DE10127261A1

DE10127261A1 - Measurement device for measuring gas flow rate in a plasma surgery instrument has an arrangement of two sensors with different characteristic curves so that the resulting inexpensive device is accurate over a large flow range

Info

Publication number: DE10127261A1
Application number: DE2001127261
Authority: DE
Inventors: Volker Bartel; Martin Fritz
Original assignee: Erbe Elecktromedizin GmbH
Current assignee: Erbe Elecktromedizin GmbH
Priority date: 2001-06-05
Filing date: 2001-06-05
Publication date: 2002-12-19
Anticipated expiration: 2021-06-06
Also published as: DE10127261B4

Abstract

Measurement device for the flow rate of a gas, especially for use in plasma surgery, comprises two or more flow rate sensors (10, 12) arranged in a flow space (14), whereby the first flow rate sensor has a progressive characteristic curve and the second has a different, especially a digressive characteristic curve.

Description

Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung für die Strömungs rate eines Gases nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a measuring device for the flow rate of a gas according to the preamble of claim 1.

In der Hochfrequenzchirurgie stellt die Plasmachirurgie einen ganz speziellen Anwendungsfall dar. Hierbei wird ein hochfre quenter elektrischer Wechselstrom durch ein elektrisch leit fähiges Gas auf ein zu behandelndes biologisches Gewebe ge leitet. Als elektrisch leitfähiges Gas kommt Plasma zum Ein satz. Vorzugsweise wird hierbei das Plasma eines Edelgases, beispielsweise Argon oder Helium, eingesetzt. Die Koagulation mittels eines Argon-Plasmas ist in dem Aufsatz von G. Farm, K. E. Grund, "Technology of Argon Plasma Coagulation with particular regard to endoscopic application", Endoscopic Sur gery and Technologies, No 1, Vol. 2, 1994, S. 71-77, beschrieben.In high-frequency surgery, plasma surgery is a very special application. Here, a high-frequency electrical alternating current is conducted through an electrically conductive gas onto a biological tissue to be treated. Plasma is used as an electrically conductive gas. The plasma of a noble gas, for example argon or helium, is preferably used here. Coagulation using an argon plasma is described in the article by G. Farm, KE Grund, "Technology of Argon Plasma Coagulation with particular regard to endoscopic application", Endoscopic Sur gery and Technologies, No 1 , Vol. 2, 1994, p. 71-77.

Die oben genannten einatomigen Edelgase, wie Argon oder Heli um, werden hinsichtlich ihrer verschiedenen physikalischen Eigenschaften genutzt, beispielsweise aufgrund ihrer chemi schen Neutralität, die in der Plasmachirurgie eine besonders wichtige Rolle spielt. Ebenso wichtig ist die Ionisierbar keit, die im Gegensatz zu mehratomigen Gasen wie Sauerstoff, Stickstoff oder Kohlendioxyd oder Gemischen verschiedener mehratomiger Gase wie Luft deutlich besser ist. The above-mentioned monatomic noble gases, such as argon or heli um, are regarding their various physical Properties used, for example due to their chemi neutrality, which is particularly important in plasma surgery plays an important role. Ionizing is equally important unlike polyatomic gases like oxygen, Nitrogen or carbon dioxide or mixtures of different multi-atomic gases like air is significantly better.

Eine bekannte Einrichtung für die Plasmachirurgie weist eine Edelgasquelle, einen Hochfrequenzgenerator sowie einen Appli kator auf. Der Hochfrequenzgenerator ionisiert einerseits das Edelgas elektrisch und liefert andererseits einen hochfre quenten elektrischen Wechselstrom, der für chirurgische Ein griffe genutzt wird. Über den Applikator wird der hochfre quente elektrische Wechselstrom durch das elektrisch ioni sierte Edelgas auf ein zu operierendes biologisches Gewebe appliziert.A known device for plasma surgery has one Noble gas source, a high frequency generator and an Appli kator on. The high frequency generator ionizes this on the one hand Noble gas electrically and on the other hand delivers a highly fre quent electrical alternating current, which is used for surgical a handles is used. The hochfre quente electrical alternating current through the electrically ioni inert gas on a biological tissue to be operated on applied.

Der Applikator umfaßt in der Regel ein flexibles Rohr oder einen Schlauch, durch den das Edelgas in Form eines Gasstro mes mit einer bestimmten Strömungsrate geleitet wird. Eine möglichst konstante Strömungsrate ist für eine gleichmäßige Koagulation des biologischen Gewebes besonders wichtig.The applicator usually comprises a flexible tube or a hose through which the noble gas in the form of a gas stream mes is directed at a certain flow rate. A flow rate as constant as possible is for a uniform Coagulation of the biological tissue is particularly important.

Zur Messung der Strömungsrate kann ein Strömungs-Sensor ein gesetzt werden, der sich im Rohr oder Schlauch befindet, die Strömungsrate misst und ein entsprechendes elektrisches Meß signal erzeugt. Das Meßsignal kann zum Anzeigen der gemesse nen Strömungsrate und/oder zur Regelung der Strömungsrate, beispielsweise mittels eines Ventils, dienen. Nachteilig ist jedoch, daß ein herkömmlicher Strömungs-Sensor nur einen sehr kleinen Bereich hoher Sensitivität und/oder Meßgenauigkeit besitzt. Insbesondere preiswerte Strömungs-Sensoren haben oftmals ein nur sehr kleines Meßfenster, in dem genaue Meß werte der Strömungsrate erzielt werden. Außerhalb des Meß fensters liegende Meßergebnisse sind dagegen zu ungenau, um beispielsweise für eine Regelung der Strömungsrate herangezo gen werden zu können.A flow sensor can be used to measure the flow rate placed in the tube or hose, the Flow rate measures and a corresponding electrical measurement signal generated. The measurement signal can be used to display the measured flow rate and / or to regulate the flow rate, serve for example by means of a valve. The disadvantage is however, that a conventional flow sensor is only a very small area of high sensitivity and / or measurement accuracy has. In particular have inexpensive flow sensors often a very small measurement window in which the exact measurement values of the flow rate can be achieved. Outside the measurement Window measurement results, however, are too imprecise to for example for regulating the flow rate to be able to.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Meßvorrichtung für die Strömungsrate eines Gases, insbe sondere zum Einsatz in der Plasmachirurgie, vorzuschlagen, die bei einem relativ einfachen konstruktiven Aufbau eine ausreichend genaue Messung der Strömungsrate des Gases über einen möglichst großen Meßbereich ermöglicht.The present invention is therefore based on the object a measuring device for the flow rate of a gas, esp to propose especially for use in plasma surgery, which with a relatively simple structural design sufficiently accurate measurement of the flow rate of the gas over allows the largest possible measuring range.

Diese Aufgabe wird durch eine Meßvorrichtung mit den Merkma len nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Meßvorrichtung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This task is accomplished by a measuring device with the characteristics len solved according to claim 1. Preferred embodiments of the Measuring device result from the dependent claims.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, mindestens zwei Strö mungs-Sensoren mit unterschiedlichen Meßkennlinien zur Mes sung der Strömungsrate eines Gases in einem Strömungsraum vorzusehen. Jeder der Sensoren deckt hierbei vorzugsweise ei nen unterschiedlichen Meßbereich ab. Dies ermöglicht den Ein satz von preiswerten Strömungs-Sensoren, die in ihrem jewei ligen Meßbereich genau messen.The invention is based on the idea of at least two streams mung sensors with different measurement characteristics for measurement solution of the flow rate of a gas in a flow space provided. Each of the sensors preferably covers egg NEN different measuring range. This enables the on set of inexpensive flow sensors, in their respective Measure the current measuring range precisely.

In einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für die Strömungsrate eines Gases, insbesondere zum Einsatz in der Plasmachirurgie, sind demnach mindestens ein erster und mindestens ein zweiter Strömungs-Sensor in einem Strömungsraum angeordnet. Der min destens erste Strömungs-Sensor weist eine erste, insbesondere progressive Meßkennlinie auf und ist vorzugsweise zur Messung eines ersten Gas-Strömungsraten-Bereiches ausgebildet. Der mindestens zweite Strömungs-Sensor weist eine zweite, von der ersten unterschiedliche Meßkennlinie, die insbesondere de gressiv ist, auf. Vorzugsweise ist er zur Messung eines zwei ten Gas-Strömungsraten-Bereichs ausgebildet. Als Strömungs- Sensoren können beispielsweise Durchflußmesser wie ein Blende oder Staudruckmesser oder auch thermische Massenstrommesser wie ein Hitzdraht-Anemometer oder ein kalorimetrischer Sensor eingesetzt werden.In a device for the flow rate according to the invention a gas, especially for use in plasma surgery, are at least a first and at least a second Flow sensor arranged in a flow space. The min The first flow sensor has a first one, in particular progressive measurement characteristic and is preferably for measurement of a first gas flow rate range. The at least second flow sensor has a second, of which first different characteristic curve, in particular de is gressive on. It is preferably for measuring a two th gas flow rate range formed. As flow For example, sensors can be flow meters like an orifice or dynamic pressure meter or thermal mass flow meter like a hot wire anemometer or a calorimetric sensor be used.

Die ersten und zweiten Strömungs-Sensoren decken vorzugsweise unterschiedliche Meßgenauigkeits- und Sensitivitätsbereiche ab. Mit anderen Worten ergänzen sich die Strömungs-Sensoren zu einer Meßvorrichtung, die einen im Vergleich zu einem ein zelnen Strömungs-Sensor relativ weiten Meßbereich mit relativ hoher Genauigkeit und hoher Sensitivität besitzt.The first and second flow sensors preferably cover different measuring accuracy and sensitivity ranges from. In other words, the flow sensors complement each other to a measuring device which is a compared to a individual flow sensor with a relatively wide measuring range has high accuracy and high sensitivity.

Vorzugsweise weist der mindestens erste Strömungs-Sensor eine hohe Sensitivität und Genauigkeit bei einer kleinen, der min destens zweite Strömungs-Sensor eine hohe Sensitivität und Genauigkeit bei einer großen Gas-Strömungsrate auf.The at least first flow sensor preferably has a high sensitivity and accuracy with a small, min least second flow sensor high sensitivity and Accuracy at a large gas flow rate.

Der mindestens erste Strömungs-Sensor kann sich vom minde stens zweiten Strömungs-Sensor im Meßprinzip unterscheiden. Beispielsweise kann ein Strömungs-Sensor nach dem Prinzip der Staudruck-Messung mit einem auf dem kalorimetrischen Prinzip basierenden Strömungs-Sensor kombiniert werden. Je nach dem, in welchem Gas-Strömungsraten-Bereich der entsprechende Strö mungs-Sensor eingesetzt werden soll, kann dadurch der für den entsprechenden Gas-Strömungsraten-Bereich geeignetste Strö mungs-Sensor zum Messen eingesetzt werden.The at least first flow sensor can differ from the minimum distinguish at least second flow sensor in the measuring principle. For example, a flow sensor based on the principle of Back pressure measurement with a calorimetric principle based flow sensor can be combined. Depending on, in which gas flow rate range the corresponding flow mung sensor is to be used, it can be used for the appropriate gas flow rate range most suitable flows tion sensor can be used for measuring.

Alternativ können erste und zweite Strömungs-Sensoren auch zur Anwendung desselben Meßprinzips gebildet sein. Sie unter scheiden sich dann insbesondere durch ihr Meßfenster, in dem sie genaue Messungen durchführen können; d. h. konkret, daß die ersten Strömungs-Sensoren zur Messung einer ersten Strö mungsrate und die zweiten Strömungs-Sensoren zur Messung ei ner zweiten, von der ersten unterschiedlichen Strömungsrate ausgebildet sind.Alternatively, first and second flow sensors can also be formed for the application of the same measuring principle. You under then differ in particular through their measurement window in which they can take accurate measurements; d. H. specifically that the first flow sensors for measuring a first flow mation rate and the second flow sensors for measuring egg ner second flow rate different from the first are trained.

Vorzugsweise kann dabei der mindestens zweite Strömungs-Sen soren als Umgehung bzw. Bypass in dem mindestens ersten Strö mungs-Sensor ausgebildet sein, der mit der Umgehung bzw. dem Bypass vorzugsweise bei großen Strömungsraten betrieben wird. Diese Ausführungsform ist besonders kostengünstig, da ein er ster und ein zweiter Strömungs-Sensor im Prinzip durch einen einzigen Sensor realisiert werden, dessen Meßbereich durch die Umgehung bzw. den Bypass vorzugsweise an große Strömungs raten anpaßbar ist.Preferably, the at least second flow sensor can sensors as a bypass in the at least first stream mung sensor be formed with the bypass or the Bypass is preferably operated at high flow rates. This embodiment is particularly inexpensive because it ster and a second flow sensor in principle by one single sensor can be realized, the measuring range by the bypass or bypass preferably to large flow guess is customizable.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Auswerteein richtung zum Verarbeiten der von den Strömungs-Sensoren er zeugten elektrischen Meßsignale vorgesehen. Die Auswerte einrichtung wählt in Abhängigkeit von einer vorgebbaren Strö mungsrate das Meßsignal des mindestens einen ersten oder zweiten Strömungs-Sensors zur Bestimmung der Gas-Strömungs rate im Strömungsraum aus. Das bedeutet, daß die Auswerteein richtung anhand der von den Strömungs-Sensoren gelieferten Meßsignale bestimmt, welcher der Strömungs-Sensoren zur Mes sung herangezogen werden soll.In a preferred embodiment, an evaluation is direction to process the flow sensors witnessed electrical measurement signals provided. The evaluations device chooses depending on a predeterminable current the measurement signal of the at least one first or second flow sensor to determine the gas flow guess in the flow space. This means that the evaluation direction based on the one supplied by the flow sensors Measurement signals determines which of the flow sensors to measure solution should be used.

In einer Weiterbildung der Meßvorrichtung kann eine Regelvor richtung vorgesehen sein, welche die Gas-Strömungsrate im Strömungsraum in Abhängigkeit von dem ausgewählten Meßsignal regelt.In a development of the measuring device, a rule can direction should be provided, which the gas flow rate in Flow space depending on the selected measurement signal regulates.

Zusätzlich, aber auch anstelle einer Auswahl eines Meßsignals kann eine Auswerteeinrichtung zum Verarbeiten der von den Strömungs-Sensoren erzeugten elektrischen Signale vorgesehen sein, welche die Meßsignale zur Bestimmung der Gas- Strömungsrate im Strömungsraum addiert. Hieraus kann eine Li nearisierung der Gesamt-Meßkennlinie der Meßvorrichtung re sultieren. Dies bewirkt eine Verbesserung, vor allem eine Er höhung der Sensitivität und/oder Genauigkeit von Messungen.In addition, but also instead of selecting a measurement signal can an evaluation device for processing the Flow sensors provided electrical signals provided be the measurement signals for determining the gas Flow rate in the flow space added. From this a Li approximation of the total measuring characteristic of the measuring device right sultieren. This causes an improvement, especially an Er increase in sensitivity and / or accuracy of measurements.

Vorzugsweise ist ferner eine Warneinrichtung vorgesehen, wel che die von den Strömungs-Sensoren erzeugten Meßsignale kor reliert und bei einem Abweichen eines der Meßsignale von der Meßkennlinie des entsprechenden Strömungs-Sensors ein Warnsi gnal erzeugt. Sollte die Strömungsrate der Gasströmung im Strömungsraum den durch die Strömungs-Sensoren abgedeckten Meßbereich verlassen, kommt es üblicherweise zu Meßabweichun gen, die durch das Warnsignal signalisiert werden können. Vorzugsweise kann die Warneinrichtung daher bei einem Abwei chen eines der Meßsignale von der Meßkennlinie des entspre chenden Strömungs-Sensors den Strömungsraum sperren, um die Gasströmung zu unterbrechen.A warning device is also preferably provided che the measurement signals generated by the flow sensors kor and if one of the measurement signals deviates from the Measurement characteristic of the corresponding flow sensor a warning generated. Should the flow rate of the gas flow in the Flow space that covered by the flow sensors Leaving the measuring range, measurement deviations usually occur conditions that can be signaled by the warning signal. Preferably, the warning device can therefore in the event of a deviation Chen one of the measurement signals from the measurement characteristic of the correspond flow sensor to block the flow space Interrupt gas flow.

Die Abweichung eines Meßsignals von der Meßkennlinie des ent sprechenden Strömungs-Sensors kann auch zur Bestimmung des Gases im Strömungsraum herangezogen werden. Dies funktioniert dann besonders gut, wenn die Wahrscheinlichkeit von Fehlern in den Strömungs-Sensoren sehr gering ist oder diese Fehler auf eine andere Art und Weise festgestellt werden. Insbeson dere in diesem Fall kann eine Gaserkennungseinrichtung aus der Abweichung eines Meßsignals automatisch das Gas bestim men. Schließlich ist die Meßvorrichtung vorzugsweise Teil ei ner Vorrichtung zur Plasmachirurgie.The deviation of a measurement signal from the measurement characteristic of the ent speaking flow sensor can also be used to determine the Gases are used in the flow space. It works then particularly good if the probability of errors in the flow sensors is very low or this error be determined in a different way. Insbeson In this case, a gas detection device can be used the deviation of a measurement signal automatically determines the gas men. Finally, the measuring device is preferably part of egg ner device for plasma surgery.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen inAn embodiment of the invention is now based on the Described drawings. These show in

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Meßvorrichtung gemäß der Erfindung und Fig. 1 shows an embodiment of a measuring device according to the invention and

Fig. 2 die Meßkennlinien der Strömungs-Sensoren der in Fig. 1 dargestellten Meßvorrichtung. Fig. 2 shows the characteristic curves of the flow sensors of the measuring device shown in Fig. 1.

In Fig. 1 sind ein erster Strömungs-Sensor 10 und ein zweiter Strömungs-Sensor 12 hintereinander in der durch den Pfeil 30 angedeuteten Strömungsrichtung eines Gases in einem Strö mungsraum 14 in Form eines Kanals angeordnet. Die Strömungs- Sensoren 10 und 12 können beispielsweise Hitzdraht- oder Dünnschicht-Anemometer sein. Vorzugsweise wird der für kleine Strömungsraten bzw. -geschwindigkeiten vorgesehene Strömungs- Sensor ein Differenzial-Anemometer sein. Der Vorteil von der artigen Anemometern liegt darin, daß sie direkt ein elektri sches Signal zur Auswertung mittels elektronischer Vorrich tung erzeugen.In Fig. 1, a first flow sensor 10 and a second flow sensor 12 are arranged one behind the other in the flow direction of a gas indicated by the arrow 30 in a flow space 14 in the form of a channel. The flow sensors 10 and 12 can be, for example, hot-wire or thin-film anemometers. The flow sensor provided for low flow rates or velocities will preferably be a differential anemometer. The advantage of the like anemometers is that they directly generate an electrical signal for evaluation by means of an electronic device.

Der erste Strömungs-Sensor 10 besitzt eine erste Meßkennlinie 16, deren Verlauf in Fig. 2 dargestellt ist. Die Meßkennlinie ist progressiv, d. h. die Stärke eines vom Strömungs-Sensor 10 abgegebenen Signals steigt progressiv mit der am Sensor vorbeifließenden Gasmenge bzw. -masse, und damit der Strö mungsrate. Im Gegensatz hierzu weist der zweite Strömungs- Sensor 12 eine degressive Kennlinie auf - wie in Fig. 2 im rechten Diagramm dargestellt ist. Gemäß dieser degressiven Kennlinie 18 nimmt die Stärke eines vom zweiten Strömungs- Sensors 12 abgegebenen Signals unterproportional mit zuneh mendem Gasstrom, also am Sensor vorbeifließender Gasmenge bzw. -masse zu. Damit ist der erste Strömungs-Sensor 10 für größere, der zweite Strömungs-Sensor 12 für kleinere Strö mungsraten ausgelegt. Die Kennlinie 16 des ersten Strömungs- Sensors entspricht im wesentlichen der Meßkennlinie einer Differenzdruckmessung. Eine degressive Kennlinie 18 des zwei ten Strömungs-Sensors 12 weist typischerweise ein kalorime trischer Sensor auf.The first flow sensor 10 has a first measurement characteristic 16 , the course of which is shown in FIG. 2. The measurement characteristic is progressive, ie the strength of a signal emitted by the flow sensor 10 increases progressively with the amount or mass of gas flowing past the sensor, and thus the flow rate. In contrast to this, the second flow sensor 12 has a degressive characteristic - as shown in the diagram on the right in FIG. 2. According to this degressive characteristic curve 18 , the strength of a signal emitted by the second flow sensor 12 increases disproportionately with an increasing gas flow, that is to say the gas quantity or mass flowing past the sensor. Thus, the first flow sensor 10 is designed for larger, the second flow sensor 12 for smaller flow rates. The characteristic curve 16 of the first flow sensor essentially corresponds to the measurement characteristic curve of a differential pressure measurement. A degressive characteristic curve 18 of the second flow sensor 12 typically has a calorimetric sensor.

Die von den beiden Strömungs-Sensoren abgegebenen elektri schen Signale 11 und 13 werden einer Auswerteeinrichtung 20 zugeführt. Ferner wird dieser ein Signal 22 zugeführt, das einer vorgebbaren Gas-Strömungsrate entspricht. Diese vorgeb baren Gas-Strömungsrate wird aus den kritischen Gas-Strö mungsraten der Strömungs-Sensoren 10 und 12 für das jeweilige im Strömungsraum 14 befindliche Gas ermittelt.The electrical signals 11 and 13 emitted by the two flow sensors are fed to an evaluation device 20 . Furthermore, a signal 22 is supplied to this, which corresponds to a predeterminable gas flow rate. This prescribable gas flow rate is determined from the critical gas flow rates of the flow sensors 10 and 12 for the respective gas in the flow space 14 .

Hierzu wird für jeden Strömungs-Sensor 10 und 12 bestimmt, bei welcher Gas-Strömungsrate sie trotz unterschiedlicher Kennlinien 16 und 18 die gleiche Sensitivität und/oder Genau igkeit besitzen. Entsprechend den festgestellten Gas-Strö mungsraten für die beiden Strömungs-Sensoren 10 und 12 erge ben sich zwei charakteristische Signalstärken, die durch zwei Schwellwerte in der Auswerteeinrichtung 20 über das Signal 22 festgelegt werden.For this purpose, it is determined for each flow sensor 10 and 12 at which gas flow rate they have the same sensitivity and / or accuracy despite different characteristic curves 16 and 18 . Corresponding to the determined gas flow rates for the two flow sensors 10 and 12 , two characteristic signal strengths result which are determined by two threshold values in the evaluation device 20 via the signal 22 .

Die Auswerteeinrichtung 20 wählt nun zur Auswertung das zuge führte Signal 11 oder 13 der Strömungssensoren 10 bzw. 12 aus, das größer oder kleiner als die jeweilige Gas-Strömungs rate ist. Mit anderen Worten wird der Strömungs-Sensor zur Messung ausgewählt, dessen ermittelte kritische Strömungsrate näher der tatsächlich gemessenen Gas-Strömungsrate im Strö mungskanal 14 liegt.The evaluation device 20 now selects the supplied signal 11 or 13 of the flow sensors 10 or 12 for evaluation, which is larger or smaller than the respective gas flow rate. In other words, the flow sensor is selected for the measurement, the determined critical flow rate of which is closer to the actually measured gas flow rate in the flow channel 14 .

Das so ausgewählte Meßsignal 11 oder 13 wird von der Auswer teeinrichtung 20 einer Regeleinrichtung 24 zugeführt, die zur Regelung der Strömungsrate im Strömungsraum 14 vorgesehen ist. Diese leitet aus dem zugeführten Signal ein Regelsignal 25 ab, das die Stellung einer Drosselklappe 32 im Strömungs kanal 14 steuert. Mittels der Drosselklappe 32 läßt sich die Strömungsrate des Gases im Strömungskanal 14 einstellen. Das Regelsignal 25 wird nach einem vorgegebenen Regelalgorithmus in der Regeleinrichtung 24 aus dem von der Auswerteeinrich tung 20 zugeführten Signal abgeleitet.The measurement signal 11 or 13 thus selected is fed from the evaluation device 20 to a control device 24 which is provided for controlling the flow rate in the flow space 14 . This derives a control signal 25 from the supplied signal, which controls the position of a throttle valve 32 in the flow channel 14 . The flow rate of the gas in the flow channel 14 can be adjusted by means of the throttle valve 32 . The control signal 25 is derived in accordance with a predetermined control algorithm in the control device 24 from the signal supplied by the evaluation device 20 .

Die Meßsignale 11 und 13 der Strömungs-Sensoren 10 bzw. 12 werden ferner einer Warneinrichtung 26 zugeführt. Diese si gnalisiert über eine Warnlampe 28 ein Abweichen eines der Meßsignale 11 und 13 von der Meßkennlinie des entsprechenden Strömungssensors 10 bzw. 12. Außerdem erzeugt die Warnein richtung 26 ein Warnsignal 27, das die Gasströmung im Strö mungsraum 14 unterbrechen kann, indem es die Drosselklappe 32 im Strömungsraum 14 in eine Sperrstellung bringt, in welcher der Strömungsraum 14 gesperrt ist. The measurement signals 11 and 13 of the flow sensors 10 and 12 are also fed to a warning device 26 . This signaled via a warning lamp 28 that one of the measurement signals 11 and 13 deviated from the measurement characteristic of the corresponding flow sensor 10 or 12 . In addition, the Warnein 26 generates a warning signal device 27, which may interrupt the gas flow in the Strö mung space 14, by bringing the throttle valve 32 in the flow chamber 14 in a blocking position, in which the flow space 14 blocked.

Bezugszeichenreference numeral

1010

Erster Strömungs-Sensor
First flow sensor

1111

Meßsignal
measuring signal

1212

Zweiter Strömungs-Sensor
Second flow sensor

1313

Meßsignal
measuring signal

1414

Strömungsraum
flow chamber

1616

Erste Meßkennlinie
First measurement characteristic

1818

Zweite Meßkennlinie
Second characteristic curve

2020

Auswerteeinrichtung
evaluation

2222

vorgebbares Gas-Strömungsratensignal
Predeterminable gas flow rate signal

2424

Regeleinrichtung
control device

2525

Regelsignal
control signal

2626

Warneinrichtung
warning device

2727

Warnsignal
warning

2828

Warnlampe
warning light

3030

Strömungsrichtung
flow direction

3232

Drosselklappe
throttle

Claims

1. Meßvorrichtung für die Strömungsrate eines Gases, insbe sondere zum Einsatz in der Plasmachirurgie, mit minde stens einem ersten und mindestens einem zweiten Strö mungs-Sensor (10, 12), die in einem Gas-Strömungsraum (14) angeordnet sind, wobei der mindestens erste Strö mungs-Sensor (10) eine erste, insbesondere progressive Meßkennlinie (16) und der mindestens zweite Strömungs- Sensor (12) eine zweite, von der ersten unter schiedliche, insbesondere degressive Meßkennlinie (18) aufweist.1. Measuring device for the flow rate of a gas, in particular for use in plasma surgery, with at least a first and at least a second flow sensor ( 10 , 12 ), which are arranged in a gas flow space ( 14 ), the at least first flow sensor ( 10 ) has a first, in particular progressive, measurement characteristic ( 16 ) and the at least second flow sensor ( 12 ) has a second, different, in particular degressive, measurement characteristic ( 18 ) from the first.

2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens erste Strömungs-Sensor (10) eine hohe Sensitivität und Genauigkeit bei einer kleinen und der mindestens zweite Strömungs-Sensor (12) eine hohe Sensi tivität und Genauigkeit bei einer großen Gas-Strömungs rate aufweist.2. Measuring device according to claim 1, characterized in that the at least first flow sensor ( 10 ) high sensitivity and accuracy in a small and the at least second flow sensor ( 12 ) high sensitivity and accuracy in a large gas flow rate.

3. Meßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der mindestens erste Strömungs-Sensor (10) und der mindestens zweite Strömungs-Sensor (12) im Meßprinzip. 3. Measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that the at least first flow sensor ( 10 ) and the at least second flow sensor ( 12 ) in the measuring principle.

4. Meßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens erste Strömungs-Sensor (10) und der min destens zweite Strömungs-Sensor (12) dasselbe Meßprinzip anwenden und zur Messung unterschiedlicher Strömungsra ten ausgebildet sind.4. Measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that the at least first flow sensor ( 10 ) and the least least second flow sensor ( 12 ) apply the same measuring principle and are designed to measure different Strömra th.

5. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens zweite Strömungs-Sensor (12) als Umgehung bzw. Bypass in dem mindestens ersten Strömungs-Sensor (10) ausgebildet ist, mit der bzw. dem der mindestens erste Strömungs-Sensor (10) bei großen Strömungsraten betrieben wird.5. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least second flow sensor ( 12 ) is designed as a bypass in the at least first flow sensor ( 10 ) with which the at least first flow sensor Sensor ( 10 ) is operated at high flow rates.

6. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswerteeinrichtung (20) zum Verarbeiten von den Strömungs-Sensoren (10, 12) abgeleiteten elektrischen Meßsignalen (11, 13) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einer vorgebbaren Gas-Strömungsrate (22) das Meßsi gnal (11, 13) eines Strömungs-Sensors (10, 12) zur Be stimmung der Gas-Strömungsrate im Strömungsraum (14) auswählt.6. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that an evaluation device ( 20 ) for processing from the flow sensors ( 10 , 12 ) derived electrical measurement signals ( 11 , 13 ) is provided, which is a function of a predetermined gas flow rate ( 22 ) the Meßsi signal ( 11 , 13 ) of a flow sensor ( 10 , 12 ) for loading the gas flow rate in the flow space ( 14 ) selects.

7. Meßvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Regeleinrichtung (24) vorgesehen ist, welche die Gas-Strömungsrate im Strömungsraum (14) in Abhängigkeit vom ausgewählten Meßsignal (11, 13) regelt. 7. Measuring device according to claim 6, characterized in that a control device ( 24 ) is provided which controls the gas flow rate in the flow space ( 14 ) in dependence on the selected measurement signal ( 11 , 13 ).

8. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswerteeinrichtung zum Verarbeiten der von den Strömungs-Sensoren (10, 12) erzeugten elektrischen Meß signale (11, 13) vorgesehen ist, welche die Meßsignale (11, 13) zur Bestimmung der Gas-Strömungsrate im Strö mungsraum (14) addiert.8. Measuring device according to one of claims 1-5, characterized in that an evaluation device for processing the electrical measuring signals ( 11 , 13 ) generated by the flow sensors ( 10 , 12 ) is provided, which the measuring signals ( 11 , 13 ) added to determine the gas flow rate in the flow space ( 14 ).

9. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Warneinrichtung (26) vorgesehen ist, welche die von den Strömungs-Sensoren (10, 12) erzeugten elektrischen Meßsignale (11, 13) korreliert und bei einem Abweichen eines der Meßsignale (11, 13) von der Meßkennlinie (16, 18) des entsprechenden Strömungs-Sensors (10, 12) ein Warnsignal (27) erzeugt.9. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that a warning device ( 26 ) is provided which correlates the electrical measurement signals ( 11 , 13 ) generated by the flow sensors ( 10 , 12 ) and in the event of a deviation of one of the measurement signals ( 11 , 13 ) generates a warning signal ( 27 ) from the measurement characteristic ( 16 , 18 ) of the corresponding flow sensor ( 10 , 12 ).

10. Meßvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Warneinrichtung (26) bei einem Abweichen eines der Meßsignale (11, 13) von der Meßkennlinie (16, 18) des entsprechenden Strömungs-Sensors (10, 12) den Strömungs raum (14) sperrt, um die Gasströmung zu unterbrechen.10. Measuring device according to claim 9, characterized in that the warning device ( 26 ) in the event of a deviation of one of the measurement signals ( 11 , 13 ) from the measurement characteristic ( 16 , 18 ) of the corresponding flow sensor ( 10 , 12 ) the flow space ( 14 ) locks to interrupt the gas flow.

11. Meßvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gaserkennungseinrichtung vorgesehen ist, die aus der Abweichung eines der Meßsignale (11, 13) von der Meßkennlinie (16, 18) des entsprechenden Strömungs-Sen sors (10, 12) das Gas bestimmt.11. Measuring device according to claim 9 or 10, characterized in that a gas detection device is provided which from the deviation of one of the measurement signals ( 11 , 13 ) from the measurement characteristic ( 16 , 18 ) of the corresponding flow sensor ( 10 , 12 ) Gas determined.

12. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Teil einer Vorrichtung zur Plasmachirurgie ist.12. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that it is part of a device for plasma surgery.