WO2023088584A1

WO2023088584A1 - Messvorrichtung, vorrichtung zur fluidstrombegrenzung und vorrichtung zum messen einer eigenschaft eines prozessfluids

Info

Publication number: WO2023088584A1
Application number: PCT/EP2022/065546
Authority: WO
Inventors: Martin Rupp; Johann Magej
Original assignee: Gemü Gebr. Müller Apparatebau Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft
Priority date: 2021-11-18
Filing date: 2022-06-08
Publication date: 2023-05-25
Also published as: DE102021130134A1

Abstract

Es wird eine Vorrichtung (100) zum Einstellen eines Volumenstroms eines Prozessfluids beschrieben. Diese umfasst eine Ventilanordnung (400), welche dazu eingerichtet ist, mittels eines Antriebs (402), insbesondere mittels eines Elektromotors, eine Position eines mit einem Ventilsitz (142) zusammenwirkenden Absperrkörpers (442) innerhalb eines Stellabschnitts (140) des Fluidkanals (102) in Abhängigkeit von einem Ansteuersignal (S#400) einzustellen. Eine Steuervorrichtung (500) ist dazu eingerichtet ist, das Ansteuersignal (S#400) in Abhängigkeit von einem ersten und einem zweiten Sensorsignal (S#200, S#300) zu ermitteln.

Description

Titel: Messvorrichtung, Vorrichtung zur Fluidstrombegrenzung und Vorrichtung zum Messen einer Eigenschaft eines Prozessfluids

Beschreibung

Die Erfindung betrifft Fortschritte im Bereich der Prozessfluidtechnik.

Die Probleme des Standes der Technik werden durch eine Messvorrichtung gemäß dem Anspruch 1 , eine Vorrichtung zur Volumenstrombegrenzung sowie durch eine Vorrichtung zur Medientrennung gemäß einem nebengeordneten Anspruch gelöst.

Ein Aspekt der Beschreibung betrifft den folgenden Gegenstand: Eine Messvorrichtung umfassend: einen Hülsenkörper mit einer Öffnung, welche in eine Fluidkammer der Messvorrichtung führt, und mit einem die Öffnung umgebenden Dichtabschnitt; eine Schnittstelle, welche dazu eingerichtet ist, sich an einer Gegenschnittstelle eines Körpers, welcher zum Bereitstellen von Prozessfluid ausgebildet ist, abzustützen und den Dichtabschnitt des Hülsenkörpers auf einen Gegendichtabschnitt des Körpers zu drücken; eine Messmembran, welche die Fluidkammer von einer Messkammer der Messvorrichtung trennt; und eine zumindest teilweise innerhalb der Messkammer angeordnete Sensorvorrichtung umfassend einen Sensor, welcher an der Messmembran anliegt, wobei die Sensorvorrichtung dazu eingerichtet ist, ein Signal, welches eine Eigenschaft des Prozessfluids in der Fluidkammer repräsentiert, bereitzustellen. Der Dichtabschnitt des Hülsenkörpers stellt mit dem Gegendichtabschnitt eine hart-hart dichtende Verbindung bereit. Des Weiteren wird die Funktion des Sensors von der Materialbeschaffenheit des Sensors entkoppelt, da lediglich die Messmembran und die Fluidkammer medienberührt sind. Materialwahl und Sensorausprägung werden also vorteilhaft voneinander entkoppelt und entsprechende Konstruktionsfreiheitsgrade werden geschaffen.

Durch die Separierung der Messvorrichtung vom Prozessfluid-führenden Körper wird ein Baukastensystem geschaffen, da die Messvorrichtung in einem vorkalibrierten Zustand mit unterschiedlich ausgestalteten Körpern verbunden werden kann, welche eine korrespondierende Gegenschnittstelle und einen Gegendichtabschnitt, welcher eine Messöffnung umgibt, aufweisen. Entsprechend wird die Gestaltung des jeweiligen Körpers konstruktiv von den Anforderungen einer Druckmessung nahe am Fluidkanal entkoppelt.

Es ergeben sich damit Freiheitsgrade bei der Gestaltung der Körper und es ergeben sich neue Einsatzmöglichkeiten für die Messvorrichtung. Vorteilhaft wird eine Trennung des Prozessfluids von dem Sensor und dessen Messoberfläche erreicht. Partikelablösungen in das Prozessfluid und Verunreinigungen des Prozessfluids werden durch die Messvorrichtung verhindert, da das Material der Fluidkammer durch das Vorsehen der Messmembran unabhängig von den in der Messkammer vorhandenen Materialen gewählt werden kann.

Vorteile ergeben sich dadurch, dass die Messvorrichtung umfasst: ein Spannmittel, welches sich an dem Hülsenkörper abstützt, und welches den Sensor auf die Messmembran drückt. Das Spannmittel legt vorteilhaft den Sensor starr innerhalb der Messkammer fest.

So ist es zum Beispiel von Vorteil, dass in einem Kraftweg zwischen dem Spannmittel und der Messmembran, insbesondere zwischen dem Spannmittel und dem Sensor, ein unter Druck stehendes elastisches Element angeordnet ist. Vorteilhaft können Fließvorgänge des Materials und unterschiedliche Temperaturausdehnungen durch das elastische Element ausgeglichen werden und die Klemm- und Dichtwirkung wird aufrechterhalten.

Vorteile ergeben sich dadurch, dass ein insbesondere starr ausgebildetes Positionierstück lotrecht zur Mittenlängsachse eine Innenkontur der Messkammer ausfüllt und an einer von der Messmembran abgewandten Außenkontur des Sensors anliegt. Vorteilhaft wird dadurch der Sensor und dessen sensierende Fläche zur Messmembran zentriert. Zusätzlich wird die Zentrierung bzw. Positionierung des Sensors von dem Ort der Messung entkoppelt. Vorteile werden dadurch erzielt, dass das Positionierstück zwischen dem Spannmittel und dem Sensor angeordnet ist. Vorteilhaft ist zum Beispiel, dass das elastische Element zwischen dem Spannmittel und dem Positionierstück angeordnet ist.

Vorteile werden dadurch erzielt, dass die Messmembran und die in die Fluidkammer führende Öffnung des Hülsenkörpers, insbesondere zu zumindest einem Viertel des Durchmessers der Öffnung, entlang einer Mittenlängsachse des Hülsenkörpers voneinander beabstandet sind.

Vorteilhaft wird durch die Beabstandung eine Entkopplung der beiden Bereiche erreicht und ein Einfluss von Temperatur und Materialfluss unter Druck von einem Bereich auf den anderen wird reduziert. Die Dichtwirkung kann länger aufrechterhalten werden und die Messpräzision ebenso.

Beispielsweise ist es von Vorteil, dass die Messmembran und der Hülsenkörper einstückig miteinander verbunden sind. Durch die Einstückigkeit wird die Dichtheit zwischen Fluidkammer und Messkammer verbessert. Im gleichen Zuge kann die Anpresskraft des Sensors auf die Messmembran verringert werden.

Zum Beispiel ist es von Vorteil, dass ein vom Hülsenkörper separates Membranelement die Messmembran umfasst, wobei das Membranelement einen Dichtabschnitt umfasst, welcher mittels einer von dem Spannelement aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt des Hülsenkörpers gedrückt wird.

Es ist von Vorteil, dass ein vom Hülsenkörper separates Membranelement die Messmembran umfasst, wobei das Membranelement einen Dichtabschnitt mit einer Anlagefläche umfasst, welche mittels einer von dem Spannstück aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt des Hülsenkörpers gedrückt wird. Vorteilhaft kann durch das separat ausgeführte Membranelement eine Dichtwirkung zwischen Fluidkammer und Messkammer verbessert werden.

Es ist zum Beispiel von Vorteil, dass eine Anlagefläche des Hülsenkörpers zum Anliegen einer äußeren Anlagefläche des Sensors eine Messfläche der Messmembran zum Anliegen einer inneren Messfläche des Sensors umgibt, wobei die Anlagefläche und die Messfläche in einer gemeinsamen gedachten Ebene liegen. Vorteilhaft kann ein mit einer flachen Membran ausgestalteter Sensor verwendet werden.

Es ist von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements und die Messmembran des Membranelements entlang der Mittenlängsachse des Hülsenkörpers voneinander beabstandet sind. Durch die Beabstandung wird erreicht, dass ein Einfluss von temperaturbedingten Materialausdehnungen und druckbedingte Materialflüsse sich nicht nachteilhaft auf die Dichtwirkung und Funktion der Messmembran auswirkt. So ist es zum Beispiel von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran folgt. Damit ist das Membranelement im Wesentlichen flach ausgebildet.

Zum Beispiel ist es von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements lotrecht zur Mittenlängsachse des Hülsenkörpers verläuft. Vorteilhaft wird eine Stufe bereitgestellt und ein Materialfluss im Dichtbereich kann kompensiert werden. Weitergehend wird die Dichtkraft durch die Kegelstumpfmantelform gezielt in den Dichtbereich eingeleitet.

Es ist zum Beispiel von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements einem Kegelstumpfmantel folgt. Vorteilhaft wird ein Dichtbereich bereitgestellt, der kegelstumpfförmig ausgebildet ist und die Klemmkräfte in eine zur Mittenlängsachse schräg verlaufende Fläche einleitet und so verteilt. Ein Materialfluss im Dichtbereich kann kompensiert werden.

Vorteilhaft ist zum Beispiel, dass ein äußerer, den Dichtabschnitt umgebender Abschnitt lotrecht zur Mittenlängsachse verläuft.

So ist es zum Beispiel von Vorteil, dass ein dem umgebenden Abschnitt gegenüberliegender und den Gegendichtabschnitt umgebender Gegenabschnitt des Hülsenkörpers von dem umgebenden Abschnitt beabstandet ist. Weitergehend wird die Dichtkraft durch den umgebenden Abschnitt des Membranelements gezielt in den Dichtbereich eingeleitet.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt umgebender Abschnitt des Hülsenkörpers sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgend, verjüngt.

Zum Beispiel ist es von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran folgt. Damit ist das Membranelement im Wesentlichen flach ausgebildet.

Vorteilhaft ist zum Beispiel, dass der Dichtabschnitt des Membranelements lotrecht zur Mittenlängsachse der Messvorrichtung verläuft.

So ist es zum Beispiel von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements in Richtung einer Öffnung des Membranelements wenigstens abschnittsweise eine Verjüngung oder eine Verbreiterung aufweist, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgt.

Vorteilhaft wird ein zur Mittenlängsachse schräg verlaufender Dichtbereich bereitgestellt und die Klemmkräfte verteilt in den Körper einleitet. Ein Materialfluss im Dichtbereich kann kompensiert werden. Es ist beispielsweise vorteilhaft, dass ein radial außerhalb von dem Dichtabschnitt angeordneter Abschnitt des Membranelements lotrecht zur Mittenlängsachse verläuft. Vorteilhaft wird so ein Stufenanschlag bereitgestellt und ein Materialfluss im Dichtbereich wird kompensiert.

Beispielsweise ist es von Vorteil, dass ein den Gegendichtabschnitt umgebender Gegenabschnitt des Hülsenkörpers von dem den Dichtabschnitt umgebenden Abschnitt beabstandet ist. Vorteilhaft wird die Dichtkraft durch die Beabstandung gezielt in den Dichtbereich eingeleitet.

So ist es zum Beispiel von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements und die Messmembran des Membranelements entlang der Mittenlängsachse des Hülsenkörpers voneinander beabstandet sind.

Durch die Beabstandung wird erreicht, dass ein Einfluss von temperaturbedingten Materialausdehnungen und druckbedingte Materialflüsse sich nicht nachteilhaft auf die Dichtwirkung und Funktion der Membran auswirkt.

Es ist zum Beispiel von Vorteil, dass ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt umgebender Abschnitt sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgend, verjüngt.

Vorteilhaft ist zum Beispiel, dass die Messmembran, insbesondere das Membranelement, und der Hülsenkörper aus einem gleichen Material, insbesondere aus einem Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, und/oder einem Perfluoralkoxy, PFA, hergestellt sind. Vorteilhaft wird durch das Material eine Kontamination des Prozessmediums vermieden.

Ein weiterer Aspekt der Beschreibung betrifft eine Vorrichtung umfassend: die Messvorrichtung gemäß dem vorigen Aspekt; und den Körper mit einem darin angeordneten Fluidkanal und wenigstens einem insbesondere mehreren Prozessfluidanschlüssen, wobei eine im Verlauf des Fluidkanals befindliche Messstelle eine Messöffnung aufweist, wobei die Messöffnung von einem Gegendichtabschnitt für den Dichtabschnitt des Hülsenkörpers umgeben ist, und wobei der Körper einen Gegenschnittstelle für die Schnittstelle der Messvorrichtung aufweist.

So ist z.B. von Vorteil, dass der Hülsenkörper und der Körper zumindest abschnittsweise einen Leckagekanal begrenzen, welcher in einen Außenraum der Vorrichtung führt.

Ein weiterer Aspekt der Beschreibung betrifft den folgenden Gegenstand: Eine Vorrichtung zum Einstellen bzw. Begrenzen eines Volumenstroms eines Prozessfluids umfassend einen einstückigen Körper mit einem im Körper angeordneten Fluidkanal, welcher einen Zulauf und einen Ablauf miteinander verbindet, wobei der Fluidkanal einen Messabschnitt, welcher in Flussrichtung des Prozessfluids eine Querschnittreduktion aufweist, umfasst, und wobei der Fluidkanal einen in Flussrichtung des Prozessfluids nach dem Messabschnitt angeordneten Stellabschnitt umfasst; einen an einer ersten Messstelle des Messabschnitts angeordneten ersten Sensor, welcher zur Erzeugung eines ersten Sensorsignals, das einen Druck des Prozessfluids im Bereich der ersten Messstelle charakterisiert, ausgebildet ist; einen an einer zweiten Messstelle des Messabschnitts angeordneten zweiten Sensor, welcher zur Erzeugung eines zweiten Sensorsignals, das einen Druck des Prozessfluids im Bereich der zweiten Messstelle charakterisiert, ausgebildet ist, wobei die Querschnittreduktion zwischen der ersten und der zweiten Messstelle angeordnet ist; eine Ventilanordnung, welche dazu eingerichtet ist, mittels eines Antriebs, insbesondere mittels eines Elektromotors, eine Position eines mit einem Ventilsitz zusammenwirkenden Absperrkörpers innerhalb des Stellabschnitts des Fluidkanals in Abhängigkeit von einem Ansteuersignal einzustellen; und eine Steuervorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, das Ansteuersignal in Abhängigkeit von dem ersten und dem zweiten Sensorsignal zu ermitteln.

Durch die Querschnittreduktion in Flussrichtung vereinfacht sich die Herstellung des Körpers, wobei beispielsweise spanend in Kunststoff oder Metall hergestellt werden kann oder auch eine Herstellung durch Kunststoffspritzguss bei gleicher Geometrie und Konstruktion möglich ist.

Dadurch, dass sich der Messabschnitt vor dem Stellabschnitt befindet, lässt sich der Druck des Prozessfluids vorteilhaft auch dann ermitteln, wenn der Stellabschnitt verschlossen ist. Darüber hinaus haben Verwirbelungen, die im Bereich des Stellabschnitts entstehen können, keinen negativen Einfluss auf die Druckmessung. Vorteilhaft wird so die Messgenauigkeit verbessert.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der Messabschnitt, insbesondere zwischen der ersten Messstelle und der zweiten Messstelle, messkörperfrei ist.

Es wird also kein zusätzlicher Messkörper wie beispielsweise eine Blende im Bereich des Messabschnitts angeordnet. Dadurch verbessert sich die Reinigbarkeit des Fluidkanals und die Anwendungsbereiche werden erweitert. Beispielsweise eignet sich die Vorrichtung somit auch für hochsterile Anwendungen oder Anwendungen mit hochagressiven Prozessmedien.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass die erste und die zweite Messstelle in einem Bereich eines Hauptstroms des Prozessfluids angeordnet sind.

Vorteilhaft wird zum einen der Druck im Hauptstrom gemessen, was die Genauigkeit der Druckermittlung verbessert. Zum anderen wird eine Messung in einem Bypass vermieden, was vorteilhaft die strukturelle Komplexität des Körpers verringert und zusätzlich den erforderlichen Bauraum reduziert.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass eine Innenwandung eines ersten Unterabschnitt des Messabschnitts, welcher sich in Flussrichtung bis zu der Querschnittreduktion erstreckt, entlang der Längserstreckung des ersten Unterabschnitts einen mit Ausnahme der ersten Messstelle ersten Querschnitt aufweist, wobei eine Innenwandung eines zweiten Unterabschnitts des Messabschnitts, welcher sich in Flussrichtung an die Querschnittreduktion anschließt, entlang der Längserstreckung des zweiten Unterabschnitts mit Ausnahme der zweiten Messstelle einen zweiten Querschnitt aufweist.

Vorteilhaft wird in den Unterabschnitten eine laminare Strömung erzeugt und Verwirbelungen entstehen damit hauptsächlich durch die Querschnittreduktion, was sich positiv auf die Messgenauigkeit auswirkt. Darüber hinaus verbessert sich auch die Hersteilbarkeit.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass die zweite Messstelle weiter von der Querschnittreduktion entfernt ist als die erste Messstelle.

Die verbessert vorteilhaft die Messgenauigkeit.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass die Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, einen Ist-Volumenstrom in Abhängigkeit von dem ersten Sensorsignal und in Abhängigkeit von dem zweiten Sensorsignal zu ermitteln, und den Ist-Volumenstrom mit einem Soll-Volumenstrom zu vergleichen, und das Ansteuersignal in Abhängigkeit von dem Vergleich zu ermitteln.

Vorteilhaft wird eine Regelung bereitgestellt.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass eine Drahtlosschnittstelle dazu eingerichtet ist, Werte des Ist-Volumenstroms zu versenden und Werte für den Soll-Volumenstrom zu empfangen.

Vorteilhaft wird es für den Anlagenbediener dadurch vereinfacht, den Volumenstrom bzw. dessen Sollwert mit einem Tablet oder mit einem ähnlichem Gerät nahe an der Anlage einzustellen sowie weitere Prozessparameter wie Druck und Temperatur auszulesen.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens einer der Sensoren ein weiteres Signal erzeugt, welches eine Temperatur des Prozessfluids charakterisiert, wobei das Ansteuersignal zusätzlich in Abhängigkeit von dem weiteren Signal ermittelt wird.

Die Berücksichtigung der Temperatur ermöglicht den Einsatz der Vorrichtung für eine Einstellung des Volumenstroms kompressibler Prozessmedien. Aber auch bei inkompressiblen Medien wird es durch die Temperatur möglich, dass auf die Viskosität geschlossen wird.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens eine von außen einsehbare Anzeigeeinheit, welche dazu eingerichtet ist, den ermittelten Ist-Volumenstrom anzuzeigen.

Vorteilhaft kann auf diese Weise eine Sichtkontrolle durch das Bedienpersonal vorgenommen werden. Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens eine der Messstellen eine Messöffnung aufweist, welche von einer vom Fluidkanal wegweisenden Anlagefläche umgeben ist, wobei ein sich an dem Körper abstützendes Spannmittel den Sensor in Richtung der Anlagefläche drückt.

Vorteilhaft wird der Sensor durch das Spannmittel auf einfache Art und Weise zu dem Körper festgelegt.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass eine Messmembran den Sensor von einem medienführenden Bereich, insbesondere dem Fluidkanal, trennt.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass eine Messmembran die Messöffnung verschließt, wobei eine durch das sich an dem Körper abstützende Spannmittel erzeugte Spannkraft einen lateralen Abschnitt der Messmembran zwischen einem lateralen Abschnitt des Sensors und der Anlagefläche verspannt.

Durch die vorgeschlagene Anordnung mit der Messmembran wird neben einer Medientrennung vorteilhaft erreicht, dass der Sensor näher am Medium angeordnet werden kann, was die Messung insbesondere deren Präzision verbessert.

Vorteilhaft kann damit ein Totraum für das Prozessfluid im Bereich der Messstelle verhindert oder zumindest reduziert werden. Darüber hinaus ergeben sich Freiheitsgrade bei der Verwendung von Materialien auf der Trockenseite der Messmembran. So kann beispielsweise ein Sensor mit einer Messoberfläche verwendet werden, deren Material keinen direkten Kontakt mit dem Prozessfluid haben darf.

Weitergehend wird die Lebensdauer der Messstelle erhöht, da die Messmembran eine Trennung des Sensors von dem Prozessfluid bereitstellt und somit dessen Alterungsprozess insbesondere bei aggressiven Prozessmedien verlangsamt.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen dem Spannmittel und der Messmembran, insbesondere zwischen dem Spannmittel und dem Sensor, ein elastisches Element angeordnet ist.

Durch Alterung und Temperaturunterschieden kann sich das Materialvolumen der verspannten Elemente ändern. Das elastische Element kompensiert die sich verändernden Materialvolumina durch dessen Elastizität. Vorteilhaft hält das elastische Element die Verspannung der Messmembran in deren lateralen Bereich aufrecht.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass im Kraftweg zwischen dem Spannmittel und dem Sensor ein Positionierstück angeordnet ist, welches an einer von der Messmembran abgewandte Außenkontur des Sensors anliegt, insbesondere diese aufnimmt. Vorteilhaft wird über das Positionierstück sichergestellt, dass der Sensor sich bei der Montage an der korrekten Position in Bezug zu der Messmembran befindet. Zudem kann durch die Auflagefläche am Positionierstück die Verpressung des Elastomers eindeutig bestimmt werden. Darüber hinaus ermöglicht das Positionierstück bei entsprechender Anpassung eine Verwendung unterschiedlicher Sensoren. Damit muss lediglich das Positionierstück beim Wechsel des Sensortyps angepasst werden. Die Konstruktion der Vorrichtung wird also mittels des Positionierstücks vom jeweils verwendeten Sensortyp entkoppelt.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass die Messmembran und der Körper aus dem gleichen Material, insbesondere aus einem Thermoplast wie beispielsweise Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, hergestellt sind.

Die Anzahl an Werkstoffen mit Medienkontakt wird vorteilhaft reduziert. So können vorteilhaft weitere Zulassungsverfahren entfallen.

Ein weiterer Aspekt der Beschreibung betrifft den folgenden Gegenstand: Eine Vorrichtung zum Messen wenigstens einer Eigenschaft eines Prozessfluids umfassend: einen Körper mit einem darin angeordneten Fluidkanal, wobei eine im Verlauf des Fluidkanals befindliche Messstelle eine Messöffnung aufweist, und wobei die Messöffnung von einer von einer Messkammer wegweisenden Anlagefläche umgeben ist; einen an der Messstelle angeordneten Sensor, welcher zur Erzeugung eines Sensorsignals, das die Eigenschaft des Prozessfluids im Bereich der Messstelle charakterisiert, ausgebildet ist; eine Messmembran, welche die Messöffnung verschließt; und ein sich an dem Körper abstützendes Spannmittel, welches den Sensor in Richtung der Anlagefläche drückt und einen lateralen Abschnitt der Messmembran zwischen dem Sensor und der Anlagefläche verspannt.

Durch die vorgeschlagene Anordnung mit der Messmembran wird neben einer Medientrennung vorteilhaft erreicht, dass der Sensor näher am Medium angeordnet werden kann, was die Messung und insbesondere deren Präzision verbessert.

Weitergehend wird die Lebensdauer der Messstelle erhöht, da die Messmembran eine Trennung des Sensors von dem Prozessfluid bereitstellt und somit dessen Alterungsprozess verlangsamt. Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen dem Spannmittel und der Messmembran, insbesondere zwischen dem Spannmittel und dem Sensor, ein elastisches Element angeordnet ist.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass im Kraftweg zwischen dem Spannmittel und dem Sensor ein Positionierstück angeordnet ist, welches an einer von der Messmembran abgewandte Außenkontur des Sensors anliegt, insbesondere diese aufnimmt.

Vorteilhaft wird über das Positionierstück sichergestellt, dass der Sensor sich bei der Montage an der korrekten Position in Bezug zu der Messmembran befindet. Darüber hinaus ermöglicht das Positionierstück bei entsprechender Anpassung eine Verwendung unterschiedlicher Sensoren. Damit muss lediglich das Positionierstück beim Wechsel des Sensortyps angepasst werden. Die Konstruktion der Vorrichtung wird also mittels des Positionierstücks vom jeweils verwendeten Sensortyp entkoppelt.

Die Anzahl an Werkstoffen mit Medienkontakt wird vorteilhaft reduziert. So können vorteilhaft weitere Zulassungsverfahren für den Einsatz der Vorrichtung entfallen.

Es ist von Vorteil, dass ein vom Körper separates Membranelement die Messmembran umfasst, wobei das Membranelement einen Dichtabschnitt mit einer Anlagefläche umfasst, welche mittels einer von dem Spannstück aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt des Körpers gedrückt wird. Dadurch wird es ermöglicht, den Sensor bzw. dessen Sensorfläche trockenseitig direkt an die Membran anzuordnen. Gleichwohl können das Membranelement und der Körper aus dem gleichen Material hergestellt werden, um so eine Kontamination des Prozessfluids zu verhindern.

So ist es zum Beispiel von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran folgt. Damit ist das Membranelement im Wesentlichen flach ausgebildet.

Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der Dichtabschnitt des Membranelements lotrecht zur Mittenlängsachse der Vorrichtung verläuft. Zum Beispiel ist es von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements in Richtung einer Öffnung des Membranelements wenigstens abschnittsweise eine Verjüngung oder eine Verbreiterung aufweist, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgt. Vorteilhaft wird ein zur Mittenlängsachse schräg verlaufender Dichtbereich bereitgestellt und die Klemmkräfte verteilt in den Körper einleitet. Ein Materialfluss im Dichtbereich kann kompensiert werden.

Es ist beispielsweise von Vorteil, dass ein äußerer, den Dichtabschnitt umgebender Abschnitt des Membranelements lotrecht zur Mittenlängsachse verläuft. Vorteilhaft wird so ein Stufenanschlag bereitgestellt und ein Materialfluss im Dichtbereich wird kompensiert.

Beispielsweise ist es von Vorteil, dass ein den Gegendichtabschnitt umgebender Gegenabschnitt des Körpers von dem den Dichtabschnitt umgebenden Abschnitt beabstandet ist. Vorteilhaft wird eine Stufe bereitgestellt und ein Materialfluss im Dichtbereich kann kompensiert werden. Weitergehend wird die Dichtkraft durch die Kegelstumpfmantelform gezielt in den Dichtbereich eingeleitet. Weitergehend wird die Dichtkraft durch den umgebenden Abschnitt des Membranelements gezielt in den Dichtbereich eingeleitet.

Es ist von Vorteil, dass der Dichtabschnitt des Membranelements und die Messmembran des Membranelements entlang einer Mittenlängsachse des Sensors voneinander beabstandet sind. Durch die Beabstandung wird erreicht, dass ein Einfluss von temperaturbedingten Materialausdehnungen und Druckbedingte Materialflüsse sich nicht nachteilhaft auf die Dichtwirkung und Funktion der Membran auswirkt.

Es ist beispielsweise vorteilhaft, dass ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt umgebender Abschnitt sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgend, verjüngt.

In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zum Stellen oder Regeln eines

Volumenstroms eines Prozessfluids;

Figur 2 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung aus Figur 1 ;

Figur 3 ein schematisches Blockdiagramm der Vorrichtung und einer Bedienvorrichtung;

Figur 4 ein schematisches Druckdifferenz-Volumenstrom-Diagramm;

Figur 5 ein alternatives Beispiel einer Messstelle aus Figur 1;

Figuren 6, 8a, 9a, 10a jeweils eine Vorrichtung zum Messen einer Eigenschaft eines Prozessfluids;

Figuren 7, 8b, 9b, 10b jeweils ein Membranelement in perspektivischer Ansicht; Figuren 11, 15, 18, 23,25 jeweils eine Schnittansicht einer Vorrichtung mit einer Messvorrichtung;

Figuren 12, 16, 24 jeweils eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung mit der Messvorrichtung;

Figuren 13, 17 jeweils eine Schnittansicht eines Hülsenkörpers der Messvorrichtung;

Figur 14 einen Körper zum Anordnen der Messvorrichtung aus Figur 11 ;

Figuren 19a, 20a, 21 a, 22a jeweils eine Detail-Schnittansicht der Messvorrichtung mit separat ausgeführtem Membranelement; und

Figuren 19b, 20b, 21 b, 22b jeweils eine perspektivische Ansicht des Membranelements.

Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 100 zum Stellen oder Regeln eines Volumenstroms eines Prozessfluids, welches durch die Vorrichtung 100 strömen kann. Ein einstückiger Körper 102 umfasst einen Fluidkanal 104, welcher einen Zulauf 106 und einen Ablauf 108 ohne weitere Zu- oder Abläufe miteinander verbindet. Der Fluidkanal 104 umfasst einen Messabschnitt 110, welcher in Flussrichtung F des Prozessfluids eine Querschnittreduktion 112 aufweist. Der Fluidkanal 104 umfasst einen in Flussrichtung F des Prozessfluids nach dem Messabschnitt 110 angeordneten Stellabschnitt 140.

Ein an einer ersten Messstelle 200 des Messabschnitts 110 angeordneter erster Sensor 202 ist zur Erzeugung eines ersten Sensorsignals S#200, das einen Druck des Prozessfluids im Bereich der ersten Messstelle 200 charakterisiert, ausgebildet. Ein an einer zweiten Messstelle 300 des Messabschnitts 110 angeordneter zweiter Sensor 302 ist zur Erzeugung eines zweiten Sensorsignals S#300, das einen Druck des Prozessfluids im Bereich der zweiten Messstelle 300 charakterisiert, ausgebildet. Die zweite Messstelle 300 ist weiter von der Querschnittreduktion 112 entfernt als die erste Messstelle 200. In einem nicht gezeigten Beispiel ist die erste Messstelle 200 weiter entfernt von der Querschnittreduktion 112 als die zweite Messstelle 300, um die Messanordnung an weitere Messbereiche optimal anzupassen.

Der Messabschnitt 110 ist insbesondere zwischen der ersten Messstelle 200 und der zweiten Messstelle 300 messkörperfrei. Die erste und die zweite Messstelle 200, 300 sind in einem Bereich eines Hauptstroms des Prozessfluids angeordnet. Eine Innenwandung eines ersten Unterabschnitts 120 des Messabschnitts 110, welcher sich in Flussrichtung F bis zu der Querschnittreduktion 112 erstreckt, weist entlang der Längserstreckung des ersten Unterabschnitts 120 einen mit Ausnahme der ersten Messstelle 200 im Wesentlichen konstanten ersten Querschnitt auf. Eine Innenwandung eines zweiten Unterabschnitts 130 des Messabschnitts 110, welcher sich in Flussrichtung F an die Querschnittreduktion 112 anschließt, weist entlang der Längserstreckung des zweiten Unterabschnitts 130 mit Ausnahme der zweiten Messstelle 300 einen im Wesentlichen konstanten zweiten Querschnitt auf. Beim Herstellverfahren Spritzguss kann sich der Querschnitt aufgrund der Entformung auch in Richtung des Zulaufs 106 leicht verjüngen, was jedoch für die Messanordnung nicht relevant ist. Bei spanend hergestellten Körpern kann der Querschnitt konstant sein.

Die Querschnittreduktion 112 ist zwischen der ersten und der zweiten Messstelle 200, 300 angeordnet. Die Querschnittreduktion 112 umfasst entweder eine zur Längsachse des Messabschnitts 110 lotrechte Kreisringfläche oder eine Kegelstumpfinnenfläche mit der Längsachse des Messabschnitts 110 als Kegelachse. Selbstverständlich kann auch ein anderer beliebiger strömungsoptimierter Übergang im Bereich der Querschnittsreduktion verwendet werden.

Der jeweilige Sensor 202, 302 weist eine Messoberfläche 204, 304 auf, welche im gezeigten Beispiel medienberührt ist. Der Sensor 202, 302 wird mittels eines Spannmittels 206, 306 in Richtung einer fluidführenden Messkammer 208, 308 gedrückt. Die vom Fluidkanal abzweigende Messkammer 208, 308 weist eine Öffnung 210, 310 auf, welche von einer Anlagefläche 212, 312 umgeben ist. Zwischen einem lateralen Abschnitt des Sensors 202, 302 und der Anlagefläche 212, 312 des Körpers 102 ist ein beispielsweise als Ring ausgeformtes, elastisches Element 214, 314 angeordnet und verspannt.

Eine Ventilanordnung 400 ist dazu eingerichtet, um mittels eines Antriebs 402, insbesondere mittels eines Elektromotors, eine Position eines mit einem Ventilsitz 142 zusammenwirkenden Absperrkörpers 442 innerhalb des Stellabschnitts 140 des Fluidkanals 104 in Abhängigkeit von einem Ansteuersignal S#400 einzustellen. Die Position des Absperrkörpers 442 bestimmt den Volumenstrom des Prozessfluids durch die Vorrichtung 100. Der Absperrkörper 442 umfasst einen lateralen eingespannten Bereich 444, welcher in einen Membranbereich 446 übergeht. Innerhalb des Membranbereichs 446 schließt sich ein entlang einer Stellachse SA bewegbarer Absperrabschnitt 450 an, dessen zur Stellachse SA lotrechter Querschnitt sich in Richtung des Ventilsitzes 142 vergrößert. Der Absperrabschnitt 450 hat eine an den Mess- und Regelbereich angepasste kegelförmige Kontur, die ein optimales zur Stellposition proportionales Durchflussverhalten ermöglicht. Selbstverständlich können auch anders ausgeformte Absperrabschnitte verwendet werden. Der Absperrabschnitt 450 ist starr mit einer Ventilstange 452 verbunden, welche von dem Antrieb 402 bewegt wird. Der Antrieb 402 ist über ein Zwischenstück 460 mit dem Körper 102 verbunden. Eine Steuervorrichtung 500 ist dazu eingerichtet, das Ansteuersignal S#400 in Abhängigkeit von dem ersten und dem zweiten Sensorsignal S#200, S#300 zu ermitteln. Die Steuervorrichtung 500 umfasst eine Leiterplatte 580, welche über einen Halter 582 an dem Körper 102 befestigt ist.

Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung 100. Im Unterschied zur Figur 2 ist die Vorrichtung 100 mit einem Gehäuse 303 gezeigt. Eine Oberfläche des Körpers 102 weist einen Pfeil 305 auf, der die Flussrichtung des Prozessfluids zwischen dem Zulauf 106 und dem Ablauf 108 anzeigt. Eine Anzeige 590 ist dazu eingerichtet, einen Ist-Durchfluss als Indikator anzuzeigen. Die Anzeige 590 ist beispielsweise in analoger Weise auch auf der nicht sichtbaren Breitseite des Gehäuses 303 angeordnet. Eine Detailanzeige kann beispielsweise über eine App oder ein Display an der oberen Schmalseite des Gehäuses realisiert werden und zeigt Zahlenwerte des Durchflusses an.

Figur 3 zeigt in schematischer Form die Vorrichtung 100 und eine Bedieneinheit 600 mit einer Benutzerschnittstelle HMI. Die Steuervorrichtung 500 ist dazu eingerichtet, mittels einer Ermittlungseinheit 510 einen Ist-Volumenstrom Q in Abhängigkeit von dem ersten Sensorsignal S#200 und in Abhängigkeit von dem zweiten Sensorsignal S#300 zu ermitteln. Mittels einer Ermittlungseinheit 520 wird der Ist- Volumenstrom Q mit einem Soll-Volumenstrom Q_set verglichen, und mittels der Ermittlungseinheit 520 wird das Ansteuersignal S#400 in Abhängigkeit von dem Vergleich ermittelt.

Die Ermittlungseinheit 510 ermittelt in einem ersten Beispiel mittels einer beispielhaft in Figur 4 erläuterten Kennlinie den Ist-Volumenstrom Q in Abhängigkeit von einer Druckdifferenz, welche in Abhängigkeit von dem ersten und dem zweiten Sensorsignal S#200, S#300 ermittelt wird. In einem anderen Beispiel wird zusätzlich eine Temperatur des Prozessfluids, welche durch wenigstens ein weiteres Sensorsignal T#200, T#300 bereitgestellt wird, verwendet, um mittels eines zugeordneten Kennfeldes in Abhängigkeit von der Druckdifferenz den Ist-Volumenstrom zu ermitteln.

Eine Drahtlosschnittstelle 530 ist dazu eingerichtet, um Werte des Ist-Volumenstroms Q zu versenden und Werte für den Soll-Volumenstrom Q_set zu empfangen. Die Drahtlosschnittstelle 530 ist beispielsweise als WLAN- oder Bluetooth-Schnittstelle ausgebildet und stellt die durch die Steuervorrichtung 500 und die Sensoren erzeugten Informationen bereit. Darüber hinaus empfängt die Drahtlosschnittstelle 530 Informationen zur Konfiguration der Vorrichtung 100.

Der Sensor 202, 302 erzeugt ein weiteres Signal T#200, T#300, welches eine Temperatur des Prozessfluids charakterisiert. Das Ansteuersignal S#400 wird in einem weitergehenden Beispiel mittels der Ermittlungseinheit 520 zusätzlich in Abhängigkeit von dem weiteren Signal T#200, T#300 ermittelt. Ein weiterer Sensor 700 ermittelt wenigstens ein zusätzliches Sensorsignal S#700, T#700, welches zum Zwecke der Zustandsüberwachung einen Druck, eine Temperatur oder eine Feuchtigkeit innerhalb des Gehäuses der Vorrichtung 100 bzw. eine Temperatur innerhalb des Gehäuses der Vorrichtung 100 repräsentiert.

Die von außen einsehbare Anzeigeeinheit 590 ist dazu eingerichtet, den ermittelten Ist-Volumenstrom Q beispielsweise zwischen 0 % und 100 % anzuzeigen.

Figur 4 zeigt eine vorab ermittelte Kennlinie, welche auf der Vorrichtung in einem Datenspeicher der Steuervorrichtung abgelegt ist. Die Ermittlungseinheit 510 aus Figur 3 ermittelt mittels dieser Kennlinie den Ist-Volumenstrom Q in Abhängigkeit von der Druckdifferenz Ap, welche sich aus einer Differenz der beiden Drücke, die mittels den Sensorsignalen der beiden Sensoren 202, 302 aus den vorigen Figuren bereitgestellt werden.

Figur 5 zeigt ein Beispiel der Messstelle 200, 300, welche vorliegend im Wesentlichen rotationssymmetrisch um eine Achse S ausgebildet ist. Die Messstelle 200, 300 umfasst eine Messöffnung 210, 310, welche von einer vom Fluidkanal wegweisenden Anlagefläche 212, 312 umgeben ist, wobei ein sich an dem Körper 102 abstützendes Spannmittel 206, 306 den Sensor 202, 302 in Richtung der Anlagefläche 212, 312 drückt. Eine Messmembran 220, 320 verschließt die Messöffnung 210, 310, wobei eine durch das sich an dem Körper 102 abstützende Spannmittel 206, 306 erzeugte Spannkraft einen lateralen Abschnitt 222, 322 der Messmembran 220, 320 zwischen einem lateralen Abschnitt des Sensors 202, 302 und der Anlagefläche 212, 312 verspannt. Zwischen dem Spannmittel 206, 306 und der Messmembran 220, 320, insbesondere zwischen dem Spannmittel 206, 306 und dem Sensor 202, 302, ist ein elastisches Element 224, 324 angeordnet. Im Kraftweg zwischen dem Spannmittel 206, 306 und dem Sensor 202, 302 ist ein Positionierstück 226, 326 angeordnet, welches an einer von der Messmembran 220, 320 abgewandte Außenkontur des Sensors 202, 302 anliegt, insbesondere diese Außenkontur zumindest abschnittsweise aufnimmt.

Das Spannstück 206, 306 wird auf Block mit einem vordefinierten maximalen Drehmoment angezogen. Die damit vordefinierte Kraft wird über das Positionierstück 226, 326 und den Sensor 202, 302 in den lateralen Abschnitt 222, 322 eingeleitet. Eine nassseitige Fläche des lateralen Abschnitts 222, 322 der Messmembran 220, 320 wird an die Anlagefläche 212, 312 gepresst und dichtet damit die Messstelle 200, 300 ab. So ist der auf der Trockenseite der Messmembran 220, 320 angeordnete Sensor 202, 302 vor Prozessfluid geschützt.

Das elastische Element 224, 324 ist zwischen dem Spannstück 206, 306 und dem Positionierstück 226, 326 verspannt. Seitlich des elastischen Elements 224, 324 liegen das Spannstück 206, 306 und das Positionierstück 226, 326 aneinander an, womit das Spannstück 206, 306 seine Spannkraft direkt in das Positionierstück 226, 326 einleitet.

Alternativ ist zwischen dem Spannstück 206, 306 und dem Positionierstück 226, 326 ein Luftspalt vorhanden, womit das Spannstück 206, 306 seine Spannkraft über das elastische Element 224, 324 in das Positionierstück 226, 326 einleitet. Kommt es an der Dichtstelle im Bereich der Messmembran 220, 320 zu Unebenheiten bzw. Ungleichmäßigkeiten, kann das elastische Element 224, 324 diese ausgleichen.

Das Positionierstück 226, 326 liegt direkt an dem Sensor 202, 302 bzw. dessen Gehäuse an und leitet die Spannkraft in den Sensor 202, 302 ein. Der Sensor 202, 302 wiederum liegt direkt an der Messmembran 220, 320 an und leitet die Spannkraft in den lateralen Abschnitt 222, 322 ein.

Die Messmembran 220, 320 und der Körper 102 sind aus dem gleichen Material, insbesondere aus einem Thermoplast wie beispielsweise Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, hergestellt. Alternativ kann der Körper 102 auch aus Edelstahl gefertigt sein und die Messmembran 220, 320 ist aus einem Thermoplast wie beispielsweise Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, hergestellt.

Innerhalb des lateralen Abschnitts 222, 322 der Messmembran 220, 320 weist die Messmembran 220, 320 einen Funktionsbereich 228, 328 auf, der dafür sorgt, dass die zu messende Eigenschaft des Prozessfluids an den Sensor 202, 302 bzw. an dessen Messoberfläche 204, 304 weitergeleitet wird. So überträgt der Funktionsbereich 228, 328 beispielsweise eine Temperatur und/oder einen Druck an die Messoberfläche 204, 304.

Zur Anordnung des Sensors 202, 302 weist der Körper 102 im Bereich der Messstelle 200, 300 einen Aufnahmeraum 122, 132 für den Sensor 202, 302 und dessen Zubehör auf. Die Anlagefläche 212, 312 ist von einer gegenüber der Anlagefläche 212, 312 zurückspringenden Nut 124, 134 umgeben, in welche eine umfängliche Verdickung 232, 332 der Messmembran 220, 320 eingreift. Ausgehend von der Nut 232, 332 vergrößert sich der Aufnahmeraum 122, 132 in von der Messkammer 208, 308 wegweisender Richtung.

Das Spannstück 206, 306 ist als Spannmutter ausgebildet und weist ein Außengewinde 230, 330 auf, welches in ein Innengewinde 114 des Körpers 102, das im Aufnahmeraum 122, 132 angeordnet ist, eingreift. Selbstverständlich kann die Verbindung zwischen Spannstück und Körper auch anders ausgebildet sein.

Figur 6 zeigt eine Vorrichtung 800, die unabhängig von der Vorrichtung 100 der vorigen Figuren nutzbar ist. Die Vorrichtung 800 dient zum Messen wenigstens einer Eigenschaft eines Prozessfluids. Ein ein- oder mehrstückiger Körper 802 umfasst einem darin angeordneten Fluidkanal 804, welcher beispielsweise einen Zulauf 806 und einen Ablauf 808 miteinander verbindet. Der Fluidkanal 804 kann aber auch Abzweigungen umfassen. Im Verlauf des Fluidkanals 804 befindet sich eine Messstelle 900 mit einer Messöffnung 910. Die Messöffnung 910 ist von einer von einer vom Fluidkanal abzweigenden Messkammer 908 wegweisenden Anlagefläche 912 umgeben. An der Messstelle 900 ist ein Sensor 902 angeordnet, welcher zur Erzeugung eines Sensorsignals S#900, das die Eigenschaft des Prozessfluids im Bereich der Messstelle 900 charakterisiert, ausgebildet ist. Eine Messmembran 920 verschließt die Messöffnung. Ein sich an dem Körper 802 abstützendes Spannmittel 906 drückt den Sensor 902 in Richtung der Anlagefläche 912 und verspannt über die eingeleitete Kraft einen lateralen Abschnitt 922 der Messmembran 920 zwischen dem Sensor 902 und der Anlagefläche 922.

Zwischen dem Spannmittel 906 und der Messmembran 920, insbesondere zwischen dem Spannmittel 906 und dem Sensor 902, ist ein elastisches Element 924 angeordnet.

Im Kraftweg zwischen dem Spannmittel 906 und dem Sensor 902 ist ein Positionierstück 926 angeordnet, welches an einer von der Messmembran 920 abgewandte Außenkontur des Sensors 902 anliegt, insbesondere diese aufnimmt.

Das Spannstück bzw. Spannmittel 906 wird auf Block mit einem vordefinierten maximalen Drehmoment angezogen. Die damit vordefinierte Kraft wird über das Positionierstück 926 und den Sensor 902 in den lateralen Abschnitt 922 eingeleitet. Eine nassseitige Fläche des lateralen Abschnitts 922 der Messmembran 920 wird an die Anlagefläche 912 gepresst und dichtet damit die Messstelle 900 ab. So ist der auf der Trockenseite der Messmembran 920 angeordnete Sensor 902 vor Prozessfluid geschützt.

Das elastische Element 924 ist zwischen dem Spannstück bzw. Spannmittel 906 und dem Positionierstück 926 verspannt. Seitlich des elastischen Elements 924 liegen das Spannstück bzw. Spannmittel 906 und das Positionierstück 926 aneinander an, womit das Spannstück bzw. Spannmittel 906 seine Spannkraft direkt in das Positionierstück 926 einleitet. Das Positionierstück 926 liegt direkt an dem Sensor 902 bzw. dessen Gehäuse an und leitet die Spannkraft in den Sensor 902 ein. Der Sensor 902 wiederum liegt direkt an der Messmembran 920 an und leitet die Spannkraft in den lateralen Abschnitt 922 ein.

Die Messmembran 920 und der Körper 802 sind aus dem gleichen Material, insbesondere aus einem Thermoplast wie beispielsweise Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, hergestellt. Alternativ kann der Körper 802 auch aus Edelstahl gefertigt sein und die Messmembran 920 ist aus einem Thermoplast wie beispielsweise Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, hergestellt. Innerhalb des lateralen Abschnitts 922 der Messmembran 920 weist die Messmembran 920 einen Funktionsbereich 928 auf, der dafür sorgt, dass die zu messende Eigenschaft des Prozessfluids an den Sensor 902 bzw. an dessen Messoberfläche 904 weitergeleitet wird. So überträgt der Funktionsbereich 928 beispielsweise eine Temperatur und/oder einen Druck an die Messoberfläche 904.

Zur Anordnung des Sensors 902 weist der Körper 802 im Bereich der Messstelle 900 einen Aufnahmeraum 822 für den Sensor 902 und dessen Zubehör auf. Die Anlagefläche 912 ist von einer gegenüber der Anlagefläche 912 zurückspringenden Nut 824 umgeben, in welche eine umfängliche Verdickung 932 der Messmembran 920 eingreift. Ausgehend von der Nut 824 vergrößert sich der Aufnahmeraum 822 in von der Messkammer 908 wegweisender Richtung.

Das Spannstück 906 ist als Spannmutter ausgebildet und weist ein Außengewinde 930 auf, welches in ein Innengewinde 814 des Körpers 802, das im Aufnahmeraum 822 angeordnet ist, eingreift.

Selbstverständlich kann die Verbindung zwischen Spannstück und Körper auch anders ausgebildet sein.

Figur 7 zeigt in Verbindung mit Figur 6 eine perspektivische Darstellung eines Membranelements 9100, welches in Figur 6 Verwendung findet. Diese Art der Medientrennung durch das separat ausgeführte Membranelement 9100 ist auch auf den Durchflussregler bzw. die Vorrichtung 100 aus den vorigen Figuren übertragbar. Die gezeigte Nassseite des Membranelements 9100 umfasst die laterale Anlagefläche 922, welche die Messmembran 920 bzw. deren eine Fluidkammer begrenzende Oberfläche umgibt. Radial außerhalb des lateralen Abschnitts 922, der auch als innerer Dichtabschnitt bezeichenbar ist, ist die nassseitig erhabene Verdickung 932 angeordnet. Die Verdickung 932 dient beispielsweise zur Zentrierung bzw. Positionierung des Membranelements 9100.

Gezeigt ist eine Vorrichtung 800, wobei ein vom Körper 802 separates Membranelement 9100 die Messmembran 920 umfasst, und wobei das Membranelement 9100 einen Dichtabschnitt mit einer Anlagefläche 922 umfasst, welche mittels einer von dem Spannstück bzw. Spannmittel 906 aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt mit der Anlagefläche 912 des Körpers 802 gedrückt wird.

Der Dichtabschnitt des Membranelements 9100 folgt im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran 920. Es ist dargestellt, dass der Dichtabschnitt des Membranelements 9100 lotrecht zur Mittenlängsachse S der Vorrichtung 800 verläuft.

Ein äußerer, den Dichtabschnitt umgebender Abschnitt 9104 des Membranelements 9100 verläuft lotrecht zur Mittenlängsachse S. Der Dichtabschnitt nimmt die vom Sensor 902 ausgehende Klemmkraft auf und leitet diese über die Anlagefläche 922 in die Anlagefläche 912 und damit den Gegendichtabschnitt ein. Ein den Gegendichtabschnitt mit seiner Anlagefläche 912 umgebender Gegenabschnitt 9048 des Körpers 802 ist von dem den Dichtabschnitt umgebenden Abschnitt 9104 beabstandet. Beispielsweise ist gezeigt, dass der Dichtabschnitt des Membranelements 9100 und die Messmembran 920 des Membranelements 9100 entlang einer Mittenlängsachse S des Sensors 902 voneinander beabstandet sind.

Figur 8a zeigt ein Beispiel für den Körper 802 und das Membranelement 2100. Es ist abgebildet, dass der Dichtabschnitt des Membranelements 9100 in Richtung einer Öffnung des Membranelements 9100 wenigstens abschnittsweise eine Verjüngung oder eine Verbreiterung aufweist, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgt.

Figur 8b zeigt das Dichtelement 9100 aus Figur 8a. Durch die Beabstandung von Messmembran 920 und Anlagefläche 922 zur Abdichtung wird eine Fluidkammer geschaffen, die vorliegend von zylindermantelförmigen Innenflächen des Membranelements 9100 begrenzt sind.

Figuren 9a und 9b zeigen ein weiteres Beispiel des Körpers 802 und des Membranelements 9100. Im Gegensatz zum Beispiel der Figuren 8a, 8b ist die Anlagefläche 922 des Dichtabschnitts lotrecht zur Mittenlängsachse S. Ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt umgebender Abschnitt 9104 verjüngt sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts und folgt im Beispiel einem Kegelstumpfmantel.

Figuren 10a und 10b zeigen ein Beispiel des Körpers 802 und des Membranelements 9100. Die Anlagefläche 922 des Dichtabschnitts des Membranelements 9100 und die Oberfläche des umgebenden Abschnitts 9104 sind voneinander beabstandet und verlaufen beide lotrecht zur Mittenlängsachse S. Die Oberflächen des umgebenden Abschnitts 9104 und des Gegenabschnitts 9048 sind voneinander beabstandet. Das Membranelement 9100 hat somit eine nassseitige Stufenform.

Selbstverständlich können die nassseitige Kontur des Membranelements und die Gegenkontur des Körpers 802 auch an einer Lotebene der Mittenlängsachse S gespiegelt sein. Beispielsweise kann die Messöffnung des Körpers von einem erhabenen Kreisring umgeben sein, auf den ein zurückspringender Kreisring des Membranelements 9100 drückt.

Figur 11 zeigt eine in einem Körper 3000 aufgenommene Messvorrichtung 2000. Die Messvorrichtung 2000 ist auch als Messhülse oder Sensorträger bezeichenbar. Die Messvorrichtung 2000 umfasst: einen Hülsenkörper 2002 mit einer Öffnung 2004, welche in eine Fluidkammer 2006 der Messvorrichtung 2000 führt, und mit einem die Öffnung 2004 umgebenden Dichtabschnitt 2008; eine Schnittstelle 2010, welche dazu eingerichtet ist, sich an einer Gegenschnittstelle 3010 eines Körpers 3000, welcher zum Bereitstellen von Prozessfluid ausgebildet ist, abzustützen und den Dichtabschnitt 2008 des Hülsenkörpers 2002 auf einen Gegendichtabschnitt 3008 des Körpers 3000 zu drücken; eine Messmembran 2020, welche die Fluidkammer 2006 von einer Messkammer 2026 der Messvorrichtung 2000 trennt; und eine zumindest teilweise innerhalb der Messkammer 2026 angeordnete Sensorvorrichtung umfassend einen Sensor 2030, welcher an der Messmembran 2020 anliegt, wobei die Sensorvorrichtung dazu eingerichtet ist, ein Signal S#2030, welches einen Fluiddruck in der Fluidkammer 2006 und/oder eine andere Eigenschaft des Prozessfluids wie beispielsweise Temperatur repräsentiert, bereitzustellen. Es ist abgebildet, dass die Messmembran 2020 und der Hülsenkörper 2002 einstückig miteinander verbunden sind.

Die Fluidkammer 2006 wird von dem Hülsenkörper 2002 begrenzt. Insbesondere wird die Fluidkammer 2006 durch die Messmembran 2020 und eine zylindermantelförmige Innenwand des Hülsenkörpers 2002 begrenzt.

Die Figur zeigt, dass die Messvorrichtung 2000 ein Spannmittel 2040 umfasst, welches sich an dem Hülsenkörper 2002 abstützt, und welches den Sensor 2030 auf die Messmembran 2020 drückt.

In einem Kraftweg zwischen dem Spannmittel 2040 und der Messmembran 2020, insbesondere zwischen dem Spannmittel 2040 und dem Sensor 2030, ist ein unter Druck stehendes elastisches Element 2024 beispielsweise ein Elastomerring angeordnet.

Ein insbesondere starr ausgebildetes Positionierstück 2044 ist in Bezug zu einer Innenkontur der Messkammer 2026 toleriert und liegt an einer von der Messmembran 2020 abgewandten Außenkontur des Sensors 2030 an, womit die Position des Sensors 2030 lotrecht zur Mittenlängsachse M in Bezug zu dem Hülsenkörper 2002 festgelegt wird. Das Positionierstück 2044 ist zwischen dem Spannmittel 2040 und dem Sensor 2030 angeordnet. Das elastische Element 2024 ist zwischen dem Spannmittel 2040 und dem Positionierstück 2044 angeordnet. Das Spannmittel 2040 umfasst ein Außengewinde, welches in ein Innengewinde des Hülsenkörpers 2002 eingreift und so den Sensor 2030 in Richtung der Messmembran 2020 drückt.

Die Messmembran 2020 und die in die Fluidkammer 2006 führende Öffnung 2004 des Hülsenkörpers 2002 sind, insbesondere zu zumindest einem Viertel des Durchmessers der Öffnung 2004, entlang der Mittenlängsachse M des Hülsenkörpers 2002 voneinander beabstandet.

Beispielsweise ist gezeigt, dass eine Anlagefläche 2204 des Hülsenkörpers 2002 zum Anliegen einer äußeren Anlagefläche 2304 des Sensors 2030 eine Messfläche 2206 der Messmembran 2020 zum Anliegen einer inneren Messfläche 2306 des Sensors 2030 umgibt, und wobei die Anlagefläche 2204 und die Messfläche 2206 in einer gemeinsamen gedachten Ebene liegen. Die Messfläche 2206 und die Anlagefläche 2204 für den Sensor verlaufen lotrecht zur Mittenlängsachse M. Die Messmembran 2020 und der Hülsenkörper 2002 sind aus einem gleichen Material, insbesondere aus einem Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, und/oder einem Perfluoralkoxy, PFA, hergestellt.

Der Dichtabschnitt 2008 und der Gegendichtabschnitt 2008 sind vorliegend kreisringförmig ausgebildet.

Der Hülsenkörper 2002, die Schnittstelle 2010, die Messmembran 2020 und die Sensorvorrichtung 2026 liegen auf einer gemeinsamen Mittenlängsachse M und sind im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet.

Die Schnittstelle 2010 liegt radial außerhalb einer gedachten zylindrischen Verlängerung der Öffnung 2004 und radial außerhalb des Dichtabschnitts 2008.

Die Schnittstelle 2010 ist vorliegend als Außengewinde des Hülsenkörpers 2002 ausgebildet. Das Außengewinde greift in ein als die Gegenschnittstelle 3010 ausgebildetes Innengewinde des Körpers 3000 ein. Durch ein vorgegebenes Anzugsmoment wird der Hülsenkörper 2002 zu dem Körper 3000 festgelegt und der Dichtabschnitt 2008 wird mit einer Dichtkraft auf den Gegendichtabschnitt 3008 gedrückt, so dass die Fluidkammer 2006 und der Innenraum des Körpers 3000 gegenüber einem Außenraum abgedichtet sind. Die Schnittstelle 2010 legt die Messvorrichtung 2000 starr zu dem Körper 3000 fest.

Radial außerhalb der Schnittstelle 2010 befindet sich ein Elastomerelement 3012, beispielsweise ein elastomerer O-Ring, zwischen dem Körper 3000 und der Messvorrichtung 2000.

Der Gegendichtabschnitt 3008 umgibt eine Messöffnung 3004 des Körpers 3000. Der Gegendichtabschnitt 3008 ist von einem Leckageraum umgeben, der von dem Körper 3000 und der Messvorrichtung 2000 gebildet wird. Der Leckageraum ist in nicht gezeigter Form über eine Leckageleitung mit dem Außenraum verbunden, um eine mangelnde Dichtheit anzuzeigen.

Eine Messelektronik 2031 ist in einer Kappe 2033 der Messvorrichtung 2000 angeordnet. Die Kappe 2033 schließt die Messvorrichtung 2000 distal ab und ist mittels einer Überwurfmutter 2035 an dem Messkörper 2002 gesichert. Über eine Leitung 2037 wird das Signal S#2030 geführt. Alternativ kann auch eine drahtlose Übertragung des Signals S#2030 erfolgen.

Gezeigt ist eine Vorrichtung 4000 umfassend: die Messvorrichtung 2000; und den Körper 3000 mit einem darin angeordneten Fluidkanal 3002 und wenigstens einer insbesondere mehreren Prozessfluidanschlüssen 3020, 3030, wobei eine im Verlauf des Fluidkanals 3002 befindliche Messstelle eine Messöffnung 3004 aufweist, wobei die Messöffnung 3004 von einem Gegendichtabschnitt 3008 für den Dichtabschnitt 2008 des Hülsenkörpers 2002 umgeben ist, und wobei der Körper 3000 einen Gegenschnittstelle 3010 für die Schnittstelle 2010 der Messvorrichtung 2000 aufweist. Die Gegenschnittstelle 3010 ist radial außerhalb von dem Dichtabschnitt 2008 angeordnet. Der Körper 3000 stellt die Gegenschnittstelle über einen Aufnahmesockel bereit, in welchen die Messvorrichtung 2000 aufgenommen wird.

Figur 12 zeigt die Anordnung aus Figur 11 in perspektivischer Sicht. Über eine Angriffskontur 2003 kann mittels eines Werkzeugs die Messvorrichtung 2000 in den Körper 3000 eingedreht oder von ihm gelöst werden. Über Lösen und Festlegen der kappenseitigen Überwurfmutter 2035 ist eine Drehposition der abragenden Leitung 2037 veränderbar.

Figur 13 zeigt einen Schnitt des Hülsenkörpers 2002 aus der Anordnung gemäß den Figuren 11 und 12.

Ein bezüglich des nicht gezeigten Körpers 3000 proximal angeordneter Vorsprung 2001 des Hülsenkörpers 2002 umfasst den Dichtabschnitt 2008. Der Dichtabschnitt 2008 verläuft parallel zur Mittenlängsachse M des Hülsenkörpers 2002 und ist gegenüber einem umgebenden Abschnitt 2009 des Vorsprungs 2001 erhaben ausgebildet. Der umgebende Abschnitt 2009 des Vorsprungs 2001 verläuft ebenfalls lotrecht zur Mittenlängsachse. An den umgebenden Abschnitt 2009 schließt sich das Außengewinde 2010 an. Der Vorsprung 2001 ragt von einer kreisringförmigen Fläche 2011 ab, welche lotrecht zur Mittenlängsachse M verläuft.

Eine kreisringförmige Ausnehmung 2013 schließt sich an die Fläche 2011 an und ist zur Aufnahme des Elastomerelements 3012 aus den Figuren 11 und 12 vorgesehen.

Die einstückig mit dem Hülsenkörper 2002 ausgebildete Membran 2020 trennt die Messkammer 2026 von der Fluidkammer 2006. Trockenraumseitig schließt die Messmembran 2020 in einer durchgängigen Oberfläche mit der umgebenden Anlagefläche 2204 ab. Fluidraumseitig folgt der Übergang zwischen der Messmembran 2020 und dem Hauptkörper des Hülsenkörpers 2002 zumindest abschnittweise einem Torusmantel.

Die Messkammer 2026 weist einen größeren Durchmesser auf als die Fluidkammer. Ein Innengewinde 2015 innerhalb der Messkammer 2026 dient zur Aufnahme eines Außengewindes des nicht gezeigten Spannmittels 2040. Ein distales Außengewinde 2017 dient zur Aufnahme eines Innengewindes der nicht gezeigten Überwurfmutter 2035.

Figur 14 zeigt den Körper 3000 zur Aufnahme der Messvorrichtung 2000. Eine erhabener Aufnahmeabschnitt 3001 gibt über eine Aufnahmeöffnung 3003 den Zugang zu der Gegenschnittstelle und zur Messöffnung 3004 frei. Die Messöffnung 3004 ist von dem Gegendichtabschnitt 3008 umgeben. Die Messöffnung 3004 führt in den die Fluidanschlüsse 3020 und 3030 verbindenden Fluidkanal. Der Körper 3000 kann selbstverständlich auch anders aufgebaut sein und insbesondere Ventileinheiten umfassen. Beispielsweise ist der Körper 3000 ein Ventilkörper oder ein Ventilblock. In einem anderen Beispiel hat der Körper 3000 lediglich einen einzigen Fluidanschluss, der bis zur Messöffnung 3004 führt.

Figur 15 zeigt im Unterschied zu Figur 11 ein anderes Beispiel des Körpers 3000 und der Messvorrichtung 2000. Die Messvorrichtung 2000 umfasst einen proximalen, kreisringförmigen Bund 2500, welcher von einem zylindermantelförmigen Abschnitt des Hülsenkörpers 2002 nach außen abragt. Der Bund 2500 ist Teil des proximalen, innerhalb einer Aufnahmeöffnung des Körpers 3000 aufgenommenen Endes der Messvorrichtung 2000. Eine Überwurfmutter 2502 umfasst das Außengewinde 2010, welches in das Innengewinde der Gegenschnittstelle 3010 des Körpers 3000 eingreift. Die Überwurfmutter 2502 weist einen von außen zugänglichen Angriffabschnitt für das Angreifen eines Werkzeugs auf. Über ein eingeleitetes Drehmoment wird die Überwurfmutter 2502 in den Körper 3000 eingedreht und leitet über das Elastomerelement 3012 eine Klemmkraft in den Bund 2500 des Hülsenkörpers 2002 ein. Das Elastomerelement 3012 ist zwischen der Überwurfmutter 2502 und dem Außenbund bzw. Bund 2500 des Hülsenkörpers 2002 angeordnet. Das proximale Ende des Hülsenkörpers 2002 ist derart konturiert, dass die eingebrachte Klemmkraft über den Dichtabschnitt 2008 in den Gegendichtabschnitt 3008 des Körpers 3000 eingebracht wird. Hierzu sind die radial außerhalb der Abschnitte 2008 und 3008 liegenden Abschnitte des Hülsenkörpers 2002 und des den Hülsenkörper 2002 aufnehmenden Körpers 3000 voneinander beabstandet.

Im Unterschied zur Figur 1 wird die Schnittstelle seitens der Messvorrichtung 2000 durch die Überwurfmutter 2502 sowie das daran angeordnete Außengewinde 2010 und den Außenbund bzw. Bund 2500 bereitgestellt.

Es ist dargestellt, dass der Hülsenkörper 2002 und der Körper 3000 zumindest abschnittsweise einen Leckagekanal 3500 begrenzen, welcher in einen Außenraum der Vorrichtung 4000 führt. Der Leckagekanal 3500 umgibt den Dichtabschnitt 2008 kreisringförmig.

Figur 16 zeigt die Anordnung 4000 aus Figur 15 in perspektivischer Ansicht.

Figur 17 zeigt den Hülsenkörper 2002 der Messvorrichtung 2000 aus den Figuren 15 und 16. Der Hülsenkörper 2002 ist topfartig ausgebildet. Ein Boden 2510 umfasst radial nach innen die Messmembran 2020, welche einstückig mit dem Hülsenkörper 2002 ausgebildet ist, und radial nach außen den Bund 2500. Vom Boden 2510 ausgehend erstreckt sich eine zylindermantelförmige Wandung, welche zumindest ein Innengewinde 2520 für das Außengewinde des nicht gezeigten Spannmittels 2040 bereitstellt. Figur 18 zeigt den in einem Schnitt lotrecht zum Verlauf des Fluidkanals 3002 die Vorrichtung 4000. Insbesondere ist gezeigt, wie der Leckagekanal 3500 mit einem Stich 3501 nach außen geführt ist.

Die nachfolgenden Figuren zeigen Alternativen zu der einstückigen Ausbildung der Messmembran 2020 und des Hülsenkörpers 2002.

Figur 19a und 19b zeigen ein Beispiel eines vom Hülsenkörper 2002 separierten Membranelements 2100, welches die Messmembran 920 umfasst. Das Membranelement 2100 umfasst einen Dichtabschnitt 2102 mit einer Anlagefläche, welche mittels einer von dem Spannstück bzw. Spannmittel 906 aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt 2046 des Hülsenkörpers 2002 gedrückt wird. In dem Beispiel ist gezeigt, dass der Dichtabschnitt 2102 des Membranelements 2100 im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran 2020 folgt. Gezeigt ist, dass der Dichtabschnitt 2102 des Membranelements 2100 lotrecht zur Mittenlängsachse M der Messvorrichtung 2000 verläuft.

Die Figur zeigt, dass ein radial außerhalb von dem Dichtabschnitt 2102 angeordneter Abschnitt 2104 des Membranelements 2100 lotrecht zur Mittenlängsachse M verläuft. Der umgebende Abschnitt 2104 bildet eine die Messmembran 2020 umgebende Verdickung aus, welche die vom Sensor 2030 ausgehende Klemmkraft aufnimmt und über den Dichtabschnitt 2102 in die Gegenfläche des Gegendichtabschnitts 2046 einleitet.

Es ist abgebildet, dass ein den Gegendichtabschnitt 2046 umgebender Gegenabschnitt 2048 des Hülsenkörpers 2002 von dem den Dichtabschnitt 2102 umgebenden Abschnitt 2104 beabstandet ist.

In dem Beispiel ist gezeigt, dass der Dichtabschnitt 2102 des Membranelements 2100 und die Messmembran 2020 des Membranelements 2100 entlang der Mittenlängsachse M des Hülsenkörpers 2002 voneinander beabstandet sind.

Es ist abgebildet, dass ein vom Hülsenkörper 2002 separates Membranelement 2100 die Messmembran 2020 umfasst, und wobei das Membranelement 2100 einen Dichtabschnitt 2102 umfasst, welcher mittels einer von dem Spannelement 2040 aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt 2046 des Hülsenkörpers 2002 gedrückt wird.

Es ist abgebildet, dass der Dichtabschnitt 2102 des Membranelements 2100 und die Messmembran 2020 des Membranelements 2100 entlang der Mittenlängsachse M des Hülsenkörpers 2002 voneinander beabstandet sind.

Das gezeigte Beispiel betrifft, dass der Dichtabschnitt 2102 des Membranelements 2100 im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran 2020 folgt. Es ist dargestellt, dass der Dichtabschnitt 2102 des Membranelements 2100 lotrecht zur Mittenlängsachse S des Hülsenkörpers 2002 verläuft.

Die in Figur 19b gezeigte Nassseite des Membranelements 2100 umfasst die laterale Anlagefläche des Dichtabschnitts 2102, welche die Messmembran 2020 bzw. deren eine Fluidkammer begrenzende Oberfläche umgibt. Radial außerhalb des lateralen Abschnitts mit der Anlagefläche des Dichtabschnitts 2102, der auch als innerer Dichtabschnitt bezeichenbar ist, ist eine nassseitig erhabene Verdickung 2104 angeordnet. Die Verdickung 2104 dient beispielsweise zur Zentrierung bzw. Positionierung des Membranelements 2100, indem die Verdickung 2104 in eine entsprechende Ringnut des Hülsenkörpers 2002 eingreift.

Figur 20a zeigt ein Beispiel für den Hülsenkörper 2002 und das darin angeordnete Membranelement 2100. Zum Beispiel ist gezeigt, dass der Dichtabschnitt 2102 des Membranelements 2100 in Richtung einer Öffnung des Membranelements 2100 wenigstens abschnittsweise eine Verjüngung oder eine Verbreiterung aufweist, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgt. Der Dichtabschnitt 2102 des Membranelements 2100 folgt einem Kegelstumpfmantel.

Figur 20b zeigt das Dichtelement 2100 aus Figur 20a. Durch die Beabstandung von Messmembran 2020 und Anlagefläche des Dichtabschitts 2102 wird die Fluidkammer geschaffen, die vorliegend von zylindermantelförmigen Innenflächen des Membranelements 2100 begrenzt sind und ein Sackloch ausbildet.

Figuren 21a und 21 b zeigt ein weiteres Beispiel des Hülsenkörpers 2002 und des Membranelements 2100. Im Gegensatz zum Beispiel der Figuren 20a, 20b ist die Anlagefläche des Dichtabschnitts 2102 lotrecht zur Mittenlängsachse M. In dem Beispiel ist gezeigt, dass ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt umgebender Abschnitt 2104 sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts 2102, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgend, verjüngt.

Figuren 20a und 20b zeigen ein Beispiel des Hülsenkörpers 2002 und des Membranelements 2100. Die Anlagefläche des Dichtabschnitts 2102 des Membranelements 2100 und die Oberfläche des umgebenden Abschnitts 2104 sind voneinander beabstandet und verlaufen beide lotrecht zur Mittenlängsachse M. Die Oberflächen des umgebenden Abschnitts 2104 und des Gegenabschnitts 2048 sind voneinander beabstandet. Das Membranelement 2100 hat somit eine nassseitige Stufenform.

Gezeigt ist, dass ein äußerer, den Dichtabschnitt 2102 umgebender Abschnitt 2104 lotrecht zur Mittenlängsachse M verläuft. In dem Beispiel ist gezeigt, dass ein dem umgebenden Abschnitt 2104 gegenüberliegender und den Gegendichtabschnitt 2046 umgebender Gegenabschnitt 2048 des Hülsenkörpers 2002 von dem umgebenden Abschnitt 2104 beabstandet ist.

Gezeigt ist, dass ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt 2102 umgebender Abschnitt 2104 sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts 2102, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgend, verjüngt.

Selbstverständlich können die nassseitige Kontur des Membranelements 2100 und die Gegenkontur des Hülsenkörpers 2002 auch an einer Lotebene der Mittenlängsachse M gespiegelt sein. Beispielsweise kann die Öffnung des Hülsenkörpers von einem erhabenen Kreisring umgeben sein, auf den ein zurückspringender Kreisring des Membranelements 2100 als Dichtabschnitt 2102 drückt.

Figur 23 zeigt einen Längsschnitt eines Beispiels der Vorrichtung 4000. Im Unterschied zu den vorigen Beispielen umfasst die Messvorrichtung 2000 ein den Hülsenkörper 2002 teilweise umgebendes Gehäuse 2600. Insbesondere ist der vom die Messvorrichtung 2000 aufnehmenden Körper 3000 weg weisende Abschnitt der Messvorrichtung 2000 von dem Gehäuse 2600 aufgenommen.

Im Unterschied zum Beispiel der Figur 11 umfasst der ähnlich ausgebildete Hülsenkörper 2020 kein dem Körper 3000 zugewandtes Außengewinde. Vielmehr wird das Gehäuse 2600 als Teil der mechanischen Schnittstelle verwendet.

Das Gehäuse 2600 wird mittels der in Figur 23 nicht gezeigten Schnittstelle 2010 an dem Körper 3000 befestigt. Das Gehäuse 2600 stützt sich also an dem Körper 3000 ab und drückt über einen zwischen Gehäuse 2600 und Hülsenkörper 2002 angeordnetes Elastomerelement 2602 auf den Hülsenkörper 2002. Der Hülsenkörper 2002 drückt mit seinem Dichtabschnitt 2008 auf den Gegendichtabschnitt 3008 des Körpers 3000, womit die Vorrichtung 4000 nach außen dicht ist.

Zwischen dem Körper 3000 und dem Gehäuse 2600 ist ein elastisches Element 2604 angeordnet.

Alternativ zu dem gezeigten Hülsenkörper 2002 mit integrierter Messmembran 2020 kann auch eine Messhülse 2002 mit separat ausgeführtem Membranelement 2100 gemäß einem Beispiel aus den Figuren 19a-22b Verwendung finden.

Ein elastischer O-Ring 2630 ist zwischen dem Hülsenkörper 2002 und dem Gehäuse 2600 angeordnet und legt den Hülsenkörper 2002 verliersicher zu dem Gehäuse 2600 fest.

Der in den Körper 3000 ragende Abschnitt des Hülsenkörpers 2002 ist gewindefrei ausgebildet, weshalb zur Mittenlängsachse M hin, insbesondere im Bereich der Messmembran 2020 keine Torsionskräfte wirken. Vorteilhaft wird die Messmembran 2020 vor einer Beschädigung geschützt. Figur 24 zeigt eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung 4000. Das Gehäuse 2600 folgt im einem Schnitt lotrecht zur Mittenlängsachse M einem Rechteck bzw. Quadrat. Durchgangsöffnungen 2606a-d verlaufen ausgehend von den gezeigten Öffnungen parallel zur Mittenlängsachse bis zu Öffnungen auf der Seite des Körpers 3000. Figur 25 zeigt einen weiteren Schnitt des Beispiels der Vorrichtung 4000 aus den Figuren 23 und 24 durch die Durchgangsöffnungen 2606b und 2606d. Die Durchgangsöffnungen 2606a-d sind gestuft ausgeführt, so dass ein Schraubenkopf einer jeweiligen Schraube 2616a-d an einer jeweiligen vom Körper 3000 abgewandten Anlagefläche 2626a-d anliegt. Die jeweilige Schraube 2616a-d wird also in die zugeordnete Durchgangsöffnung 2606b eingeführt und in ein jeweils als Gegenschnittstelle 3010b ausgebildetes Gegengewinde eingedreht. Dadurch drückt das Gehäuse 2600 den Hülsenkörper 2002 mit seinem Dichtabschnitt 2008 auf den Gegendichtabschnitt 3008.

Das Gehäuse 2600 umfasst eine innere insbesondere kreisringförmige Anlagefläche 2610, welche auf über das Elastomerelement 2602 auf den Hülsenkörper 2002 drückt.

Das Gehäuse 2600 und die Schrauben 2616a-d stellen die Schnittstelle 2010 der Messvorrichtung 2000 dar. Das Gehäuse 2600 stützt sich mittels der Schrauben 2616a-d an dem Körper 3000 ab und verspannt den Hülsenkörper 2002 zwischen sich und dem Körper 3000.

Claims

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Patentansprüche Eine Messvorrichtung (2000) umfassend: einen Hülsenkörper (2002) mit einer Öffnung (2004), welche in eine Fluidkammer (2006) der Messvorrichtung (2000) führt, und mit einem die Öffnung (2004) umgebenden Dichtabschnitt (2008); eine Schnittstelle (2010), welche dazu eingerichtet ist, sich an einer Gegenschnittstelle (3010) eines Körpers (3000), welcher zum Bereitstellen von Prozessfluid ausgebildet ist, abzustützen und den Dichtabschnitt (2008) des Hülsenkörpers (2002) auf einen Gegendichtabschnitt (3008) des Körpers (3000) zu drücken; eine Messmembran (2020), welche die Fluidkammer (2006) von einer Messkammer (2026) der Messvorrichtung (2000) trennt; und eine zumindest teilweise innerhalb der Messkammer (2026) angeordnete Sensorvorrichtung umfassend einen Sensor (2030), welcher an der Messmembran (2020) anliegt, wobei die Sensorvorrichtung dazu eingerichtet ist, ein Signal (S#2030), welches eine Eigenschaft des Prozessfluids in der Fluidkammer (2006) repräsentiert, bereitzustellen. Die Messvorrichtung (2000) gemäß dem Anspruch 1 , wobei die Messvorrichtung (200) umfasst: ein Spannmittel (2040), welches sich an dem Hülsenkörper (2002) abstützt, und welches den Sensor (2030) auf die Messmembran (2020) drückt. Die Messvorrichtung (2000) gemäß dem Anspruch 2, wobei in einem Kraftweg zwischen dem Spannmittel (2040) und der Messmembran (2020), insbesondere zwischen dem Spannmittel (2040) und dem Sensor (2030), ein unter Druck stehendes elastisches Element (2040) angeordnet ist. Die Messvorrichtung (2000) gemäß dem Anspruch 2, wobei ein insbesondere starr ausgebildetes Positionierstück (2044) eine Innenkontur der Messkammer (2026) zumindest abschnittsweise ausfüllt und an einer von der Messmembran (2020) abgewandten Außenkontur des Sensors (2030) anliegt. Die Messvorrichtung (2000) gemäß dem Anspruch 4, wobei das Positionierstück (2044) zwischen dem Spannmittel (2040) und dem Sensor (2030) angeordnet ist. Die Messvorrichtung (2000) gemäß dem Anspruch 4, wobei das elastische Element (2024) zwischen dem Spannmittel (2040) und dem Positionierstück (2044) angeordnet ist. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Messmembran (2020) und die in die Fluidkammer (2006) führende Öffnung (2004) des Hülsenkörpers (2002), insbesondere zu zumindest einem Viertel des Durchmessers der Öffnung (2004), entlang einer Mittenlängsachse (M) des Hülsenkörpers (2002) voneinander beabstandet sind. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Messmembran (2020) und der Hülsenkörper (2002) einstückig miteinander verbunden sind. Die Messvorrichtung (2000) gemäß dem Anspruch 8, wobei eine Anlagefläche (2204) des Hülsenkörpers (2002) zum Anliegen einer äußeren Anlagefläche (2304) des Sensors (2030) eine Messfläche (2206) der Messmembran (2020) zum Anliegen einer inneren Messfläche (2306) des Sensors (2030) umgibt, und wobei die Anlagefläche (2204) und die Messfläche (2206) in einer gemeinsamen gedachten Ebene liegen. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei ein vom Hülsenkörper (2002) separates Membranelement (2100) die Messmembran (2020) umfasst, und wobei das Membranelement (2100) einen Dichtabschnitt (2102) umfasst, welcher mittels einer von dem Spannmittel (2040) aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt (2046) des Hülsenkörpers (2002) gedrückt wird. Die Messvorrichtung (2000) gemäß dem Anspruch 10, wobei der Dichtabschnitt (2102) des Membranelements (2100) und die Messmembran (2020) des Membranelements (2100) entlang der Mittenlängsachse (M) des Hülsenkörpers (2002) voneinander beabstandet sind. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Dichtabschnitt (2102) des Membranelements (2100) im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran (2020) folgt. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Dichtabschnitt (2102) des Membranelements (2100) lotrecht zur Mittenlängsachse (S) des Hülsenkörpers (2002) verläuft. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Dichtabschnitt (2102) des Membranelements (2100) einem Kegelstumpfmantel folgt. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei ein äußerer, den Dichtabschnitt (2102) umgebender Abschnitt (2104) lotrecht zur Mittenlängsachse (M) verläuft. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei ein dem umgebenden Abschnitt (2104) gegenüberliegender und den Gegendichtabschnitt (2046) umgebender Gegenabschnitt (2048) des Hülsenkörpers (2002) von dem umgebenden Abschnitt (2104) beabstandet ist. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt (2102) umgebender Abschnitt (2104) sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts (2102), insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgend, verjüngt. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei ein vom Hülsenkörper (2002) separates Membranelement (2100) die Messmembran (920) umfasst, und wobei das Membranelement (2100) einen Dichtabschnitt (2102) mit einer Anlagefläche umfasst, welche mittels einer von dem Spannmittel (2040) aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt (2046) des Hülsenkörpers (2002) gedrückt wird. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei der Dichtabschnitt (2102) des Membranelements (2100) im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran (2020) folgt. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei der Dichtabschnitt (2102) des Membranelements (2100) lotrecht zur Mittenlängsachse (M) der Messvorrichtung (2000) verläuft. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei der Dichtabschnitt (2102) des Membranelements (2100) in Richtung einer Öffnung des Membranelements (2100) wenigstens abschnittsweise eine Verjüngung oder eine Verbreiterung aufweist, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgt. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei ein radial außerhalb von dem Dichtabschnitt (2102) angeordneter Abschnitt (2104) des Membranelements (2100) lotrecht zur Mittenlängsachse (M) verläuft. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei ein den Gegendichtabschnitt (2046) umgebender Gegenabschnitt (2048) des Hülsenkörpers (2002) von dem den Dichtabschnitt (2102) umgebenden Abschnitt (2104) beabstandet ist. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei der Dichtabschnitt (2102) des Membranelements (2100) und die Messmembran (2020) des Membranelements (2100) entlang der Mittenlängsachse (M) des Hülsenkörpers (2002) voneinander beabstandet sind. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt umgebender Abschnitt (2104) sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts 2102, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgend, verjüngt. Die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 25, wobei die Messmembran (2020), insbesondere das Membranelement (2100), und der Hülsenkörper (2002) aus einem gleichen Material, insbesondere aus einem Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, und/oder einem Perfl uoralkoxy, PFA, hergestellt sind. Eine Vorrichtung (4000) umfassend: die Messvorrichtung (2000) gemäß einem der vorigen Ansprüche; und den Körper (3000) mit einem darin angeordneten Fluidkanal (3002) und wenigstens einem insbesondere mehreren Prozessfluidanschlüssen (3020, 3030), wobei eine im Verlauf des Fluidkanals (3002) befindliche Messstelle eine Messöffnung (3004) aufweist, wobei die Messöffnung (3004) von einem Gegendichtabschnitt (3008) für den Dichtabschnitt (2008) des Hülsenkörpers (2002) umgeben ist, und wobei der Körper (3000) einen Gegenschnittstelle (3010) für die Schnittstelle (2010) der Messvorrichtung (2000) aufweist. Die Vorrichtung gemäß dem Anspruch 27, wobei der Hülsenkörper (2002) und der Körper (3000) zumindest abschnittsweise einen Leckagekanal (3500) begrenzen, welcher in einen Außenraum der Vorrichtung (4000) führt. Eine Vorrichtung (100) zum Einstellen eines Volumenstroms eines Prozessfluids umfassend: einen einstückigen Körper (102) mit einem im Körper (102) angeordneten Fluidkanal (104), welcher einen Zulauf (106) und einen Ablauf (108) miteinander verbindet, wobei der Fluidkanal (104) einen Messabschnitt (110), welcher in Flussrichtung (F) des Prozessfluids eine Querschnittreduktion (112) aufweist, umfasst, und wobei der Fluidkanal (104) einen in Flussrichtung (F) des Prozessfluids nach dem Messabschnitt (110) angeordneten Stellabschnitt (140) umfasst; einen an einer ersten Messstelle (200) des Messabschnitts (110) angeordneten ersten Sensor (202), welcher zur Erzeugung eines ersten Sensorsignals (S#200), das einen Druck des Prozessfluids im Bereich der ersten Messstelle (200) charakterisiert, ausgebildet ist; einen an einer zweiten Messstelle (300) des Messabschnitts (110) angeordneten zweiten Sensor (302), welcher zur Erzeugung eines zweiten Sensorsignals (S#300), das einen Druck des Prozessfluids im Bereich der zweiten Messstelle (300) charakterisiert, ausgebildet ist, wobei die 32

Querschnittreduktion (112) zwischen der ersten und der zweiten Messstelle (200, 300) angeordnet ist; eine Ventilanordnung (400), welche dazu eingerichtet ist, mittels eines Antriebs (402), insbesondere mittels eines Elektromotors, eine Position eines mit einem Ventilsitz (142) zusammenwirkenden Absperrkörpers (442) innerhalb des Stellabschnitts (140) des Fluidkanals (104) in Abhängigkeit von einem Ansteuersignal (S#400) einzustellen; und eine Steuervorrichtung (500), welche dazu eingerichtet ist, das Ansteuersignal (S#400) in Abhängigkeit von dem ersten und dem zweiten Sensorsignal (S#200, S#300) zu ermitteln. Die Vorrichtung (100) gemäß dem Anspruch 29, wobei der Messabschnitt (110), insbesondere zwischen der ersten Messstelle (200) und der zweiten Messstelle (300), messkörperfrei ist. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 und 30, wobei die erste und die zweite Messstelle (200, 300) in einem Bereich eines Hauptstroms des Prozessfluids angeordnet sind. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 31, wobei eine Innenwandung eines ersten Unterabschnitts (120) des Messabschnitts (110), welcher sich in Flussrichtung (F) bis zu der Querschnittreduktion (112) erstreckt, entlang der Längserstreckung des ersten Unterabschnitts (120) einen mit Ausnahme der ersten Messstelle (200) ersten Querschnitt aufweist, und wobei eine Innenwandung eines zweiten Unterabschnitts (130) des Messabschnitts (110), welcher sich in Flussrichtung (F) an die Querschnittreduktion (112) anschließt, entlang der Längserstreckung des zweiten Unterabschnitts (130) mit Ausnahme der zweiten Messstelle (300) einen zweiten Querschnitt aufweist. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 32, wobei die Steuervorrichtung (500) dazu eingerichtet ist, einen Ist-Volumenstrom (Q) in Abhängigkeit von dem ersten Sensorsignal (S#200) und in Abhängigkeit von dem zweiten Sensorsignal (S#300) zu ermitteln, und den Ist- Volumenstrom (Q) mit einem Soll-Volumenstrom (Q_set) zu vergleichen, und das Ansteuersignal (S#400) in Abhängigkeit von dem Vergleich zu ermitteln. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 33 umfassend: eine Drahtlosschnittstelle (530), welche dazu eingerichtet ist, Werte des Ist-Volumenstroms (Q) zu versenden und Werte für den Soll-Volumenstrom (Q_set) zu empfangen. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 34, wobei wenigstens einer der Sensoren (202, 302) ein weiteres Signal (T#200, T#300) erzeugt, welches eine Temperatur des 33

Prozessfluids charakterisiert, und wobei das Ansteuersignal (S#400) zusätzlich in Abhängigkeit von dem weiteren Signal (T#200, T#300) ermittelt wird. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 35 umfassend: wenigstens eine von außen einsehbare Anzeigeeinheit (590), welche dazu eingerichtet ist, den ermittelten Ist-Volumenstrom (Q) anzuzeigen. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 36, wobei wenigstens eine der Messstellen (200, 300) eine Messöffnung (210, 310) aufweist, welche von einer vom Fluidkanal wegweisenden Anlagefläche (212, 312) umgeben ist, und wobei ein sich an dem Körper (102) abstützendes Spannmittel (206, 306) den Sensor (202, 302) in Richtung der Anlagefläche (212, 312) drückt. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 37, wobei eine Messmembran (220, 230) den Sensor (202, 302) von einem medienführenden Bereich, insbesondere dem Fluidkanal, trennt. Die Vorrichtung (100) gemäß dem Anspruch 37 und 38, wobei eine Messmembran (220, 320) die Messöffnung (210, 310) verschließt, und wobei eine durch das sich an dem Körper (102) abstützende Spannmittel (206, 306) erzeugte Spannkraft einen lateralen Abschnitt (222, 322) der Messmembran (220, 320) zwischen einem lateralen Abschnitt des Sensors (202, 302) und der Anlagefläche (212, 312) verspannt. Die Vorrichtung (100) gemäß dem Anspruch 39, wobei zwischen dem Spannmittel (206, 306) und der Messmembran (220, 320), insbesondere zwischen dem Spannmittel (206, 306) und dem Sensor (202, 302), ein elastisches Element (224, 324) angeordnet ist. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 39 bis 40, wobei im Kraftweg zwischen dem Spannmittel (206, 306) und dem Sensor (202, 302) ein Positionierstück (226, 326) angeordnet ist, welches an einer von der Messmembran (220, 320) abgewandte Außenkontur des Sensors (202, 302) anliegt, insbesondere diese aufnimmt. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 37 bis 41 , wobei die Messmembran (220, 320) und der Körper (102) aus dem gleichen Material, insbesondere aus einem Thermoplast wie beispielsweise Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, hergestellt sind. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 42, wobei ein vom Körper (102) separates Membranelement (9100) die Messmembran (220, 230) umfasst, und wobei das 34

Membranelement (9100) einen Dichtabschnitt mit einer Anlagefläche (922) umfasst, welche mittels einer von dem Spannmittel (906) aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt mit der Anlagefläche (912) des Körpers (102) gedrückt wird.

44. Die Vorrichtung (100) gemäß dem Anspruch 43, wobei der Dichtabschnitt des Membranelements (9100) im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran (220, 230) folgt.

45. Die Vorrichtung (100) gemäß Anspruch 29 bis 44, wobei der Dichtabschnitt des Membranelements (9100) lotrecht zur Mittenlängsachse (S) des Sensors (202, 302) verläuft.

46. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 45, wobei der Dichtabschnitt des Membranelements (9100) in Richtung einer Öffnung des Membranelements (9100) wenigstens abschnittsweise eine Verjüngung oder eine Verbreiterung aufweist, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgt.

47. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 46, wobei ein äußerer, den Dichtabschnitt umgebender Abschnitt (9104) des Membranelements (9100) lotrecht zur Mittenlängsachse (S) verläuft.

48. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 47, wobei ein den Gegendichtabschnitt mit der Anlagefläche (912) umgebender Gegenabschnitt (9048) des Körpers (102) von dem den Dichtabschnitt umgebenden Abschnitt (9104) beabstandet ist.

49. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 48, wobei der Dichtabschnitt des Membranelements (9100) und die Messmembran (220, 230) des Membranelements (9100) entlang einer Mittenlängsachse (S) des Sensors (202, 302) voneinander beabstandet sind.

50. Die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 49, wobei ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt umgebender Abschnitt (9104) sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgend, verjüngt.

51 . Eine Bedieneinheit (600) für die Vorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 29 bis 50, wobei die Bedieneinheit (600) dazu eingerichtet ist, wenigstens einen Wert eines Ist-Volumenstroms (Q) mittels einer Drahtlosschnittstelle zu empfangen; den wenigstens einen Wert des Ist-Volumenstroms (Q) mittels einer Benutzerschnittstelle (HMI) anzuzeigen; 35 wenigstens einen Wert eines Soll-Volumenstroms (Q_set) über die Benutzerschnittstelle (HMI) einzustellen; und den wenigstens einen Wert des Soll-Volumenstroms (Q_set) über die Drahtlosschnittstelle zu versenden. Eine Vorrichtung (800; 4000) zum Messen wenigstens einer Eigenschaft eines Prozessfluids umfassend: einen Körper (802) mit einem darin angeordneten Fluidkanal (804), wobei eine im Verlauf des Fluidkanals (804) befindliche Messstelle (900) eine Messöffnung (910) aufweist, und wobei die Messöffnung (910) von einer von einer Messkammer (908) wegweisenden Anlagefläche (912) umgeben ist; einen an der Messstelle (900) angeordneten Sensor (902), welcher zur Erzeugung eines Sensorsignals (S#900), das die Eigenschaft des Prozessfluids im Bereich der Messstelle (900) charakterisiert, ausgebildet ist; eine Messmembran (920), welche die Messöffnung (910) verschließt; und ein sich an dem Körper (802) abstützendes Spannmittel (906), welches den Sensor (902) in Richtung der Anlagefläche (912) drückt und einen lateralen Abschnitt (922) der Messmembran (920) zwischen dem Sensor (902) und der Anlagefläche (922) verspannt. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß dem Anspruch 52, wobei zwischen dem Spannmittel (906) und der Messmembran (920), insbesondere zwischen dem Spannmittel (906) und dem Sensor (902), ein elastisches Element (924) angeordnet ist. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß dem Anspruch 52 oder 53, wobei im Kraftweg zwischen dem Spannmittel (906) und dem Sensor (902) ein Positionierstück (926) angeordnet ist, welches an einer von der Messmembran (920) abgewandten Außenkontur des Sensors (902) anliegt, insbesondere diese aufnimmt. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß einem der Ansprüche 52 bis 54, wobei die Messmembran (920) und der Körper (802) aus dem gleichen Material, insbesondere aus einem Thermoplast wie beispielsweise Polyhalogenolefin, insbesondere aus einem Polytetraflourethylen, PFTE, hergestellt sind. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß einem der Ansprüche 52 bis 55, wobei ein vom Körper (802) separates Membranelement (9100) die Messmembran (920) umfasst, und wobei das 36

Membranelement (9100) einen Dichtabschnitt mit einer Anlagefläche (922) umfasst, welche mittels einer von dem Spannmittel (906) aufgebrachten Klemmkraft auf einen Gegendichtabschnitt mit der Anlagefläche (912) des Körpers (802) gedrückt wird. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß dem Anspruch 56, wobei der Dichtabschnitt des Membranelements (9100) im Wesentlichen einer gedachten Fortsetzung der Messmembran (920) folgt. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß Anspruch 52 bis 57, wobei der Dichtabschnitt des Membranelements (9100) lotrecht zur Mittenlängsachse (S) der Vorrichtung (800) verläuft. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß einem der Ansprüche 52 bis 58, wobei der Dichtabschnitt des Membranelements (9100) in Richtung einer Öffnung des Membranelements (9100) wenigstens abschnittsweise eine Verjüngung oder eine Verbreiterung aufweist, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgt. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß einem der Ansprüche 52 bis 59, wobei ein äußerer, den Dichtabschnitt umgebender Abschnitt (9104) des Membranelements (9100) lotrecht zur Mittenlängsachse (S) verläuft. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß einem der Ansprüche 52 bis 60, wobei ein den Gegendichtabschnitt mit der Anlagefläche (912) umgebender Gegenabschnitt (9048) des Körpers (802) von dem den Dichtabschnitt umgebenden Abschnitt (9104) beabstandet ist. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß einem der Ansprüche 52 bis 61 , wobei der Dichtabschnitt des Membranelements (9100) und die Messmembran (920) des Membranelements (9100) entlang einer Mittenlängsachse (S) des Sensors (902) voneinander beabstandet sind. Die Vorrichtung (800; 4000) gemäß einem der Ansprüche 52 bis 62, wobei ein äußerer, den inneren Dichtabschnitt umgebender Abschnitt (9104) sich in Richtung des inneren Dichtabschnitts, insbesondere einem Kegelstumpfmantel folgend, verjüngt.