can be, for example, a flowmeter for determining the mass and / or
  • the measuring device can be clamped in the first line section, for example, via corresponding flanges.
  • a branch can be provided in the first line section in order to direct the fluid flow through subsections in which a respective measuring device is arranged.
  • the line sections can be switched on or off by valves in the first line section. In a further embodiment of the arrangement is at least one
  • Reference device may be a measuring device whose measurement signals or measured values derived therefrom are used as reference for the measurement signal or derived therefrom measured values of the calibrated to be validated or to be adjusted measuring device.
  • Reference devices arranged parallel to each other in the first line section may be measuring devices, such as, for example, flowmeters, which are designed for different amounts of fluid flow and are calibrated on the basis of whose measuring signal or measured values derived therefrom the measuring device to be calibrated.
  • the arrangement consists of the open circuit and the closed circuit. It thus provided no additional auxiliary circuits or provided a further fluid reservoir.
  • the component set the object is achieved by a component set for producing or constructing an arrangement according to one of the preceding embodiments.
  • the component set may therefore include equipment such as pipelines, manifolds, valves, meters,
  • control unit for operating the arrangement, preferably for the purpose of establishing an open and a closed circuit.
  • the open fluid circuit can be operated separately from the closed fluid circuit. It is thus an advantage of the present invention that for comparatively low flow rates in a first mode of operation only the open circuit can be operated while for larger flow rates in a second
  • Operating mode of the closed circuit can be added. Furthermore, a control program for controlling the devices in the arrangement can be used, which carries out the proposed method.
  • program code means in a programming language or a machine-readable language, can be stored on a memory unit. It is thus of particular advantage that due to the combination of the two circuits due to the closed-loop support provided by the open-circuit pump, a lower pumping capacity of the pump in the closed circuit is required to deliver the desired amount of fluid.
  • the proposed arrangement or the proposed method in particular a large control range or
  • Mass flow range can be achieved by the circulation of 0.05 to 100 m 3 / h.
  • Fig. 1 a schematic representation of an embodiment of the
  • FIG. 1 shows an arrangement for calibrating a flowmeter.
  • the measuring device M1 is just like a reference device R1 (for
  • first line section L1 a second and a third line section L2, L3 are provided.
  • the first and the second Line section L1, L2 form an open circuit K1
  • the first and the third line section L1, L3 form a closed circuit K2. Since both the second line section L2 and the third
  • Line section L3 are connected to the first line section L1, overlap the open and the closed circuit K1, K2 in the first line section L1.
  • the total cycle or the partial cycles K1, K2 can be a water cycle. However, it is also possible to use other fluids.
  • the second line section L2 is successively in
  • a pressure holding valve V1 for holding the fluid, in this case an open to the environment water tank, a first pump P1 and a one-way valve V2 arranged.
  • the venting of the (total) Kreislaufts can be done via the fluid reservoir B1.
  • a second pump P2 and a second one-way valve V3 are arranged in the flow direction.
  • Line section L2, L3, a plurality of pumps can be arranged parallel to each other.
  • two pumps may be arranged in parallel to convey an increased amount of fluid through the open circuit K1 in the case of joint operation.
  • an inflow to the fluid reservoir may be provided to fill the fluid reservoir with fluid.
  • a reference meter R1 can also several
  • Reference measuring devices can be arranged parallel to each other.
  • Reference devices may, for example, be designed for different measuring ranges, such as, for example, different flow rates, and switched on and off depending on the quantity of fluid conveyed, i. For example, be integrated via valves in the fluid circuit.
  • the reference measuring devices can be connected separately or together in the circuit in the first line section L1.
  • a control unit not shown, can be provided, by means of which the measurement signals or measured values derived therefrom of one or more of the reference measurement devices R1 are detected.
  • the control unit can serve to detect the measurement signals or the measured values of the measuring device M1 derived therefrom that are to be calibrated.
  • the control unit can also serve to switch the valves for selecting one or more of the measuring devices M1, R1.
  • Measuring devices for determining the fluid temperature, the pressure and the level of the fluid in the first line section can also be provided in the first line section L1.
  • a device for determining the filling level can be provided in the fluid container B1.
  • the measuring devices for detecting the different measured variables can be connected to one another or to the control unit via a bus system, in particular Profibus.
  • a bus system in particular Profibus.

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

Anordnungzum Justieren,Kalibrierenund/oder Validiereneines Messgerätes (M1),umfassendeinenoffenen Fluidkreislauf (K1)undeinengeschlossenen Fluidkreislauf (K2),wobeizumindesteinerster Leitungsabschnitt (L1) vorgesehenist,indemsichderoffeneunddergeschlossene Fluidkreislauf (K1,K2) überlappen,wobeieinzweiter Leitungsabschnitt (L2)vorgesehenist, dernur Teildesoffenen Fluidkreislaufs (K1)istundwobeieindritter Leitungsabschnitt (L3)vorgesehenist,dernur Teildesgeschlossenen Fluidkreislaufs (K2) ist.

Description

Anordnung, Bauteilesatz und Verfahren zum Justieren, Kalibrieren und/oder Validieren eines Messgerätes
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Justieren, Kalibrieren und/oder Validieren eines Messgerätes. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Justieren, Kalibrieren und/oder Validieren eines
Messgerätes. Ferner Betrifft die Erfindung einen Bauteilesatz.
Die Offenlegungsschrift EP 2339245 A2 zeigt eine Heiz- bzw. Kühleinrichtung mit einem ersten und einem zweiten Fluidkreislauf, wobei die beiden
Fluidkreisläufe über eine erste und eine zweite Verbindungsleitung
miteinander verbunden sind, wobei wenigstens eine der Verbindungsleitungen absperrbar ist, d.h. dass der Fluidstrom in beide Richtungen unterbrochen wird.
Zudem ist es bekannt geworden, einen offenen Kreislauf, bei dem das Fluid aus einem Reservoir, wie bspw. einem Tank, in ein Leitungssystem geführt wird, zur Kalibrierung etc. eines in dem Leitungssystem vorhandenen
Messgerätes, insbesondere eines Durchflussmessgerätes, zu verwenden.
Anstelle eines offenen Kreislaufes kann auch ein geschlossener Kreislauf verwendet werden, bei dem eine in dem Kreislauf vorhandene Fluidpumpe direkt mit dem über den Kreislauf zurückgeführten Fluid gespeist wird. Je nachdem, ob der Volumenstrom in einen Behälter fließt oder direkt der Saugleitung der Pumpe zugeführt wird, ist also zwischen offenem Kreislauf (Weg des Fluids: Volumenstrom- bzw. Druckquelle— >■ Behälter—
Volumenstrom- bzw. Druckquelle) und geschlossenem Kreislauf (Weg des Fluids: Volumenstromquelle— Volumenstromquelle) zu unterscheiden.
Geschlossene Kreisläufe können nur mit Volumenstromquellen betrieben werden. Die Speicherwirkung des Behälters entfällt hier. Geschlossene Kreisläufe erfordern deshalb Anlagen mit wenigstens einer Fluidpumpe, bei welcher der zurückfließende Volumenstrom gleich dem zufließenden
Volumenstrom ist. Beim Austausch von zu kalibrierenden Geräten oder auch während der laufenden Kalibrierung können in derartigen Kreisläufen Fluidverluste auftreten, die die Genauigkeit der Kalibrierung beeinflussen können. Im geschlossenen Kreislauf, kann bspw. der Fall eintreten, dass eine Pumpe den Volumenstrom, aus einer Rückflussleitung fördern muss, der jedoch bspw. aufgrund einer Leckage nur einen verringerten Volumenstrom erhält. Eine ähnliche Fehlerquelle bildet in den Kreislauf gelangende Luft.
Zudem unterscheiden sich offener und geschlossener Fluidkreislauf in den aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungen durch den
Anwendungsbereich in dem sie eingesetzt werden. Sollen Messgeräte in einem bestimmten Volumenstrombereich kalibriert werden, müssen
Ausgleichsbehälter und Pumpe entsprechend dimensioniert werden. Bei offenen Kreisläufen ist dabei nachteilig, dass das Fluid immer wieder neu beschleunigt werden muss und eine entsprechend leistungsfähige Pumpe erforderlich ist. Geschlossene Kreisläufe wiederum weisen den oben angesprochenen Nachteil einer ungenügenden Leckagekompensation auf.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu überwinden und insbesondere eine Kalibrierung eines Messgerätes bzw. unterschiedlicher Messgeräte in einem großen Volumenstrombereich zu ermöglichen.
Die Aufgabe wird durch eine Anordnung, einen Bauteilesatz und ein Verfahren gelöst.
Hinsichtlich der Anordnung wird die Aufgabe durch eine Anordnung zum Justieren, Kalibrieren und/oder Validieren eines Messgerätes, umfassend einen offenen Fluidkreislauf und einen geschlossenen Fluidkreislauf gelöst, wobei zumindest ein erster Leitungsabschnitt vorgesehen ist, in dem sich der offene und der geschlossene Fluidkreislauf überlappen, wobei ein zweiter Leitungsabschnitt vorgesehen ist, der nur Teil des offenen Fluidkreislaufs ist und wobei ein dritter Leitungsabschnitt vorgesehen ist, der nur Teil des geschlossenen Fluidkreislaufs ist. Wird ein höherer Volumenstronn, Massestrom oder allgemein Fluidmenge zur Kalibrierung benötigt, als er durch den Behälter und die Pumpe des offenen Kreislaufs befördert werden kann, oder liegt die dafür benötigte Fluidmenge über einem vorgegebenen Schwellwert, so kann zusätzlich zum offenen Kreislauf der geschlossene Kreislauf genutzt werden, um den gewünschten Volumenstrom, Massestrom bzw. allgemein Fluidstrom in dem ersten
Leitungsabschnitt zu befördern.
Der Fluidstrom im ersten Leitungsabschnitt kann also einerseits Teil eines offenen Kreislaufs oder Teil eines geschlossenen Kreislaufs sein und andererseits Teil eines aus offenen und geschlossenem Kreislaufs
zusammengesetzten Kreislaufs. Dies kann bspw. von dem jeweiligen
Betriebsmodus abhängig sein in dem die Anordnung (Kalibrieranlage) betrieben wird. Bspw. kann bei einem vergleichsweise nur geringen erforderlichen Volumenfluss zur Kalibrierung eines Messgerätes der von dem offenen Kreislauf bereitgestellte Fluidstrom ausreichen. Sollen jedoch
Messgeräte in einem großen Fluidstrombereich, wie bspw. einem großen Volumen- oder Massenstrombereich, der über denjenigen der von dem offenen Kreislauf bereit gestellt werden kann hinausgeht, oder ein Messgerät in einem vergleichsweise hohen Fluidstrombereich kalibriert werden, so kann der geschlossene Kreislauf mit hinzugeschaltet.
Einerseits kann also der geschlossene Kreislauf als Hilfskreislauf für den offenen Kreislauf bei großen Volumenströmen dienen, während andererseits der offene Kreislauf als Hilfskreislauf für den geschlossenen Kreislauf zur Leckagekompensation dienen kann.
Der erste, der zweite und der dritte Leitungsabschnitt sind dabei so
miteinander verbunden, dass sich die von dem offenen und dem
geschlossenen Kreislauf geförderten Fluidstrome im ersten Leitungsabschnitt überlagern.
In einer Ausführungsform der Anordnung umfasst der offene Fluidkreislauf ein Fluidreservoir. Das Fluidreservoir in dem offenen Fluidkreislauf kann zudem auch als Luftabscheider dienen. Das Fluidreservoir kann bspw. aus einem Behälter bestehen, der zur Aufnahme des Fluids dient. Das Fluidreservoir kann insbesondere zum Druckausgleich mit der Umgebung und/oder als Kühlung dienen, um das unter Umständen (durch das Durchlaufen des
Kreislaufs) erhitzte Fluid zu kühlen.
Der Behälter des offenen Kreislaufs dient dann dazu, beim geschlossenen Kreislauf auftretende Schwankungen oder Leckverluste auszugleichen und kann deshalb wesentlich kleiner ausgelegt werden als wenn nur ein offener Kreislauf (alleine) genutzt wird. Der Behälter des offenen Kreislaufs ist dabei so dimensioniert, dass er einen Fluidstrom in einem ersten Fluidstrombereich vorhalten kann.
In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung ist zumindest ein Ventil vorgesehen, um den Durchfluss durch den dritten Leitungsabschnitt zu unterbinden bzw. nur in einer Fluidstromrichtung. Das Ventil kann dabei so geschaltet werden, dass es den Durchfluss durch den dritten
Leitungsabschnitt, der Teil des geschlossenen Kreislaufs, ist öffnet oder schließt bzw. in Durchlassrichtung zwischen der Pumpe im dritten
Leitungsabschnitt und dem Messgerät geschaltet ist.
In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung sind der zweite und der dritte Abschnitt parallel zueinander angeordnet. Parallel bedeutet dabei, dass das ggfs. durch den zweiten und dritten Leitungsabschnitt beförderte Fluid an einer Verzweigung in einen ersten und einen zweiten Teilstrom getrennt wird und der erste Teilstrom durch den zweiten Leitungsabschnitt geführt wird, während der zweite Teilstrom durch den dritten Leitungsabschnitt geführt wird, und dass die beiden Teilströme nach Durchlaufen des zweiten bzw. des dritten Leitungsabschnitts wieder zusammengeführt werden, um durch den ersten Leitungsabschnitt befördert zu werden.
In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung ist zumindest ein Ventil, vorzugsweise ein Druckhalteventil, vorgesehen, das zum Aufrechterhalten eines Betriebsdrucks in dem gesamten Fluidkreislauf dient. Das Druckhalteventil ist dabei bevorzugt im zweiten Leitungsabschnitt vorgesehen, insbesondere (in Flussrichtung) vor dem Fluidreservoir angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung dient das Fluidreservoir wie gesagt als Luftabscheider.
In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung sind das Fluidreservoir und zumindest eine Pumpeinrichtung in dem zweiten Leitungsabschnitt
vorgesehen.
In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung ist zumindest eine weitere Pumpeinrichtung in dem dritten Leitungsabschnitt vorgesehen.
Die Pumpeinrichtung in dem zweiten Leitungsabschnitt und die wenigstens eine weitere Pumpeinrichtung in dem dritten Leitungsabschnitt sind dabei so dimensioniert, dass die Pumpeinrichtung in dem zweiten Leitungsabschnitt eine kleinere Pumpleistung, bspw. in [Pa m3/h], aufweist, als die weitere Pumpeinrichtung in dem dritten Leitungsabschnitt. In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung ist das Messgerät in dem ersten Leitungsabschnitt anordenbar. Bei dem Messgerät kann es sich bspw. um ein Durchflussmessgerät zur Bestimmung des Masse- und/oder
Volumendurchflusses handeln. Das Messgerät kann dabei in den ersten Leitungsabschnitt bspw. über entsprechende Flansche einspannbar sein. Ferner kann in dem ersten Leitungsabschnitt eine Verzweigung vorgesehen sein, um den Fluidstrom durch Teilabschnitte in dem jeweils ein Messgerät angeordnet ist, zu leiten. Die Leitungsabschnitte können dabei durch Ventile in den ersten Leitungsabschnitt zu oder abgeschaltet werden. In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung ist zumindest ein
Referenzgerät in dem ersten Leitungsabschnitt angeordnet. Bei dem
Referenzgerät kann es sich um ein Messgerät handeln, dessen Messsignale bzw. daraus abgeleitete Messwerte als Referenz für das Messsignal bzw. daraus abgeleitete Messwerte des zu kalibrierenden, zu validierenden bzw. zu justierenden Messgeräts verwendet werden.
In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung sind mehrere
Referenzgeräte parallel zueinander in dem ersten Leitungsabschnitt angeordnet. Bei den Referenzgeräten kann es sich um Messgeräte wie bspw. Durchflussmessgeräte handeln, die für verschiedene Fluidstrommengen ausgelegt sind und anhand deren Messsignals bzw. daraus abgeleiteter Messwerte das zu kalibrierende Messgerät kalibriert wird.
Besonders bevorzugt besteht die Anordnung aus dem offenen Kreislauf und dem geschlossenen Kreislauf. Es somit keine weiteren Hilfskreise vorgesehen oder ein weiteres Fluidreservoir vorgesehen. Hinsichtlich des Bauteilesatzes wird die Aufgabe durch einen Bauteilesatz zur Herstellung oder Errichtung einer Anordnung nach einem der vorherigen Ausführungsformen gelöst. Der Bauteilsatz kann also Gerätschaften wie Rohrleitungen, Rohrleitungsverzweigungen, Ventile, Messgeräte,
insbesondere Referenzmessgeräte, und eine entsprechende Steuereinheit zum Betreiben der Anordnung, vorzugsweise zu dem Zweck der Errichtung bzw. Herstellung eines offenen und eines geschlossenen Kreislaufs, umfassen.
Hinsichtlich des Verfahrens wir die Aufgabe durch ein Verfahren zum
Betreiben einer Anordnung zum Justieren, Kalibrieren und/oder Validieren eines Messgeräts gelöst, wobei ein erster Leitungsabschnitt vorgesehen ist, und wobei Fluid aus einem offenen Fluidkreislauf in den Leitungsabschnitt eingeführt wird, und wobei zumindest zeitweise gleichzeitig Fluid aus einem geschlossenen Fluidkreislauf in den ersten Leistungsabschnitt eingeführt werden kann.
Vorzugsweise kann dabei der offene Fluidkreislauf getrennt von dem geschlossenen Fluidkreislauf betrieben werden. Es ist somit ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass für vergleichsweise geringe Durchflussmengen in einem ersten Betriebsmodus nur der offene Kreislauf betrieben werden kann, während für größere Durchflussmengen in einem zweiten
Betriebsmodus der geschlossene Kreislauf hinzugeschaltet werden kann. Ferner kann dazu ein Steuerprogramm zur Steuerung der Geräte in der Anordnung genutzt werden, das das vorgeschlagene Verfahren ausführt. Dafür können Programmcodemittel, in einer Programmiersprache oder einer maschinenlesbaren Sprache, auf einer Speichereinheit gespeichert sein. Es ist somit von besonderem Vorteil, dass durch die Kombination der beiden Kreisläufe aufgrund der Unterstützung des geschlossenen Kreislaufs durch die Pumpe des offenen Kreislaufs eine geringere Pumpleistung der Pumpe in dem geschlossenen Kreislauf erforderlich ist, um die gewünschte Fluidmenge zu befördern. Durch die vorgeschlagene Anordnung bzw. das vorgeschlagene Verfahren kann insbesondere eine großer Regelbereich bzw.
Massendurchflussbereich durch den Kreislauf von 0.05 bis 100 m3/h erreicht werden.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 : eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der
vorgeschlagenen Anordnung. Figur 1 zeigt eine Anordnung zur Kalibrierung eines Durchflussmessgerätes. Das Messgerät M1 ist dabei ebenso wie ein Referenzgerät R1 (zur
Kalibrierung des Messgerätes) in einem ersten Leitungsabschnitt L1 der Anordnung angeordnet. Anstelle eines Durchflussmessgerätes ist es auch möglich ein Messgerät zur Bestimmung einer anderen physikalischen
Messgröße, insbesondere einer von der Durchflussgeschwindigkeit
abhängigen Messgröße ,zu kalibrieren, justieren oder validieren.
Zusätzlich zu diesem ersten Leitungsabschnitt L1 sind ein zweiter und ein dritter Leitungsabschnitt L2, L3 vorgesehen. Der erste und der zweite Leitungsabschnitt L1 , L2 bilden dabei einen offen Kreislauf K1 , während der erste und der dritte Leitungsabschnitt L1 , L3 einen geschlossenen Kreislauf K2 bilden. Da sowohl der zweite Leitungsabschnitt L2 und der dritte
Leitungsabschnitt L3 mit dem ersten Leitungsabschnitt L1 verbunden sind, überlappen sich der offene und der geschlossen Kreislauf K1 , K2 im ersten Leitungsabschnitt L1 . Der Gesamtkreislauf bzw. die Teilkreisläufe K1 , K2 kann ein Wasserkreislauf sein. Es ist jedoch auch die Verwendung von anderen Fluiden möglich. In dem zweiten Leitungsabschnitt L2 ist dabei nacheinander in
Strömungsrichtung des Fluids ein Druckhalteventil V1 , ein Behälter B1 zum Vorhalten des Fluids, in diesem Fall ein zur Umgebung offener Wassertank, eine erste Pumpe P1 und ein Ein-Wege-Ventil V2 angeordnet. Die Entlüftung des (Gesamt-)Kreislaufts kann dabei über das Fluidreservoir B1 erfolgen.
Im dritten Leitungsabschnitt L3 sind in Strömungsrichtung eine zweite Pumpe P2 sowie ein zweites-Ein-Wege-Ventil V3 angeordnet.
Anstelle nur einer Pumpe P1 , P2 in dem zweiten bzw. dritten
Leitungsabschnitt L2, L3 können mehrere Pumpen parallel zueinander angeordnet sein. Bspw können im zweiten Leitungsabschnitt L2 anstelle nur einer Pumpe P1 zwei Pumpen parallel zueinander angeordnet sein, um im Falle des gemeinsamen Betriebs eine erhöhte Fluidmenge durch den offenen Kreislauf K1 zu befördern.
Durch das Druckhalteventil V1 kann in dem Leitungssystem L1 , L2, L3 ein Druck erreicht werden, der über dem der Umgebung liegt.
Zudem kann ein Zufluss zu dem Fluidreservoir vorgesehen sein, um das Fluidreservoir mit Fluid zu füllen. Anstelle eines Referenzmessgerätes R1 können auch mehrere
Referenzmessgeräte parallel zueinander angeordnet sein. Diese
Referenzgeräte können bspw. für verschiedene Messbereiche, wie bspw. unterschiedlich große Durchflussmengen, ausgelegt sein und in Abhängigkeit der beförderten Fluidmenge zu- und abgeschaltet, d.h. bspw. über Ventile in den Fluidkreislauf integriert werden. Dabei können die Referenzmessgeräte separat oder gemeinsam in den Kreislauf im ersten Leitungsabschnitt L1 geschaltet werden. Zudem kann eine Steuereinheit, nicht gezeigt, vorgesehen sein, vermittels der die Messsignale oder daraus abgeleitete Messwerte eines oder mehrerer der Referenzmessgeräte R1 erfasst werden. Ferner kann die Steuereinheit dazu dienen, die Messsignale bzw. daraus abgeleitete Messwerte des Messgerätes M1 das zu kalibrieren ist, zu erfassen.
Die Steuereinheit kann auch dazu dienen, die Ventile zum Auswählen eines oder mehrerer der Messgeräte M1 , R1 zu schalten.
In dem ersten Leitungsabschnitt L1 können zudem Messvorrichtungen, nicht gezeigt, zur Bestimmung der Fluidtemperatur, des Drucks und des Füllstands des Fluid in dem ersten Leitungsabschnitt vorgesehen sein.
In dem Fluidbehälter B1 kann außerdem eine Vorrichtung zur Bestimmung des Füllstands vorgesehen sein.
Die Messgeräte zur Erfassung der verschiedenen Messgrößen können über ein Bussystem, insbesondere Profibus, miteinander bzw. der Steuereinheit verbunden sein. Bezugszeichenliste
L1 Erster Leitungsabschnitt
L2 Zweiter Leitungsabschnitt
L3 Dritter Leitungsabschnitt
K1 Offener Kreislauf
K2 Geschlossener Kreislauf
M1 Messgerät
R1 Referenzmessgerät
P1 Erste Pumpe
P2 Zweite Pumpe
V1 Druckhalteventil
V2 (Ein-Wege-)Ventil im offenen Kreislauf
V3 (Ein-Wege-)Ventil im geschlossenen Kreislauf
B1 Fluidbehälter

Claims

Patentansprüche
1 . Anordnung zum Justieren, Kalibrieren und/oder Validieren eines
Messgerätes (M1 ),
umfassend einen offenen Fluidkreislauf (K1 ) und einen geschlossenen Fluidkreislauf (K2),
wobei zumindest ein erster Leitungsabschnitt (L1 ) vorgesehen ist, in dem sich der offene und der geschlossene Fluidkreislauf (K1 , K2) überlappen, wobei ein zweiter Leitungsabschnitt (L2) vorgesehen ist, der nur Teil des offenen Fluidkreislaufs (K1 ) ist und wobei ein dritter Leitungsabschnitt (L3) vorgesehen ist, der nur Teil des geschlossenen Fluidkreislaufs (K2) ist.
2. Anordnung nach dem vorherigen Anspruch,
wobei der offene Fluidkreislauf (K1 ) ein Fluidreservoir (B1 ) umfasst.
3. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei zumindest ein Ventil (V3) vorgesehen ist, um den Durchfluss durch den dritten Leitungsabschnitt (L3) zu unterbinden bzw. nur in einer
Fluidstromrichtung zuzulassen.
4. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei der zweite und der dritte Abschnitt (L2, L3) parallel zueinander angeordnet sind.
5. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei zumindest ein Ventil (V1 ), vorzugsweise ein Druckhalteventil, vorgesehen ist, das zum Aufrechterhalten eines Betriebsdrucks in dem offenen Fluidkreislauf (K1 ) dient.
6. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Fluidreservoir (B1 ) als Luftabscheider dient.
7. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Fluidreservoir (B1 ) und zumindest eine Pumpeinrichtung (P1 ) in dem zweiten Leitungsabschnitt (L2) angeordnet sind.
8. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei zumindest eine weitere Pumpeinrichtung (P2) in dem dritten
Leitungsabschnitt (L3) vorgesehen ist.
9. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Messgerät (M1 ) in dem ersten Leitungsabschnitt (L1 ) anordenbar ist.
10. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei zumindest eine Referenzgerät (R1 ) in dem ersten Leitungsabschnitt (L1 ) angeordnet ist.
1 1 .Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei mehrere Referenzgeräte parallel zueinander in dem ersten
Leitungsabschnitt (L1 ) angeordnet sind.
12. Bauteilesatz zur Errichtung einer Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche.
13. Verfahren zum Betreiben einer Anordnung zum Justieren, Kalibrieren und/oder Validieren eines Messgeräts (M1 ),
wobei ein erster Leitungsabschnitt (L1 ) vorgesehen ist, und
wobei Fluid aus einem offenen Fluidkreislauf (K1 ) in den ersten
Leitungsabschnitt (L1 ) eingeführt wird, und
wobei zumindest zeitweise gleichzeitig Fluid aus einem geschlossenen Fluidkreislauf (K2) in den ersten Leistungsabschnitt (L1 ) eingeführt werden kann.
PCT/EP2014/058108 2013-05-27 2014-04-22 Anordnung, bauteilesatz und verfahren zum justieren, kalibrieren und/oder validieren eines messgerätes WO2014191137A1 (de)

Priority Applications (2)

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EP14719717.2A EP3004815A1 (de) 2013-05-27 2014-04-22 Anordnung, bauteilesatz und verfahren zum justieren, kalibrieren und/oder validieren eines messgerätes
ZA2015/08122A ZA201508122B (en) 2013-05-27 2015-11-03 Assembly, component set, and method for adjusting, calibrating, and/or validating a measuring device

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