DE2100769A1 - Vorrichtung zum Messen des Durchsatzes eines gasförmigen Stromungsmittels - Google Patents
Vorrichtung zum Messen des Durchsatzes eines gasförmigen StromungsmittelsInfo
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Description
Vorrichtung zum Messen des Durchsatzes eines gasförmigen Strömungsmittels
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen der Durchflußgeschwindigkeit und Durchflußmenge eines gasförmigen
Strömungsmittels durch Messung der zum Erhöhen der Temperatur des Strömungsmittels um einen "bestimmten Wert benötigten Wärmemenge,
mit einem im Gasstrom angeordneten Fühlerelement und einem in einer Blindausnehmunp; angeordneten und somit durch die·
Strömung des gasförmigen Strömungsmittels nicht beeinflußten Bezugs-Fühlerelement.
Derartige Vorrichtungen sind unter der Bezeichnung thermische
Durchflußmesser bekannt; und bieten im Vergleich zu anderen Arten
von Durchflußmessern den Vorteil, daß sie unabhängig vom
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Druck und der Temperatur des Strömungsmittels eine Anzeige liefern,
da die spezifische Wärme eines Gases nicht von diesen
beiden Faktoren abhängig ist. Wohl hauptsächlich wegen ihrer Kompliziertheit sind solche Vorrichtungen jedoch bisher noch
nicht in befriedigender Weise industriell herstellbar.
Die Erfindung soll die Mangel bekannter Vorrichtungen beheben
und schlägt bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art vor, daß sowohl das Fühlerelement als auch 'das Bezugs-Fühlerelement
jeweils einen Heizwiderstand zum kontinuierlichen Beheizen des Strömungsmittels und damit zum Anheben von dessen
Temperatur um einen bestimmten Wert sowie einen Wärmefühler aufweisen und das Fahlerelernent ferner einen Zusatz-Heiζwiderstand,
dessen Stromzufuhr in Abhängigkeit von der durch die beiden Wärmefühler erfaßten Temperaturdifferenz so steuerbar
ist, daß die Temperaturerhöhung des Strömungsmittels unabhängig von der Durchflußmenge bzw. -geschwindigkeit unverändert
bleibt, sowie Einrichtungen zum kontinuierlichen Messen der Stärke des den Zusatz-Heiζwider stand durchfließenden Stromes
aufweist.
In dieser Weise ist die Vorrichtung praktisch unabhängig von Schwankungen der Umgebungstemperatur, da ja die Stromzufuhr
des Zusatz-Heizwiderstandes nur aufgrund des Temperaturunterschiedes steuerbar ist, welcher zwischen dem Fühlerelemerit und
dem nicht der Strömung ausgesetzten Bezugs-Fühlerelemenb entsteht. Je stärker die Strömung des Strömungsmittels, um so
größer muß die Heizleistung des Zusatz-Heizwiderstandes sein, um die Temperatur am Fühlerelement gleich der am Bezugs-Fühlerelement
gemessenen zu halten. Somit ist die elektrische Lei-
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stungsaufnahme des Zusatz-IIeizwiderstandes im wesentlichen
proportional der Strömung des StrömungsinitteIs. Ua die sich
in der Vorrichtung abspielenden Vorgänge rein thermischer Natur sind, enthält die Vorrichtung außerdem keinerlei bewegliche
Teile, so daß sie sehr robust, praktisch verschleißfest und auch unempfindlich gegenüber Druckstößen oder
gegebenenfalls auftretenden Überlastungen ist.
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung sind das K,
lerelement und das Bezugselement zusammen in einem Meßlcopf ar- ■·
geordnet, dessen Block an einem rohrförmigen Strömungsverteiler befestigt ist, welcher seinerseits in eine von der zu
messenden Strömung des gasförmigen Strömungsmittels durchzogene Leitung eingesetzt und mit dem Meßkopf einerseits über
eine Einlaßbohrung und andererseits über eine Auslaßmündung strömungsverbunden ist, über welche die über den Meßkopf umgeleitete
Gasströmung dem Hauptstrom wieder zuströmt. Hierbei ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Einlaßbohrung für die
über den Meßkopf umgeleitete Gasströmung einen kalibrierten Durchlaß aufweist und daß der Strömungsteiler zwischen der
Einlaßbohrung und der entsprechenden Austrittsmündung eine mit kalibrierten Bohrungen versehene, quer zur Strömungsrichtung
auswechselbar befestigte Platte enthält. Dank dieser kombinierten Ausbildung ist es möglich, starke Strömungen
zu messen. Somit lassen sich mit ein und demselben Meßkopf Strömungen unterschiedlichster Stärke messen, indem man lediglich
das Verhältnis zwischen dem Querschnitt des Durchlasses und dem der kalibrierten Bohrungen in der Platte verändert.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß
der Strömungsteiler zusätzlich ein Gitter und ein Sieb enthält, Vielehe an der Zustromseite der Einlaßöffnung für die über den
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Meßkopf umgeleitete Strömung quer zur Durchströmungsrichtung
angeordnet sind. Das Gitter dient dabei dn.su, gegebenenfalls
vorhandene Turbulenz in der Gasströmung auszugleichen, während
das Sieb die Aufgabe hat, solche Turbulenzen zu beruhigen
und eventuell im-Gasstrom mitgefüh-rte !festkörper zurückzuhalten.
Ferner sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß das Bezugs-Fühlerelement und das Fühlerelement ,im wesentlichen
aus einander gleichen glockenförmigen und aus Metall bestehenden Sonden gebildet sind, mit jeweils einer Fassung, in
welcher im Falle des Bezugselements der Heizwiderstand sowie der Wärmefühler und im Falle des Fühlerelements, der
Heizwiderstand, der Wärmefühler sowie der Zusatz-Heizwiderstand
in einer metallischen Legierung- eingebettet sind, wobei in entsprechender Anordnung in der Fassung des Bezugs-Fühlerelements
eine dem Zusatz-Heizwiderstand im Fühlerelement gleichartige Heizwiderstand-Attrappe zusätzlich eingefügt
ist, so daß Wärmeverluste durch Wärmeleitung für die beiden Elemente gleich gehalten sind.
Die Vorrichtung kann so ausgebildet sein, daß die Einlaßbohrung
für den umgeleiteten Gasstrom in einer im Meßkopfblock gebildeten ringförmigen Kammer mündet und daß der in der Einlaßbohrung
angeordnete Durchlaß sehr eng ist, so daß sich der umgeleitete Gasstrom im Inneren der ringförmigen Kammer in
turbulenter Bewegung befindet.
Ferner sieht ein Merkmal der Erfindung vor, daß im Inneren der ringförmigen Kammer ein wärmeisolierter, ein IIohlprof.il
aufweisender Ring angeordnet ist, so daß dem Strömungsmittel
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dessen Temperatur erteilbar ist, welche gleichphasig mit derjenigen
der Sonde des Fühlerelements veränderlich ist.
Die Höhlung des Ringes ist an ihrer Unterseite mit einer ersten
Blindausnehmung, in welcher das Bezugs-Fühlerelement angeordnet ist, und mit einer zweiten, ähnlichen Ausnehmung
strömungsverbunden, in welcher das Fühlerorgan angeordnet und
welche mit ihrem Oberteil über eine Leitung direkt mit der Austrittsmündung für den umgeleiteten Gasstrom stfömungsverbunden
ist. Dank dieser Anordnung hat der umgeleitete Gasstrom" genügend Zeit, die Temperatur des Meßkopfes insgesamt anzunehmen,
bevor er in das Innere der Ausnehmung strömt, in welcher sich das Fühlerelement befindet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind die Innenwandungen
der beiden Ausnehmungen, in welchen sich das Bezugs-Fühlerelement bzw. das Fühlerelement befinden, mit einem wärmesisolierenden
Material, beispielsweise einem plastischen Kunststoff, ausgekleidet, so daß der Wärmeaustausch zwischen
den beiden Elementen und dem Block des Meßkopfs begrenzt ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, in welcher die beiden auf die Temperatur des gasförmigen Strömungsmittels
ansprechenden Wärmefühler als Wärmewideratände ausgebildet
und mit zwei einander benachbarten Zweigen einer Wheatstonebrücke verbunden sind, ist vorgesehen, daß ein monostabiler
Multivibrator für die Speisung des Zusatz-HeizwiderStandes
des Fühlerelements mittels des verstärkten, dem Brückenungleichgewicht
entsprechenden Stromes steuerbar ist und daß die
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Einrichtung zum kontinuierlichen Messen der Stärke des den Zusatz-Heizvri der stand durchfli ei? enden Stroms ein über eine
Filterschaltung mit dem Zusatz-Keizwiderstand parallel geschaltetes
Milliamperemeter aufv<eist.
Durch diese .Anordnung bestimmt die Stärke des vom Brückenungleichgewicht
abhängigen Stroms die Frequenz der Zustandsänderungen des monostabilen Multivibrators und damit die der
vom Multivibrator an den Zusatz-Heizwiderstand abgegebenen Impulse. Bei zunehmendem Brück enungleichgevricht und zunehmender
Stromstärke erhöht sich die Frequenz, woraus sich im
Zusatz-Heizwiderstand eine größere mittlere Stromstärke und damit auch eine stärkere Heizleistung ergibt. Demgegenüber
ist der das Milliamperemeter durchfließende Strom aufgrund der Filterschaltung praktisch kontinuierlich und proportional
der Frequenz der vom monostabilen Multivibrator abgegebenen Impulsfolge, somit auch proportional zur Heizleistung des
durch diese Impulse gespeisten Zusatz-Heizwiderstandes.
"Vorzugsweise enthält die "Vorrichtung zusätzlich einen Impulszähler
j welcher durch den monostabilen Multivibrator gesteuert ist und einen integrierenden Zähler für die Durchflußmenge
des Strömungsmittels bildet. Der Zähler hat die gleiche Leistungsaufnahme wie der Zusatz-Heizwiderstand und seine Speisung
erfolgt mit einer Phasenverschiebung von 180° gegenüber dem Heizwiderstand, so daß unabhängig von der Durchströmung
eine konstante Belastung der Stromspeisung gewährleistet ist. In dieser Weise zeigt der Zähler die Gesamtmenge des den Meßkopf
durchströmenden Gases an, indem er die vom monostabil en Multivibrator abgegebenen Impulse addiert. Da der Zähler mit
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einer Phasenverschiebung von 180° gespeist ist, ergibt sich
die Möglichkeit, ihn so auszubilden, daß er ungefähr die gleiche Leistungsaufnahme hat uie eier Zusatz-Keizvriderstand,
so daß der zur Speisung zugeführte Strom nahezu konstant
ist, was zu einer guten Stabilisierung der eingestellten Spannung beiträgt.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung geben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. In dieser ist:
Fig. 1 eine Schnittansieht einer erfindungs-.
gemäßen Vorrichtung mit schematisierter Darstellung eines zugehörigen, elektronische Meßeinrichtungen enthaltenden
Kästchens,
Fig. 2 eine Schnittansicht entsprechend der Linie H-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine Teil-Schnittansicht in vergrößertem Maßstab entsprechend der Linie
HI-III in Fig. 2,
Fig. 4 eine Teil-Schnittansicht in vergrößertem Maßstab entsprechend der Linie
IV-IY in Fig. 2,
Fig. 5 ein Schaltschema zur erfindungsgeinäßen
Vorrichtung gehöriger elektronischer Meßeinrichtungen und
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Fig. 6 ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs der Speisestroriiamplitude an einem bestimmten
Punkt der Schaltung in Pig. 5 "bei zwei
verschiedenen gemessenen Durchströmungswerten.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung setzt sich in der
Hauptsache aus einem Strömungsteiler 1 und einem Meßkopf 2 zusammen, welch letzterer über ein elektrisches Kabel 3 mit einem
Kästchen 4- verbunden ist, das zugehörige elektronische Meßein-' richtungen enthält.
Der Strömungsteiler 1 ist im wesentlichen aus einem rohrförmigen
Körper 5 aus Metall gebildet und in eine von der zu messenden
Strömung des gasförmigen Strömungsmittels durchzogene Leitung 6 eingesetzt. Zur Befestigung dienen Flansche 7» welche
von Schrauben 8 durchsetzt sind. Die Abdichtung zwischen dem Körper 5 und den Flanschen 7 ist durch zwei Ringwulstdichtungen
9 bewirkt. Der Meßkopf 2 seinerseits ist im wesentlichen aus einem zylindrischen Block 10 aus Metall gebildet, welcher .mittels
seiner rechteckigen Grundplatte 11 und vierer diese durchsetzender Schrauben 12 am Körper 5 des Strömungsteilers 1 befestigt
und mittels einer Ringwulstdichtung 13 diesem gegenüber abgedichtet ist.
Ein gasförmiges Strömungsmittel durchströmt die Leitung 6 in Richtung der Pfeile 14 und trifft dabei nacheinander auf ein
Gitter 15 und ein Drahtsieb 16, welche innerhalb des Körpers
5 quer zu diesen angeordnet sind. Anschließend verläuft die
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Strömung entlang zwei verschiedenen Wegen. Ein kleiner Teil
der Strömung bzw. des Strömungsmittels wird in Richtung des Pfeils 17 über eine in der Wandung des Körpers 5 gebildete
und einen kalibrierten Durchlaß 19 enthaltende Einlaßbohrung 18 in den Heßkopf 2 geführt. Das übrige, den größeren Teil
bildende Strömungsmittel durchströmt über eine eine bestimmte Anzahl kalibrierter Durchlässe 21 enthaltende Platte 20 den
Strömungsteiler 1 auf direktem Wege. Die Platte 20 ist im Mittelteil des rohrförmigen Körpers 5 auswechselbar befestigt.
Wie durch den Pfeil 22 angedeutet, tritt das über den Meßkopf 2 umgeleitete gasförmige Strömungsmittel durch eine in der
Wandung.des rohrförmigen Körpers 5 gebildete und an der Abstromseite
der perforierten Platte 20 in dessen Innenraum mündende Austrittsmündung 23 wieder zu der den Strömungsteiler 1
direkt durchziehenden Hauptströmung hinzu.
Innerhalb des zylindrischen Blocks 10 des Meßkopfes 2 ist eine
entlang dem Rand verlaufende ringförmige Kammer 24 gebildet, innerhalb welcher der kalibrierte Durchlaß 19 mündet. In der
ringförmigen Kammer 24 ist ein Eohlprofil aufweisender Ring 25
angeordnet. Zwischen dem Block 10 und dem Strömungsteiler 1 ist eine wärmeisolierende Scheibe 26 beispielsweise aus Kunststoff
eingefügt, in der Durchlässe für das Strömungsmittel gebildet sind.
Im mittleren Teil de3 Blocks 10 sind zwei zylindrische Ausnehmungen
27, 28 vorgesehen, welche ein Fühlerelement 29 bzw. ein
Bezugs-Füh3a?elernent 30 enthalten. Die Ausnehmung 27 ist in ihrem
Unterteil über einen Durchlaß 31 mit der ringförmigen Kammer
2l\ und in ihrem Oberteil mit einer direkt zur AuGlaEinünclung
23 führenden Leitung 32 strömungsverbunden. Die Ausnehmung 28
ist eine Blindbohrung und steht lediglich über einen unteren Durchlaß 33 mit der ringförmigen Kammer 24 in Verbindung.
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Das in vergrößertem Maßstab in Fig. 3 dargestellte Fühlerelement
29 ist im wesentlichen als Sonde 34 aus riebo.ll gebildet,
welche in ihrem unteren Teil eine glockenförmige Ausnehmung
25 enthält. Die Sonde J4- ist gegenüber den Wandungen der Ausnehmung
27 mittels einer Muffe 36 und einer Scheibe 37 aus
Plastikmaterial wärmeisoliert. Die Muffe 36 v/eist in Höhe der
Leitung 32 einen Durchlaß 38 auf, und die Scheibe 37 einen
Durchlaß 39 gegenüber dem Durchlaß 31·
Im oberen Teil der Sonde 34- ist eine axial verlaufende Fasrung
gebildet, innerhalb v/elcher ein Wärmewiderstand oder Thermistor
Thxj, ein Miniatur-Heizwiderstand R. für Dauerbeheizung und ein
Miniatur-Heizwiderstand R als Zusatz-Heizwiderstand beispielsweise
in einer Metallegierung mit niedrigem Schmelzpunkt eingebettet sind. Die drei Elemente Th^, R^,, R sind als Teile des
zu der Vorrichtung gehörigen elektronischen Meßkreises ausgebildet und mit den übrigen Teilen der Schaltung, welche in dem
Kästchen 4 zusammengefaßt sind, über eine gedruckte Schaltungsplatte
40 verbunden. Diese ist mit Anschlußstellen 41 versehen, an denen die Enden von verschiedenen zusammen das Kabel 3 bildenden
Leitern42 angelötet sind. Die gedruckte Schaltungsplatte 40 ist an der Oberseite des Blocks 10 angeordnet und durch einen
auf den Rand des Blocks 10 geschraubten und diesen gänzlich abdeckenden Deckel 43 aus Kunststoff vor äußeren Einflüssen geschützt.
Das Verbindungskabel 3 ist durch eine zu diesem Zweck vorgesehene Öffnung mit einer Kabeldurchführung 44 aus dem
Deckel 43 geführt.
Das in Fig. 4 in vergrößertem Maßstab dargestellte Bezugs-Fühlerelement
30 ist im wesentlichen aus einer Sonde 45 aus Metall gebildet,
welche der Sonde 34 des Fühlerorgäns 29 in allen Punkten
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gleicht. Die Sonde 45 ist gegenüber den Wandungen der Ausnehmung 28 ebenfalls mittels einer Huffe 45 und einer Scheibe 47
aus Plastikmaterial wärmeisoliert. Die Scheibe 47 weist einen
dem Durchlaß 33 gegenüber angeordneten Durchlaß 48 auf, während die Muffe 46 keinerlei Durchlässe hat, da ja die Ausnehmung
28 eine Blindbohrung ist.
Im Inneren der im Oberteil der Sonde 45 gebildeten axial°i.
Fassung sind ein Värniewiderstand oder Thermistor Thp, ein
Miniatur-Heiawiderstand R2 ^ür Dauerbeheisung und eine Heizwiderstand-Attrappe
P eingebettet. Der Thermistor Th2 sowie der Heizwiderstand R2 sind ebenfalls als Teile der zur Vorrichtung
gehörigen elektronischen Schaltung ausgebildet und über die gleiche gedruckte Schaltungsplatte 40 mit dem Schaltungskästchen
4 elektrisch leitend verbunden. Die Attrappe P ist kurzgeschlossen und spielt somit in bezug auf die Funktionen
der elektronischen Schaltung keinerlei Rolle. Sie steht lediglich anstelle des Heizwiderstandes R im Fühlerelement 29 und soll nur be\iirken, daß das Bezugselement 30 dem
Fühlerelement 29 sowohl in geometrischer als auch in thermischer Hinsicht vollkommen gleich ist.
Die zur Vorrichtung gehörige elektronische Meßeinrichtung oder Schaltung ist in Fig. 5 dargestellt. Sie ist im wesentlichen
zusammengesetzt aus einem stabilisierten Speisungsteil 49, einer eine Meßbrücke mit einem zugeordneten Transistor-Verstärker
enthaltenden Schaltung 50, einer einen aus Transistoren
'aufgebauten monostabilen Multivibrator enthaltenden Schaltung 51, einer Anzeigeschaltung 52 mit einem Milliamperemeter 53,
einem Aufzeichnungsgerät 55 mit der dazugehörigen Schaltung
undeinem Steuerkreis 56 für einen Impulszähler 57.
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Das stabilisierte Speisungsteil 4-9 ist von einer an sich bekannten
Art. Es enthält zunächst einen Transformator Tr, dessen Primärwicklung mit Netz-Wechselstrom gespeist ist. Die Sekundärwicklung
desTransformators Tr weist an einem zentralen Punkt M
den Nullpunkt der Stromspeisung auf und -ist an ihren beiden Snden
mit zwei Dioden Dx, und Ώ~ verbunden, welche einen Einweg-Gleichrichter
bilden. Das stabilisierte Speisungsteil 49 enthält ferner einen Filterkondensator Cx, , zwei über Widerstände
R, bzw. E^ gespeiste Zenerdioden Zx. und Z2 und einen npn-Begeitransistor
T. in Kollektorschaltung. Die am Emitter des Transistors
Tx. auftretende positive Spannung +E ist somit vollkommen
stabilisiert und dient als Speisespannung der elektronischen Meßeinrichtung insgesamt.
In der Schaltung 50 sind zunächst der Hei ζ widerst and Ex. und der
Thermistor Thx. des Fühlerelements 29 sowie der Heizwiderstand
Eo und der Thermistor Th2 des Bezugs elements 30 enthalten. Die
beiden Heizwiderstände R,, und E^ sind jeweils direkt zwischen
den Emitter des Transistors Tx. und den Nullpunkt M, also parallel
zueinander an der Speisespannung angeschlossen. Die beiden Thermistoren Thx, und Th2 sind miteinander in Serie ebenfalls
parallel zur Speisespannung angeschlossen. Die beiden Thermistoren
weisen den gleichen Wert auf und bilden zwei benachbarte Zweige einer Wheatstonebrücke. Die beiden anderen Zweige der Brücke
sind durch den Abnehmer eines Potentiometers Px, bestimmt, welcher
über drei in Eeihe geschaltete Widerstände E1-, Eg und E17
parallel zur Speisespannung geschaltet ist.
Der Verbindungspunkt B der Thermistoren Th1 und Th2 ist mit der
Basis eines pnp-Verstärkertransistors T2 verbunden, an dessen
Emitter der Abnehmer des Potentiometers Px, angeschlossen ist.
Temperaturabweichungen des Transistors T2 sind durch einen mit
dem Widerstand Bg parallel angeordneten Transistor Th, ausgleich
bar.
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Der Kollektor des Transistors Tp ist direkt mit der Basis eines
zweiten npn-Verstärkertransistörs T^ verbunden, dessen Kollektor
über einen Begrenzungswiderstand Hg niit der Spannungsquelle
+E und dessen Emitter über einen Widerstand Eq mit dem Nullpunkt
M verbunden ist. Außerdem ist zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors T^ ein Widerstand E.q geschaltet.
Der in der Schaltung 51 enthaltene monostabile Multivibrator
ist im wesentlichen aus zwei npn-Transistoren T. und T,- gebildet,
deren Emitter direkt am Nullpunkt der Speisespannungs-'
quelle angeschlossen sind. Die Basis des Transistors T^ ist
über einen Widerstand E^. mit dem Emitter des Verstärkertransistors
T^ und sein Kollektor über einen Widerstand E^^ sowie
einen mit diesem in Eeihe geschalteten Kondensator Q^
Basis des Transistors T1- verbunden. Der Kollektor des Transistors
T1- ist über einen Kondensator Cx an der Basis des
Transistors T^ angeschlossen.
Der Kollektor des Transistors T^, ist außerdem über ein Potenziometer.
P^, welcher, mit dem Zusatz-Heizwider st and B des.Pühlerelements
29 in Beihe verbunden ist, an der Speisespannungsquelle
+E angeschlossen. Der· Kollektor des Transistors T,- ist
über einen, einzigen Widerstand E-, an. der Speisespannüngsquelle
+E angeschlossen. Die Basis des-Transistors T,- schließlich ist
über ein Potentiometer P, mit der Speisespaanungsquelie +E
verbunden/ ·
Die Meß- oiler Anzeigeschaltung $2 weist zunächst drei Widerstände
U^At Ri5 uni Hx.^ auf, weiolife zwischen einem der An-*
echlüsee des Hillisiap«reifteters 55 ^ad dem V^blncluiQgspunkt G
109837/0979
des Zusatz-Heizwiderstandes R mit dem Kollektor des Transistors
T^ in Reihe liegen. Der Verbindungspunkt der Widerstände R,^,
R^c ist über einen Filterkondensator C^ mit der Speisespannungsquelle
+E und der Verbindurigspunkt der Widerstände R^r, Rx, g
über einen Filterkondensator Cj- mit der Speisespannungsquelle
+E verbunden. Der Verbindungspunkt G ist außerdem an einer Seite einer Diode D7. angeschlossen, deren andere Seite über einen Kondensator
Cg mit der Speisespannungsquelle +E und über einen Widerstand
R^-, mit dem Kondensator C1- verbunden ist. Der andere
Anschluß des KiHiamperemeters 53 liegt über einen Widerstand .
R^o, welcher im übrigen zur Schaltung 54- des Aufzeichnungsgerätes
55 gehört, an der Speisespannungsquelle +E. Das Aufzeichnungsgerät 55 ist einerseits mit dem Widerstand R^q und andererseits
mit dem Abnehmer H eines Potentiometers verbunden, welcher über einen Widerstand E^ an der Speisespannungsquelle +E und
über einen Widerstand R2Q an dem Nullpunkt der Speisung liegt.
Der Steuerkreis 56 ist im wesentlichen aus einem npn-Transistor
Tg gebildet, dessen Basis über einen Widerstand R^i am Verbindungspunkt
G angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors T^ liegt direkt an der Speisespannungsquelle +E und der Impulszähler
57 ist zwischen seinem Emitter und dem Nullpunkt der
Spannungsquelle geschaltet.
Das Milliamperemeter 53, welches wie nachstehend erläutert als
Durchflußanzeiger der Vorrichtung fungiert, ist an der Vorder-\
-Seite des Schaltkästchens 4- angeordnet (Fig. 1 % Außerdem ist
.an der Vorderseite des Kästchens 4 ein Fenster, 58 vorgesehen, ;"
in welchem die Anzeige des Impulszählers 571 welche die Gesamt*
menge des durchströmenden Gases angibt, ablesbar ist*
109837/0879 original in6pescih>
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Das in Richtung der Pfeile 14 die Leitung 6 durchströmende
Gasförmige Strömungsmittel trifft zunächst auf dan Gitter 15» welches dem Ausgleich von gegebenenfalls vorhandener
Turbulenz des Strömungsniittels dient. Anschließend
trifft die Strömung auf das Draht sieb 16, welches die Turbulenz beruhigt und gleichzeitig möglicherweise im Gasstrom
mitgeführte Festkörper zurückhält.
Wie oben "bereits erwähnt, verläuft die gasförmige Strömung ^
von hier an auf zwei verschiedenen Wegen. Der größere Teil ™
des StrÖMungsmittels durchströmt den Strömungsteil 1 und die
darin angeordnete perforierte Platte 20 auf direktem Wege, während ein kleinerer Teil über den kalibrierten Durchlaß
19 in den Meßkopf 2 umgeleitet wird. Die Menge des in den Meßkopf 2 umgeleiteten Gases ist im wesentlichen abhängig
vom Verhältnis des Öffnungsquerschnitts des Durchlasses 19
zur Gesamtfläche der kalibrierten Bohrungen 21 in der Platte 20. Zur Feststellung der Gesamtdurchströmung genügt es daher,
die umgeleitete Strömung zu messen. Da die Platte 20 im übrigen auswechselbar ist, kann man den Strömungsteiler 1 der
jeweiligen nominalen Durchströmung der Leitung 6 anpassen.
Der in den Meßkopf 2 fließende Gasstrom tritt turbulent aus dem Durchlaß 19 aus und kommt anschließend in der Ausnehmung
des in der ringförmigen Kammer 24 angeordneten Hinges 25 in
Umlauf. Dabei kommt das Gas auf die im Meßkopf 2 insgesamt -herrschende Durchschnittsteiaperatur t,,, bevor es über die
Durchlässe 31 und 39 ins Innere der Ausnehmung 27 des Fjühlerelements
29 strömt« Hier durchwirbelt das Strömungsmittel die Ausnehmung 35 in der Sonde 34, durchströmt anschließend
den zwischen der Sonde 3^- und der Muffe 36 gebildeten ringförmigen
Baum und tritt schließlich durch den Auslaß 38, die Leitung 32 sowie die Auslaßmundung 23 wieder zu der den Strömungsteiler
direkt durchsetzenden Haupt strömung.
109837/0979
Da der Heizwiderstand JL parallel zur Speisespannungsquelle geschaltet ist, bewirkt er eine kontinuierliche Beheizung
der Sonde 34, welche dadurch im Ruhezustand, also in Abwesenheit einer Gasströmung, eine Temperatur tp erhält, während
der Meßkopf 2 insgesamt eine Umgebungstemperatur t^, hat. Der
Unterschied der Temperaturen t^ und tp hängt allein von der
Heizleistung des Widerstandes R^ ab, und da diese Heizleistung
konstant ist, ist auch der Unterschied tp - t^ konstante
Der Heizwiderstand Rp ist ebenfalls parallel zur Speisespannungsquelle
geschaltet und beheizt somit ebenfalls die Sonde 45 des Bezugs-i'ühlerelements 30 kontinuierlich. Dadurchhat
die Sonde 45 die gleiche Temperatur tp wie die Sonde ^+ des
Fühlerelements 29.
Der den Heßkopf 2 durchströmende Gasstrom ist bestrebt, beim
Durchgang durch die Ausnehmung 27 die Sonde 3^ abzukühlen.
Demgegenüber wird die Sonde 4-5 nicht gekühlt, da die Ausnehmung
27, in der sie angeordnet ist, eine Blindbohrung bildet und daher nicht von dem Gasstrom, durchsetzt ist. Der Temperaturabfall
der Sonde y\ gegenüber der Temperatur der Sonde 45
wird durch den Thermistor Th^ ermittelt, welcher daraufhin in
nachstehend erläuterter Weise die Zufuhr einer bestimmten Strommenge zum Zusatz-Heizwiderstand R steuert. Diese Strommenge
ist so bemessen, daß die dadurch vom Zusatz-Heizwiderstand R abgegebene Heizleistung die Sonde 54 wieder auf die
Temperatur tp bringt. Das bedeutet, daß der Temperaturunterschied
tp - ty, unabhängig von der Durchströmung des Meßkopfes
2 mit einem Gas konstant gehalten wird.
109837/0979
Das der Ausnehmung 27 mit der Temperatur t^ zuströmende Gas
verläßt diese mit der temperatur t~, hat also eine Wärmemenge aufgenommen, welche seiner Nasse oder seiner Strömung
entspricht. Diese Wärmemenge ist andererseits proportional der von dem Zusatz-Heizwiderstand E aufgenommenen elektrischen
Leistung und somit auch proportional zu dem den Widerstand R durchfließenden Strom, da dieser, wie nachstehend
näher erläutert, dem Heizwiderstand in Form von Impulsen mit konstanter Spannung zugeführt wird. Zur Messung der jeweiligen
über den Meßkopf umgeleiteten Gasströmung "braucht man daher lediglich diesen Strom mit Hilfe des zu die sem ™
Zwecke vorgesehenen Milliamperemeters zu messen. Da die umgeleitete
Gasströmung im übrigen der Hauptströmung proportional ist, kann man durch einfaches Eichen des Milliaraperemeters
53 eine direkte Anzeige der jeweiligen Gesamtströmung
des Gases in der Leitung 6 erzielen.
Damit jedoch das Verhältnis zwischen dem umgeleiteten Gas-—sprout
und~ äem Hauptstron genau "konstant ist, muß der Durchlaß
19 genügend eng sein, so daß dessen Eigen-Druckabfall
—gegenüber dem des übrigen Strömungskreisiaufs im Meßkopf 2
stark ist»
Zusätzlich ist hier zu bemerken, tiaß das Gas niemals genügend
Zeit hat, die Temperatur t^ vollkommen zu erreichen. Es tritt
praktisch mit einer etwas niedrigeren Temperatur aus, welche ,theoretisch von der Durchströmung abhängig ist. Das Gas durchströmt
die Ausnehmung 27 auf zweierlei Weise. Bei geringer
Strömung verläuft diese laminar und daß Gas strömt direkt
durch den Auslaß 38 ab, ohne zunächst in der Ausnehmung 35
ORIGINAL INSPECTED
109837/0979
der Sonde y\ zu wirbeln. Dadurch ist die Austauschfläche !deiner
und gleicht so die relativ lange Kontaktzeit auπ. Bei :
stärkerer Strömung ist diese turbulent und das Gas durchwirkeIt
zunächst die Ausnehmung 35, bevor es über den Auslaß 38 austritt.
Somit ist in diesem Fall die Austauschfläche großer ürKi
gleicht so die relativ kurze Kontaktzeit aus. Auf diese V/eise erhält man eine lineare Beziehung zwischen dem Strömungswert
und der Anzeige des Milliamperemeters 53· Außerdem bewirken diese beiden Möglichkeiten der Gasströmung durch die Ausnehmung
27 einen Ausgleich der geringfügigen Änderungen der Wärmeverluste
des Fühlerelements 29, welche im Ruhezustand und bei
Durchströmung mit dem Gas nicht genau übereinstimmen.
Ohne den Hohlprofilring 25 könnte das Gas die Temperatur t^,
einfach durch den Kontakt mit der ringförmigen Kammer 24 annehmen.
Der Ring 25 wird jedoch in Übergangszeiten wirksam, während ein Temperaturwechsel des Meßkopfs 2 eintritt. In
diesem Fall vollzieht sich die Temperaturänderung der Sonde 34· erst mit einer zeitlichen Verzögerung, da sie thermisch
isoliert ist. Diese störende Erscheinung wird dadurch kompensiert, daß das Gas beim Eintritt in den Meßkopf 2 die Temperatur
t/, in dem Hohlprofil des Ringes 25 erhält, dessen Masse
und Wärmeisolierung so ausgelegt sind, daß der Teraperaturverlauf die gleiche Verzögerung zeigt wie bei der Sonde 34-·
Nachstehend ist die Wirkungsweise der elektronischen Schaltungen der Vorrichtung anhand des Schaltschemas in Fig. 5 erläutert.
Wie aus dem folgenden hervorgeht, arbeitet der Transistor T^ der Speisespannungsquelle 4-9 unter konstanter Last. Die positive
Spannung +E 'seines Ermitters kann daher als vollständig
stabilisiert angenommen werden.
109837/0979 original inspected
Das Bezugs-Fühler element 30 ist aufgrund des Vorhandenseins
der Widerstands-Attrappe P anstelle des Zusata-Heizwiderstandes
der Sonde 34- dem Fühlerelement 29 in geometrischer
und thermischer Hinsicht vollkommen gleich. Demzufolge bleibt der Mittelpunkt B des auf den beiden Thermistoren Th^, Thp
gebildeten Brückenzweiges unbeeinflußt von Jedweder Temperatur
änderung des Meßkopfes insgesamt» Sobald sich nämlich
die Umgebungstemperatur verändert, beispielsweise erhöht, erhöht sich die Temperatur des Fühler elements 29 in gleich, v,
Maße wie die des Bezugselements 30, so daß: die Brücke im
Gleichgewicht bleibt. Das Potentiometer P 1 gestattet den Nullabgleich der Brücke·im Ruhezustand.
Wie vorstehend bereits ausgeführt, kaiui ein Gasstrom, der die
das Fühlerelement enthaltende Ausnehmung 27 durchsetzt, die Sonde JA- kühlen. Infolgedessen ändert sich der durch den Thermistor
Th,, ermittelte Wert gegenüber dem durch den Thermistor
Thp des Bezugselements 30 ermittelten, woraus sich ein Ungleichgewicht
der Brücke ergibt. Der durch das Ungleichgewicht der Brücke entstehende Strom wird zunächst mittels des Transistors
Tp verstärkt, wobei dessen Temperaturabweichungen durch den
Thermistor Ttu kompensiert werden. Anschließend wird der Strom
mittels des zweiten Transistors T3 weiter verstärkt.
Die Widerstände Eq, Rx-Q dienen dazu, im Transistor T~ einen
Kollektor-Ruhestrom von einer bestimmten Mindestgröße zu erhalten, so daß dieser mit einem beträchtlich großen Verstärkungsfaktor
arbeitet. Die Widerstände Rp, R,,,, sind Schutzwiderstände
und sollen eine Schädigung des Transistors Tl bei
besonders starkem Brückenungleichgewicht verhüten.
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Der durch das Brückemmgleichgewient entstehende Strom steuert
nach Verstärkung mittels der Transistoren T~ un^- Tx die
tion des monostabilen Multivibrators des Schaltkreises 51·
Der mit den Transistoren T^ und T1- gebildete monostabile Multivibrator
befindet sich in seinem stabilen Zustand, solange das Potential an der Basis des Transistors T^ negativ ist oder nahe
bei Null liegt. In diesem Zustand ist der Transistor T^ nichtleitend
oder gesperrt. Dabei ist der Stromfluß im Zusatz-Heiawiderstand
R gleich Null und die Spannung am Punkt G ist gleich +E. Der Transistor T1-, dessen Basis über das Potentiometer P7j
gespeist ist, ist in diesem Falle leitend und hält im Widerstand R-1 y, einen Strom aufrecht, welcher die Spannung an seinem Kollektor
sehr niedrig hält.
Bei Ungleichgewicht der Brücke läßt der durch die Transistoren Tp und 1S7- verstärkte Strom die Spannung an der Basis des Transistors
T^ ansteigen, so daß der Basisstrom dieses letzteren
nach Verstärkung die Spannung am Punkt G zu verringern beginnt. Diese Spannungsverringerung wird über den Kondensator Cp an
die Basis des Transistors T1- übertragen und verursacht damit
einen Anstieg der Kollektorspannung dieses Transistors. Der
letztere Spannungsanstieg wird über den Kondensator C^ an die
Basis des Transistors T^ geführt und führt dabei durch kumulative
Wirkung zum öffnen des Transistors T^ sowie zum Sperren
des Transistors Tj-. Der Zusatz-Heizwiderstand R wird nun, sofern
das Potentiometer Pp auf Null eingestellt ist, mit der vollen
-Spannung +E gespeist. Zum Zeitpunkt der Zustandsänderung des Multivibrators hat der Kondensator Cp eine negative Aufladung
-E gespeichert und der Kollektor des Transistors Tr kommt auf
die Spannung +E.
109837/0979
Dieser instabile Zustand bleibt während der Entladungszeit dec
Kondensators C^ über das Potentiometer P^ bestehen. Anschließend
setzt der Stromfluß vom Transistor IV zum Widerstand Rx,.,
erneut ein, wobei sich seine Kollektor spannung wieder verringert.
Der Spannungsabfall wird über den Kondensator C-, der
Basis des Transistors T^ zugeleitet, so daß dieser wieder gesperrt
wird und der Multivibrator den ursprünglichen stabilen Zustand wieder einnimmt. Dieser Vorgang wiederholt sich, sobald
der vom Transistor Tl, abgegebene Strom den; Kondensator G7
entladen hat. ι
Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß der Zusatζ-Heizwiderstand
E von Stromimpulsen durchflossen ist, deren Frequenz um so höher ist, je stärker der vom Transistor T, abgegebene Strom, je
größer also das Brückenungleichgewicht ist. Fig. 6 zeigt zwei Beispiele des Spannungsverlaufs am Punkt G der Schaltung 51 in
Abhängigkeit der Zeit und der Amplitude A. Die Kurve 59 stellt den betreffenden Verlauf bei geringer Durchströmung und die
Kurve 60 den bei starker Durchströmung dar. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß es sich um eine Folge von negativen Im- ■
pulsen 61 handelt, deren Amplitude gleich E ist und deren Frequenz sich mit der Durchströmung erhöht. Die Dauer der einzelnen
Impulse ist durch die Zeitkonstante C~ · P~ bestimmt.
Die am Punkt G auftretenden Spannungsimpulse bewirken im Schaltkreis
R^, ^5» ^16» 53) R^o einen bestimmten Stromfluß, welcher
nach Filterung durch die Kondensatoren C^ und C,- einen
praktisch konstanten, der Impulsfrequenz proportionalen Strom am Milliamperemeter 53 ergibt. Andererseits ist auh die durch
den Zusatz-Heizwiderstand R abgegebene Heizleistung dieser Preqenz
proportional. Somit geben die Anzeigen des Milliamperemeters 53 bei entsprechender Eichung die jeweilige Durchströmung der
Leitung 6 an.
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Bei sehr geringer Durchs tr δ mim:;; zeigt sich bei der Vorrichtung
eine leichte Ansprechverkürzung. Zum Ausgleich dafür ist die
Diode D3, vorgesehen, welche den Kondensator Cg mittels der am
Punkt G auftretenden Impulse auflädt. Der Kondensator Cg erreicht
schnell die Spannung +E und behält diese bei hohen J.'urchströmungsraten
bei. Bei der langsamen Entladung über die Widerstände R^r7 und E^5 führt der Kondensator Cg dem Mi Hi amperemeter
53 eine Korrektur zu, die sich somit insbesondere bei kleineren Durchströmungsraten bemerkbar macht.
Das Potentiometer Pp ermöglicht beim Einstellen der Vorrichtung
den Ausgleich möglicherweise vorhandener kleiner Unterschiede zwischen verschiedenen Meßköpfen 2 oder Verbindungskabeln 5·
Außerdem ermöglicht er die Anpassung der Vorrichtung an solche Gase, deren Wärmeleitfähigkeit eine andere Beziehung t^ - t^,
erfordert.
Die am Punkt G des Schaltkreises 51 auftretenden Spannungsimpulse
werden durch den Transistor Tg des Steuerkreises 56 verstärkt.
Dieser Transistor ist in Kollektorschaltung angeordnet und der Impulszähler 57 ist an seinem Ermitter angeschlossen.
In dieser Anordnung ist der Transistor Tg mit einer Phasenverschiebung
von 180° gegenüber dem Transistor T^ des monostabilen
Multivibrators leitend. Da der Impulszähler 57 im wesentlichen
den gleichen Stromverbrauch hat wie der Zusatz-Heizwiderstand R, ist der von der stabilisierten Spannungsquelle 49 abgegebene
Gesamtstrom infolgedessen praktisch konstant, was zu einer völligen
Stabilisierung der gewählten Spannung E beiträgt.
109837/0979
2 !00769
Der Zähler 37 regiuua'iert die Anaali], der am Punkt G auftretenden
Impulse ujk1 kg igt soiail.; die Gesamtmenge des die Leitung
6 du rc h s trö ine lid en Gases an. 'Das Potentiometer P, bestimmt
die Dauer der einzelnen Impulse und ermöglicht soE.it
die Einstellung der Anzeige des Zähler,': 57 in bezug auf die
des Milliamperemeters 55·
Der das Mlliampereineter 55 durchfließende Stroin ergibt an
den Anschlüssen des Widerstandes RxJg eine Spannung, die zu
Steuerung des Aufseleimungsgeräts 55 ausreicht. Das Aufzeichnungsgerät ist jedoch offensichtlich nicht unerläßlich. Im
Falle seiner Verwendung ist es mit dem Schaltungskästchen 4-iiber
ein zu diesem Zweck vorgesehenes biegsames Kabel verbunden.
Der Basisstrom des Transistors T,- bewirkt im Widerstand R einen
leichten Spannungsabfall, welcher die Fulleinstellung verfälscht. Beim Milliamperemeter ist dies durch mechanisches
Nachstellen der Nulleinstellung ausgleichbar. Beim Aufzeichnungsgerät
55 erfolgt der Nullabgleich durch Abnahme der Steuerspannung nicht nur am Widerstand R^o, sondern auch am
Potentiometer-Abgriff H, dessen Spannung sehr nahe bei +E liegt, m
da der Widerstandswert des Widerstandes R^q gegenüber demjenigen
des Widerstandes R^o se^-r klein ist.
109837/0979
Claims (1)
- PatentansprücheVorrichtung zum Messen der Durchflußgeschwindigkeit und Durchflußmenge eines gasförmigen Strömungsmittels durch Messung der zum Erhöhen der Temperatur des Strömungsmittels um einen bestimmten Wert benötigten Wärmemenge, mit einem im Gasstrom angeordneten Fühlerelement und einem in einer Blindausnehmung angeordneten und somit durch die Strömung des gasförmigen Strömungsmittels nicht beeinflußten Bezugs-Fühlerelement, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Fühlerelement (29) als auch das Bezugs-Fühlerelement (30) jeweils einen Heizwiderstand (Rx,, ILp ztun kontinuierlichen Beheizen des Strömungsmittels und damit zum Anheben von dessen Temperatur um einen bestimmten Wert sowie einen Wärmefühler (lh,,, Th2) aufweisen und das Fühlerelement (29) ferner einen Zusatzwiderstand (R) dessen Stromzufuhr in Abhängigkeit von der durch die beiden Wärmefühler erfaßten Temperaturdifferenz so steuerbar ist, daß die Temperaturerhöhung des Strömungsmittels unabhängig von der Durchflußmenge bzw· -geschwindigkeit unverändert bleibt, sowie Einrichtungen (53) zum kontinuierlichen Messen der Stärke des den Zusatz-Heizwiderstand durchfließenden Stromes aufweist.109837/09792. Vorrichtung nach Anspruch. 1, in der das Fühlerelement und das Bezugselement zusammen in einem Meßkopf angeordnet sind, dessen Block an einem rohrförmigen Strömungsteiler "befestigt ist, welcher seinerseits in eine von der zu messenden Strömung des gasförmigen Strömungsmittels durchzogene Leitung eingesetzt und mit dem Heßkopf einerseits über eine Einlaßbohrung und andererseits über eine Auslaßmündung strömungsverbunden ist, über welche die über den Meßkopf umgeleitete Gasströmung dem Hauptstrom wieder zuströmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßbohrung (18) für die über den Meßkopf (2) umgeleitete Gasströmung einen kalibrierten Durchlaß (19) aufweist und daß der Strömungsteiler (1) zwischen der Einlaßbohrung (18) und der Auslaßmündung (23) eine mit kalibrierten Bohrungen (21) versehene, quer zur Strömungsrichtung (14-) auswechselbar befestigte Platte (20) enthält.3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Strömungsteiler (1) zusätzlich ein Gitter (15) und ein Sieb (16) enthält, welche an der Zustromseite der Einlaßbohrung (18) für die über den Meßkopf (2) umgeleitete Strömung quer zur Durchströmungsrichtung angeordnet sind.Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugs-Fühlerelement (30) und das Fühlerelement (29) im wesentlichen aus einander gleichen, glockenförmigen und109837/0979aus Metall geformten Sonden (4-5, 34·) gebildet sind, mit jeweils einer Fassung, in welcher im Falle des Bezugselements (30) der Heizwiderstand (Rp) sowie der Wärmefühler oder Thermistor (Thp) und im Falle des Fühlerelements (29) der Heizwiderstand (IL,), der Wärmefühler (Th^) sowie der Zusatz-Eeizwiderstand (R) in einer metallischen Legierung eingebettet sind, wobei in entsprechender Anordnung in der Fassung des Bezugs-Fühler elements (30) eine dem Zusatz-Heizwiderstand im Fühlerelement gleichartige Heizwiderstandsatbrappe (P) zusätzlich eingefügt ist.5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßbohrung (18) für den umgeleiteten Gasstrom in einer im Meßkopfblock (10) gebildeten ringförmigen Kammer (24-) mündet und daß der in der Einlaßbohrung (18) angeordnete Durchlaß (19) sehr eng ist, so daß sich der umgeleitete Gasstrom im Inneren der ringförmigen Kammer in turbulenter Bewegung befindet.6. Vorrichtung nach Anspruch 5 » dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren der ring- . förmigen Kammer (24-) ein wärmeisolierter, ein Hohlprofil aufweisender Ring (25) angeordnet ist, so daß dem Strömungsmittel dessen Temperatur erteilbar ist, welche gleichphasig mit derjenigen Sonde (34-) des Fühlerelements (29) veränderlich ist·109837/09797. "Vorrichtung nach. Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Höhlung des Ringes (25) an ihrer Unterseite mit einer ersten Blindausnehmung (28), in welcher das Bezugs-Fühlerelement (30) angeordnet ist, und mit einer zweiten, ähnlichen Ausnehmung (27) strömungsverbunden.ist, in welcher das Fühlerelement (29) angeordnet und welche mit ihrem Oberteil über eine Leitung (32) direkt mit der Auslaßmündung (23)' für den umgeleiteten Gasstrom strömungsverbunden ist.8. Vorrichtung nach Anspruch 7? dadurch gekennzeichnet , daß die Innenwandungen der beiden Ausnehmungen (27» 28), in welchen sich das Fühlerelement (29) bzw. das Bezugs-Fühlerelement (3Q) befinden, mit einem wärmeisolierenden Material, beispielsweise einem plastischen Kunststoff, ausgekleidet sind.9. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die beiden auf die Temperatur des gasförmigen Strömungsmittels ansprechenden Fühler als Wärmewiderstände oder Thermistoren (Th,,, Th^) ausgebildet sind und mit zwei miteinander verbundenen Zweigen einer Wheatstonebrücke verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein monostabiler Multivibrator (T^, Tc) für die Speisung des Zusatz-Heizwiderstandes (R) des Fühlerelements (29) mittels des verstärkten, dem Brückemuxgleichgewicht entsprechenden Stromes steuerbar109837/0979-SB-ist und daß die Einrichtung zum kontinuierlichen Kessen der Stärke des den Heizwiderstand durchfließenden Storms ein über eine Fi It er schaltung (.52) -mit dem Zusatz-Heizwiderstand parallel geschaltetesMilliamperemeter (53) aufweist. .10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich einen Impulszähler (57) aufweist, welcher durch den monostabilen Multivibrator (T^, T,-) gesteuert ist und einen integrierenden Zahler für die Durchflußmenge des Strömungsmittels bildet.11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (57) die gleiche Leistungsaufnahme hat wie der Zusatzheizwiderstand (R). und seine Speisung gegenüber der des Zusatz-Heizwiderstandes um 180° phasenverschoben ist, so daß unabhängig von der Durchströmung eine konstante Belastung bzw. Stabilisierung des Speisestroms gevrährleistet ist.109837/0979Leerseite
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- 1971-01-08 DE DE19712100769 patent/DE2100769A1/de active Pending
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