DD287849A7 - PIEZOELECTRIC PRESSURE TRANSDUCER FOR MEASURING DYNAMIC PRESSURE CHANGES IN FLUIDS IN PIPING SYSTEMS WITH RELATIVELY SMALL TUBE DIAMETER - Google Patents

PIEZOELECTRIC PRESSURE TRANSDUCER FOR MEASURING DYNAMIC PRESSURE CHANGES IN FLUIDS IN PIPING SYSTEMS WITH RELATIVELY SMALL TUBE DIAMETER Download PDF

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DD287849A7
DD287849A7 DD32595889A DD32595889A DD287849A7 DD 287849 A7 DD287849 A7 DD 287849A7 DD 32595889 A DD32595889 A DD 32595889A DD 32595889 A DD32595889 A DD 32595889A DD 287849 A7 DD287849 A7 DD 287849A7
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Karin Kuenzel
Guenther Koertel
Arno Lenk
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Asdw,Institut Fuer Mechanik,De
Tu Dresden,De
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen piezoelektrischen Druckwandler zum Messen dynamischer Druckaenderungen in Fluiden in Rohrleitungssystemen mit relativ kleinem Rohrdurchmesser, unter Verwendung eines piezokeramischen Wandlerelements, welches an die Rohrleitung radial angekoppelt ist. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar zur mesztechnischen Bestimmung von dynamischen Druckwechselvorgaengen, z. B. Schalldruckpegeln im Inneren von Fluiden in Rohrleitungen, um z. B. die Wirksamkeit konstruktiver Veraenderungen an Schall- bzw. Schwingungsquellen zu beurteilen. Gemaesz der Erfindung weist die Wandung der Rohrleitung im Bereich der Meszstelle, an der das Wandlerelement angekoppelt ist, eine im Vergleich zur uebrigen Rohrwandung verringerte (radiale) Steife auf.{piezoelektrischer Druckwandler; Messung; dynamische Druckaenderungen; Rohrleitungssysteme; Wandlerelement; Piezokeramik; radiale Steife; Einschnitt; Membranwirkung}The invention relates to a piezoelectric pressure transducer for measuring dynamic pressure changes in fluids in piping systems of relatively small pipe diameter, using a piezoceramic transducer element which is radially coupled to the pipeline. The invention is particularly applicable to mesztechnischen determination of dynamic Druckwechselvorgaengen, z. B. sound pressure levels in the interior of fluids in pipelines to z. B. to assess the effectiveness of constructive changes to sound or vibration sources. According to the invention, the wall of the pipeline in the region of the measuring point at which the transducer element is coupled has a reduced (radial) stiffness compared to the rest of the tube wall. {Piezoelectric pressure transducer; Measurement; dynamic pressure changes; Piping systems; Transducer element; Piezoceramic; radial stiffness; Incision; Membrane action}

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen piezoelektrischen Druckwandler zum Messen dynamischer Druckänderungen In Fluiden in Rohrleitungssystemen mit relativ kleinem Rohrdurchmesser, unter Verwendung eines piezokeramischon Wandlerelements, welches an die Rohrleitung radial angekoppelt ist.The invention relates to a piezoelectric pressure transducer for measuring dynamic pressure changes in fluids in piping systems of relatively small pipe diameter, using a piezoceramic transducer element which is radially coupled to the pipeline.

Die Erfindung ist anwendbar zur meßtechnischen Bestimmung von dynamischen Druckwechselvorgängen, z. B. Schalldruckpegeln im Inneren von Fluiden in Rohrleitungen, wobei der Schall bzw. die Schwingung durch Druckwechselvorgänge und/oder Turbulenzen in/nach hydraulischen Bauelementen, wie Pumpen, Verdichter, Ventile, hervorgerufen werden. Ziel kann z. B. die Beurteilung der Wirksamkeit konstruktiver Veränderungen der genannten Schall· bzw. Schwingungsquellen sein, aber auch die Kennzeichnung von Quellen dynamischer Druckänderungen im Kreislauf. Ein besonders zweckmäßiges Anwendungsgebiet ist die Untersuchung der Druckwechselvorgänge im Kältemittelstrom hinter einem Hermetikverdichtsr einer Kälteanlage.The invention is applicable to the metrological determination of dynamic pressure cycling, z. As sound pressure levels in the interior of fluids in pipelines, wherein the sound or the vibration caused by pressure swing operations and / or turbulence in / after hydraulic components, such as pumps, compressors, valves. Destination can z. B. the assessment of the effectiveness of constructive changes of said sound or vibration sources, but also the identification of sources of dynamic pressure changes in the circulation. A particularly useful field of application is the investigation of the pressure change processes in the refrigerant flow behind a hermetic compressor of a refrigeration system.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Es ist bekannt, daß Schall- und Schwingungsvorgänge in Rohrleitungssystemen z. B. durch funktionsbedingte Druckwechselvorgänge In Pumpen und Verdichtern bzw. durch Strömungsvorgänge undTurbulenzen hinter Ventilen verursacht werden. Bei Fluidströmungen in Rohrleitungen ist somit in der Regel die Fortleitung der Schallwellen und Schwingungen sowohl in der Rohrwand als auch im eingeschlossenen Fluid eine negative Begleiterscheinung, da oft weit von der Schall- bzw. Schwingungsquelle entfernt gelegene Maschinen- und Gehäuseteil zu Schwingungen und zur Schallabstrahlung angeregt werden. Es ist weiterhin bekannt, daß der Fluidschalldruckpegel ein sehr sensibler und zuvarlässiger Parameter zur Beurteilung der Wirksamkeit konstruktiver Veränderungen an den die Druckschwankungen erregenden Bauelementen ist. Da unmittelbar im Inneren des Fluids gemessen wird, in dem die dynamischen Druckänderungen und somit auch Schallvorgänge erzeugt werden und sich ausbreiten, können störende Umgebungseinflüsse, wie Körper- und Luftschall von benachbarten Maschinen und Räumen, weitgehend ausgeschlossen werden.It is known that sound and vibration processes in piping systems z. B. caused by function-related pressure changes in pumps and compressors or by flow processes and turbulence behind valves. With fluid flows in pipelines, the propagation of the sound waves and vibrations in the pipe wall as well as in the enclosed fluid is therefore usually a negative side effect, since the machine and housing parts are often far away from the sound or vibration source and cause vibrations and sound radiation become. It is also known that the fluid sound pressure level is a very sensitive and reliable parameter for assessing the effectiveness of constructive changes on the components which cause the pressure fluctuations. Since it is measured directly in the interior of the fluid in which the dynamic pressure changes and thus also sound processes are generated and propagated, disturbing environmental influences, such as body and airborne sound from neighboring machines and rooms, can be largely excluded.

Neben (weiter entfernt liegenden) bekannten Lösungen zur Drückmessung in Fluiden in Rohren, bei denen ein Wandlerkörper, welcher ein Mezokeramisches Wandlerelement aufnimmt, zeitweise in eine Rohrleitung eingefügt wird (s. DD-PS 258 728), ist es weiterhin bekannt, ein piezokeramischee Wandlerelement unmittelbar an eine Rohrleitung anzukoppeln. Gemäß DE-OS 1939332 wird ein druckempfindlicher Umwandler (Piezoquarz) radial an ainer Rohrleitung angekoppelt. Nach DE-OS 2936695 besteht ein piezoelektrischer Druckaufnehmer für eine Rohrleitung aus zwei plezokeramischen Halbschalen, welche gelenkig verbunden sind und nach Art einer Rohrschelle um die Rohrleitung konzentrisch befestigbar sind. Aus DD-PS 236389 ist weiterhin eine Vorrichtung zur demontagelosen Ermittlung des Druckes in Rohrleitungen bekannt. Dabei wird ein zweiteiliges Gehäuse scharnierartig an der Rohrleitung befestigt und zwei radial gegenüber an der Rohrwandung anliegende Stempel sind mit piezoelektrischen Wandlerelementen verspannt.In addition to (more remote) known solutions for pressure measurement in fluids in pipes, in which a transducer body which receives a Mezokeramisches transducer element is temporarily inserted into a pipeline (see DD-PS 258 728), it is also known, a piezoceramic transducer element directly to a pipeline. According to DE-OS 1939332, a pressure-sensitive converter (piezoelectric quartz) is coupled radially to ainerleitung. According to DE-OS 2936695 there is a piezoelectric pressure transducer for a pipeline of two plezokeramischen half-shells, which are hingedly connected and are concentrically fastened in the manner of a clamp around the pipe. From DD-PS 236389 a device for demontagelosen determination of the pressure in pipes is also known. In this case, a two-part housing is hingedly attached to the pipe and two radially against the pipe wall abutting punch are clamped with piezoelectric transducer elements.

Diese bekannten Druckaufnehmer dienen dem Zweck, unmittelbar an der Rohrleitung angebracht zu sein und die durch den Innendruck in der Rohrleitung verursachten mechanischen Verformungen der Rohrwandung in elektrisch meßbare, dem Druck proportionale Größen umzuwandeln.These known pressure sensors serve the purpose of being mounted directly on the pipeline and converting the mechanical deformations of the tube wall caused by the internal pressure in the pipeline into electrically measurable quantities proportional to the pressure.

Dabei haben diese bekannten Druckaufnehmer den gemeinsamen Nachteil, daß die sich im Rohrwandmaterial ausbreitendenIn this case, these known pressure transducer have the common disadvantage that propagating in the pipe wall material Schall- bzw. Druckschwingungen mit aufgenommen werden, da ein starrer körperlicher Kontakt zwischen Rohrwand undSound and pressure vibrations are included, as a rigid physical contact between the pipe wall and Wandlerelement vorhanden ist. Demgemäß ist die unverfälschte meßtechnische Erfassung der dynamischen Druckändorunger.Transducer element is present. Accordingly, the unadulterated metrological detection of dynamic pressure changes.

unmittelbar im Fluid nicht möglich. Das Meßergebnis onthält lediglich eine Integration über den Gesamtdruck auf den Umfangdes Rohrleitungsstückes.not possible directly in the fluid. The measurement result merely involves integration over the total pressure on the circumference of the pipe section.

Da sich z. B. die Frcquenzzusar.imensetzungen von Körper- und Flüssigkeitsschall vor allem im höheren FrequenzbereichSince z. B. The Frcquenzzusar.imensetzungen of body and fluid sound, especially in the higher frequency range

maßgeblich unterscheiden, sind die bekannten Druckaufnehmer für die direkte Ermittlung dynamischer Druckänderungen indiffer significantly, the known pressure transducer for the direct determination of dynamic pressure changes in

Fluiden in Rohrleitungssystemen nicht einsetzbar.Fluids can not be used in piping systems. Außerdem sind die bekannten Druckaufnehmer für den Einsatz In Rohrleitungssystemen mit relativ kleinem RohrdurchmesserIn addition, the known pressure transducer for use in piping systems with relatively small pipe diameter

{Innendurchmesser kleiner 5mm) wenig geeignet, da die Konstruktion z.T. fertigungs- und montagemäßig recht aufwendig sind.{Inner diameter less than 5mm) little suitable because the construction z.T. Production and assembly moderately expensive.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, einen piezoelektrischen Druckwandler anzugeben, der bei fertigungs- und montagemäßig geringem Aufwand in Rohrleitungen mit relativ kleinem Rohrdurchmesser einfügbar ist und eine weitgehend unverfälschte meßtechnische Erfassung der dynamischen Druckänderungen unmittelbar im Fluid im Rohrleitungssystem ermöglicht.It is an object of the invention to provide a piezoelectric pressure transducer which can be inserted in production and assembly moderately low cost in pipelines with relatively small pipe diameter and allows a largely unadulterated metrological detection of the dynamic pressure changes directly in the fluid in the piping system.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen piezoelektrischen Druckwandlerzum Messen dynamischer Druckänderungen in Fluiden in Rohrleitungssystemen mit relativ Meinem Rohrdurchmesser, unter Verwendung eines piezokeramlschen Wandlerelements, welches an die Rohrleitung radial angekoppelt ist, zu schaffen, wobei ein starrer körperlicher Kontakt zwischenjtohrwandung und Wandlerelement sowie zusätzliche mechanische Zwischenelemente vermieden sind. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß dlo Wandung der Rohrleitung im Bereich der Meßstelle, an der das Wandlerelement angekoppelt ist, eine im Vergleich zur übrigen Rohrwandung verringerte (radiale) Steife aufweist. Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die verringerte (radiale) Steife der Rohrwandung im Bereich der Meßstelle so erzeugt wird, daß die Rohrleitung an der Meßstelle mindestens einen hohlzylinderförmigen Einschnitt aufweist, dessen Rest-Wandstärke so gering ist, daß bei schnellen Druckänderungen im Fluid Membranwirkung vorhanden ist.It is an object of the present invention to provide a piezoelectric pressure transducer for measuring dynamic pressure changes in fluids in piping systems of relatively Mine diameter, using a piezoceramic transducer element radially coupled to the pipeline, wherein rigid physical contact between the transducer wall and transducer element and additional mechanical Intermediate elements are avoided. According to the invention the object is achieved in that dlo wall of the pipe in the region of the measuring point to which the transducer element is coupled, a reduced compared to the rest of the pipe wall (radial) stiffness. A particularly expedient embodiment is characterized in that the reduced (radial) stiffness of the pipe wall in the region of the measuring point is generated so that the pipe at the measuring point has at least one hollow cylindrical incision whose residual wall thickness is so low that at rapid pressure changes in Fluid membrane effect is present.

Des weiteren weist zweckmäßigerweise der Übergang von der ursprünglichen Wandstärke der Rohrleitung zum Einschnitt eine kegelringförmige Mantelfläche auf.Furthermore, expediently, the transition from the original wall thickness of the pipe to the incision on a conical annular surface.

Sofern im Rohrleitungssystem mehrere Quellen der Schall- bzw. Schwingungseinspeisung vorhanden und deren Einflüsse getrennt zu objektivieren sind, ist es zwecks Registrierung der Laufzeitdiiferenzen vorteihaft, daß die Rohrleitung im Bereich der Meßstelle eine Mehrzahl von Stellen verringerter (radialer) Steife aufweist, an denen Wandlerelemente angekoppelt sind. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Stellen verringerter (radialer) Steife im Bereich der Meßstelle so erzeugt wird, daß die Rohrleitung an der Meßstelle eine Mehrzahl von hintereinander angeordneten Einschnitten aufweist.If there are several sources of sound or vibration supply in the piping system and their influences are objectified separately, it is advantageous for the purpose of registering the transit time diiferences that the pipeline has a plurality of points of reduced (radial) stiffness in the area of the measuring point to which the transducer elements are coupled are. A particularly advantageous embodiment is characterized in that the plurality of points reduced (radial) stiffness in the region of the measuring point is generated so that the pipeline at the measuring point has a plurality of successively arranged incisions.

Ausführungsbeispielembodiment Die Erfindung wird nachfolgend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigenThe invention will be explained in more detail below with reference to two exemplary embodiments. In the accompanying drawing show Fig. 1: den Längsschnitt durch einen erfindungsgomäßen Druckwandler,1 shows the longitudinal section through a pressure transducer according to the invention,

Fig. 2: den Querschnitt längs der Linie Ii-Il In Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, wobei das Gehäuse nur teilweise angedeutet ist, Fig. 3: den Längsschnitt durch einen Druckwandler analog zu Fig. 1, jedoch mit einer Reihe von Einschnitten und Wandlerelementen.Fig. 2: the cross section along the line II-II in Figure 1 on an enlarged scale, the housing is only partially indicated, Fig. 3: the longitudinal section through a pressure transducer analogous to FIG. 1, but with a series of incisions and transducer elements.

Der piezoelektrische Druckwandler gemäß Fig. 1 und Fig. 2 ist wie folgt aufgebaut:The piezoelectric pressure transducer according to FIG. 1 and FIG. 2 is constructed as follows: An der Meßstelle, d. h. am Sitz des piezoelektrischen Druckwandlers am/im Rohrleitungssystem, weist die Rohrleitung 1 einenAt the measuring point, d. H. at the seat of the piezoelectric pressure transducer on / in the piping system, the pipeline 1 has a Einschnitt 2 auf. Dieser Einschnitt 2 besitzt die Grundform eines Hohlzylinders. Die Rest-Wandstärke im Bereich diesesIncision 2 on. This incision 2 has the basic shape of a hollow cylinder. The rest wall thickness in the area of this Einschnittes 2 der Rohrleitung ist so gering, daß bei schnellen Druckänderungen im Fluid Membranwirkung (unter BeachtungIncision 2 of the pipeline is so small that at rapid pressure changes in the fluid membrane effect (under consideration

der Anforderungen an die Festigkeit der Rohrwand) vorhanden ist. Im Beispiel weist die Rohrleitung 1 einen Außendurchmesservon 6,1 mm und eine (normale) Wandstärke von 0,65mm auf. Die Rest-Wendstärke im Bereich des Einschnittes 2 beträgtthe requirements for the strength of the pipe wall) is present. In the example, the pipe 1 has an outer diameter of 6.1 mm and a (normal) wall thickness of 0.65 mm. The residual turning strength in the region of the incision 2 is

Der Übergang vom Einschnitt 2 zur (normalen) Wandstärke der Rohrleitung 1 ist jeweils als kegelförmige Mantelfläche 3The transition from the incision 2 to the (normal) wall thickness of the pipeline 1 is in each case as a conical lateral surface 3

gestaltet.designed.

Zusätzlich ist am Einschnitt 2 eine tangential Fläche 4 angearbeitet. In diesem Bereich beträgt im Beispiel die Rest-WandstärkeIn addition, a tangential surface 4 is worked on the incision 2. In this area, in the example, the residual wall thickness

0,22 mm. An die tangentiale Fläche 4 ist ein quaderförmiges, piezokeramisches Wandlerelement 5 angeklebt.0.22 mm. To the tangential surface 4, a cuboid, piezoceramic transducer element 5 is glued.

Die Meßstelle bzw. der Einschnitt 2 ist von einem Gehäuse 6 umgeben. Dieses Gehäuse 6 ist quer geteilt ausgeführt; beide TeileThe measuring point or the incision 2 is surrounded by a housing 6. This housing 6 is designed transversely divided; both parts

6.1 und 6.2 des Gehäuses 6 sind durch nicht gezeichnete Verblndungsgelemente so gegeneinander verspannbar, daß die6.1 and 6.2 of the housing 6 are braced against each other by not shown Verblndungsgelemente that the

Rohrleitung 1 neben dem Einschnitt 2 fest eingespannt ist.Pipe 1 is firmly clamped next to the incision 2. Der elektrische Anschluß des piezokeramischen Wandlerelements 5 erfolgt über eine zweipolige Anschlußleitung (nichtThe electrical connection of the piezoceramic transducer element 5 via a two-pole connecting line (not

gezeichnet), wobei der eine Pol an die Masse des Gehäuses 6 und der andere Pol an die von der tangentialen Fläche 4abgewandten Stirnseite des Wandlerelements 5 - nach Durchführung durch eine Bohrung 7 des Gehäuses 6- geführt ist. Diedrawn), wherein the one pole to the ground of the housing 6 and the other pole to the side facing away from the tangential surface 4 end face of the transducer element 5 - after passing through a bore 7 of the housing 6-. The

Anschlußleitung ist mit einem im Gehäuse 6 untergebrachten miniaturisierten Ladungsverstärker verbunden, dessen AusgangConnecting lead is connected to a housed in the housing 6 miniaturized charge amplifier whose output

auf eine Verarbeitungsschaltung geführt ist (nicht gezeichnet).is routed to a processing circuit (not shown).

Die Wirkungsweise ist wie folgt:The mode of action is as follows:

An der ausgewählten Meßstelle der Rohrleitung 1 wird der piezoelektrische Druckwandler, wie vorheschrieben, eingebaut und an die Verarbeitungsschaltung angeschlossen. Beim Meßvorgang wird durch die Druckwechselvorgänge des In der Rohrleitung 1 strömenden Fluids eine der Druckänderung proportionale Dehnung undeomit Spannung in der Rohrwandung hervorgerufen. Da die (radiale) Steife der Rohrwandung im Bereich des Einschnittes 2 deutlich im Vergleich zur übrigen Rohrwandung herabgesetzt ist, sind die verursachten Dehnungen/Spannungen im Bereich des Einschnitts 2 - durch die Membranwirkung -deutlich meßbar. Sie werden dem piezokeramischen Wandlerelement 5 meßbar. Sie werden dem piezokeramischen Wandlerelement 5 aufgeprägt, welches analog zur Rohrwand gedehnt wird. Daraus resultiert eine Feldstärke. Die entsprechenden Signale stehen an der Anschlußleitung an, werden verstärkt und ausgewertet.At the selected measuring point of the pipeline 1, the piezoelectric pressure transducer, as described above, installed and connected to the processing circuit. During the measuring process, a pressure-change-proportional expansion and thus stress in the tube wall is caused by the pressure-changing operations of the fluid flowing in the pipeline 1. Since the (radial) stiffness of the tube wall in the region of the incision 2 is significantly reduced in comparison to the rest of the tube wall, the strains / stresses caused in the region of the incision 2 are - by the membrane effect - clearly measurable. They are the piezoceramic transducer element 5 measurable. They are impressed on the piezoceramic transducer element 5, which is stretched analogously to the tube wall. This results in a field strength. The corresponding signals are present at the connection line, are amplified and evaluated.

Dabei werden die sich in der Wand dor Rohrleitung 1 ausbreitenden Körperschwingungen nicht im Sinne einer negativen Beeinflussung das Meßergebnisses auf das Wandlerelement 5 Obertragen, da das mechanische System Rohrleitung 1 -Druckwandler durch eine relativ große Masse des Gehäuses 6 den Charakter eines Tiefpasses erhält. Sind in einem Rohrleitungssystem mehrere Quellen der Schall· bzw. Schwingungseinspeisung vorhanden und sollen die Druckschwingungen unterschiedlicher Herkunft im Fluid getrennt objektiviert werden, so ist ein piezoelektrischer Druckwandler gemäß fig.3 besonders geeignet. Bei diesem sind von einew entsprechend lang ausgeführten Gehäuse 8 eine Mehrzahl von hintereinander angeordneten Einschnitten 2, die in definierten gegenseitigen Abständen in der Rohrleitung 1 vorgesehen sind, umgeben. Jeder Einschnitt 2 weist- analog zu Fig. 1 -ein piezokeramlsches Wandlerelement in einer gemeinsamen Ebene auf. Mit dieser Ausführung nach Fig, 3 ist der Registrierung von Laufzeitdifferenzen und-vorteilhafterweise bei computergestützter Meßwertverarbeitung - die Lokalisierung der jeweiligen Schall· bzw. Schwingungsquelle möglich.The propagating in the wall dor pipe 1 body vibrations are not in the sense of a negative effect on the measurement result on the transducer element 5 Obertrag, since the mechanical system pipe 1 -Druckwandler by a relatively large mass of the housing 6 receives the character of a low pass. If several sources of sound or vibration feed are present in a pipeline system and if the pressure vibrations of different origin are to be objectively objectified in the fluid, then a piezoelectric pressure transducer according to FIG. 3 is particularly suitable. In this, a plurality of consecutively arranged incisions 2, which are provided at defined mutual distances in the pipeline 1, are surrounded by a housing 12 of corresponding length. Each incision 2 has - analogous to FIG. 1 - a piezoceramic transducer element in a common plane. With this embodiment according to FIG. 3, the registration of transit time differences and advantageously with computer-aided measured value processing-the localization of the respective sound or vibration source is possible.

Neben der Lösung nach den vorstehenden Ausführungsbeispiolen sind weitere Arten der Verringerung der (radialen) Steife im Bereich der Meßstelle möglich. So sind andere Gestaltungen der örtlichen Schwächung der Rohrwandung, 2.B. ebenflächige Anarbeitungen usw. ausführbar. Weiterhin ist der Einsatz von unterschiedlichem Rohrwandmaterial mit verschiedenen Elastizitätsmoduln möglich.In addition to the solution according to the above Ausführungsbeispiolen other types of reduction of the (radial) stiffness in the region of the measuring point are possible. So are other designs of local weakening of the pipe wall, 2.B. planar work, etc. executable. Furthermore, the use of different pipe wall material with different moduli of elasticity is possible.

Claims (5)

1. Piezoelektrischer Druckwandler zum Messen dynamischer Druckänderungen in Fluiden in Rohrleitungssystemen mit relativ kleinem Rohrdurchmesser, unter Verwendung eines piezokeramischen Wandlerelements, welches an die Rohrleitung radial angekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Rohrleitung (1) im Bereich der Meßstelle, an der das Wandlerelement (5) angekoppelt ist, eine im Vergleich zur übrigen Rohrwandung verringerte (radiale) Steife aufweist.1. A piezoelectric pressure transducer for measuring dynamic pressure changes in fluids in piping systems with relatively small pipe diameter, using a piezoceramic transducer element which is radially coupled to the pipe, characterized in that the wall of the pipe (1) in the region of the measuring point at which Transducer element (5) is coupled, a reduced compared to the rest of the pipe wall (radial) stiffness. 2. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verringerte (radiale) Steife der Rohrwandung im Bereich der Meßstelle so erzeugt wird, daß die Rohrleitung (1) an der Meßstelle mindestens einen hohlzylinderförmigen Einschnitt (2) aufweist, dessen Rest-Wandstärke so gering ist, daß bei schnellen Druckänderungen im Fluid Membranwirkung vorhanden ist.2. Piezoelectric pressure transducer according to claim 1, characterized in that the reduced (radial) stiffness of the pipe wall in the region of the measuring point is generated so that the pipe (1) at the measuring point at least one hollow cylindrical recess (2) whose residual wall thickness so small is that at rapid pressure changes in the fluid membrane effect is present. 3. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang von der ursprünglichen Wandstärke der Rohrleitung (1) zum Einschnitt (2) eine kegelringförmige Mantelfläche \3) aufweist.3. Piezoelectric pressure transducer according to claim 2, characterized in that the transition from the original wall thickness of the pipe (1) to the incision (2) has a conical annular surface area \ 3) . 4. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (1) im Bereich der Meßstelle eine Mehrzahl von Stellen verringerter (radialer) Steife aufweist, an denen Wandlerelemente (5) angekoppelt sind.4. Piezoelectric pressure transducer according to claim 1, characterized in that the pipeline (1) in the region of the measuring point has a plurality of points reduced (radial) stiffness, to which transducer elements (5) are coupled. 5. Piezoelektrischer Druckwandler nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Stellen verringerter (radialer) Steife im Bereich der Meßsteile so erzeugt wird, daß die Rohrleitung (Dan der Meßstelle eine Mehrzahl von hintereinander angeordneten Einschnitten (2) aufweist.5. Piezoelectric pressure transducer according to claims 1 and 4, characterized in that the plurality of points reduced (radial) stiffness in the region of the measuring parts is generated so that the pipeline (Dan the measuring point has a plurality of successively arranged incisions (2).
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