DE29522442U1 - Heat transfer controller and/or monitor esp. flow meter for fluid medium - has stud shaped heater and thermostat integrated in sensor section of heater cylinder - Google Patents

Heat transfer controller and/or monitor esp. flow meter for fluid medium - has stud shaped heater and thermostat integrated in sensor section of heater cylinder Download PDF

Info

Publication number
DE29522442U1
DE29522442U1 DE29522442U DE29522442U DE29522442U1 DE 29522442 U1 DE29522442 U1 DE 29522442U1 DE 29522442 U DE29522442 U DE 29522442U DE 29522442 U DE29522442 U DE 29522442U DE 29522442 U1 DE29522442 U1 DE 29522442U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat transfer
heating element
housing
measuring device
temperature measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE29522442U
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFM Electronic GmbH
Original Assignee
IFM Electronic GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFM Electronic GmbH filed Critical IFM Electronic GmbH
Priority to DE29522442U priority Critical patent/DE29522442U1/en
Priority claimed from DE19512111A external-priority patent/DE19512111C2/en
Publication of DE29522442U1 publication Critical patent/DE29522442U1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

The controller/monitor includes a heater (2) and a thermostat (3) which are stud shaped and integrated into the sensor section (4) of a cylinder (1), which comes into contact with the flowing liquid. The heater and thermostat can be only partially stud shaped and partially integrated in the sensor section or, where the stud shape cannot be realised, can be flat. They can be made of a highly heat conducting material i.e., copper, silver or a suitable ceramic.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät, insbesondere einen Strömungswächter und/oder ein Strömungsmeßgerät, für strömende Medien, mit einem Gehäuse, einem Heizelement und einem Temperaturmeßelement, wobei das Heizelement und das Temperaturmeßelement stiftförmig ausgeführt und in ein mit dem strömenden Medium in Berührung kommendes Sensorteil des Gehäuses integriert sind.The invention relates to a heat transfer control and / or measuring device, in particular a flow switch and / or a flow meter, for flowing media, with a housing, a heating element and a temperature measuring element, the heating element and the temperature measuring element pin-shaped accomplished and in one with the flowing Medium in contact coming sensor part of the housing are integrated.

Eingangs ist gesagt worden, daß die Erfindung ein Wärmeübergangskontrollgerät und/oder ein Wärmeübergangsmeßgerät betrifft. Wärmeübergangskontrollgerät steht dabei für eine Ausführungsform, bei der ein Wärmeübergang lediglich kontrolliert wird, bei der also lediglich das Vorhandensein oder Nicht-Vorhandensein eines bestimmten Wärmeübergangs festgestellt wird. Demgegenüber steht Wärmeübergangsmeßgerät für eine Ausführungsform, bei der ein Wärmeübergang gemessen wird; es wird also ein dem Wärmeübergang entsprechender analoger Meßwert gewonnen, der natürlich auch in einen digitalisierten Meßwert umgesetzt werden kann. Anders ausgedrückt liefert ein Wärmeübergangskontrollgerät eine qualitative Aussage "Wärmeübergang vorhanden" oder "Wärmeübergang nicht vorhanden", während ein Wärmeübergangsmeßgerät eine quantitative Aussage in bezug auf den Wärmeübergang macht.At the outset it was said that the invention a heat transfer control device and / or relates to a heat transfer measuring device. Heat transfer control device stands doing for one embodiment, at which a heat transfer is only checked, so that only the presence or The absence of a specific heat transfer is determined. In contrast, heat transfer measuring device stands for an embodiment, at which a heat transfer is measured; it becomes an analogue corresponding to the heat transfer measurement won, of course can also be converted into a digitized measured value. Expressed differently provides a heat transfer control device a qualitative Statement "heat transfer present "or" heat transfer absent "during a Heat transfer meter a quantitative Statement regarding the heat transfer makes.

Wärmeübergangskontrollgeräte bzw. Wärmeübergangsmeßgeräte der hier in Rede stehenden und zuvor differenziert angesprochenen Art werden insbesondere zur Erfassung des Wärmetransports strömender Medien eingesetzt. Man spricht dann von Strömungswächtern bzw. von Strömungsmeßgeräten, – wobei im Sinne der zuvor gegebenen Differenzierung Strömungswächter den Wärmeübergangskontrollgeräten und Strömungsmeßgeräte den Wärmeübergangsmeßgeräten entsprechen.Heat transfer control devices or Heat transfer meters here in particular and previously addressed in a differentiated manner to record the heat transport of flowing media used. One then speaks of flow monitors or of flow measuring devices, - in the sense of the previously given differentiation flow monitors the heat transfer control devices and Flow meters correspond to the heat transfer meters.

Wärmeübergangskontrollgeräte bzw. Wärmeübergangsmeßgeräte sowie Strömungswächter bzw. Strömungsmeßgeräte der hier in Rede stehenden Art arbeiten nach dem kalorimetrischen Prinzip. Im allgemeinen arbeitet man mit einer Differenztemperaturmessung. Ein erstes Temperaturmeßelement mißt die eigentliche Meßtemperatur, wobei sich die Meßtemperatur aus der Heizleistung des Heizelements, der Temperatur des strömenden Mediums und der strömungsabhängigen Wärmetransportkapazität des strömenden Mediums ergibt. Weiter mißt im allgemeinen ein zweites Temperaturmeßelement eine Referenztemperatur. Für die Lehre der Erfindung ist die Messung der Referenztemperatur nicht zwingend erforderlich; sie kann beispielsweise entfallen, wenn die Temperatur des strömenden Mediums bekannt ist.Heat transfer control devices or Heat transfer measuring devices as well Flow switch or Flow meters here work in accordance with the calorimetric principle. in the generally one works with a differential temperature measurement. On first temperature measuring element measures the actual one measuring temperature, where the measurement temperature from the heating power of the heating element, the temperature of the flowing medium and the flow-dependent heat transport capacity of the flowing medium results. Further measures in generally a second temperature measuring element a reference temperature. For the The measurement of the reference temperature is not essential to the teaching of the invention required; it can be omitted, for example, if the temperature the pouring Medium is known.

Einleitend ist gesagt worden, daß zum Gegenstand der Erfindung ein Heizelement und mindestens ein Temperaturmeßelement gehören. Dabei kann das Heizelement auch die Funktion des zuvor erläuterten zweiten Temperaturmeßelements übernehmen; es handelt sich dann um ein Heiz- und Temperaturmeßelement.In the introduction it was said that the subject the invention, a heating element and at least one temperature measuring element belong. The heating element can also perform the function of the previously explained take over the second temperature measuring element; it is then a heating and temperature measuring element.

Im Stand der Technik sind nach dem kalorimetrischen Prinzip arbeitende Wärmeübergangskontroll- und/oder Meßgeräte, insbesondere Strömungswächter bzw. Strömungsmeßgeräte, vielfach bekannt (vgl. die deutschen Offenlegungsschriften 24 47 617, 26 29 051, 32 13 902, 32 22 046, 37 13 981, 38 11 728, 38 25 059, 39 11 008 und 39 43 437, ferner die noch nicht veröffentlichte Patentanmeldung 195 04 496.7). Allen bekannten Ausführungsformen ist gemeinsam, daß sie nur eine relativ niedrige Empfindlichkeit und eine relativ niedrige Reaktionsgeschwindigkeit haben; Reaktionsgeschwindigkeit meint dabei die Fähigkeit, bei schnellen Änderungen der Temperatur und/oder der Strömungsgeschwindigkeit des Mediums relativ genaue Meßwerte zu liefern.In the prior art, according to heat transfer control and / or calorimetric principle Measuring devices, in particular Flow switch or Flow meters, many known (see German Offenlegungsschriften 24 47 617, 26 29 051, 32 13 902, 32 22 046, 37 13 981, 38 11 728, 38 25 059, 39 11 008 and 39 43 437, also the as yet unpublished patent application 195 04 496.7). All known embodiments have in common that she only a relatively low sensitivity and a relatively low Have reaction speed; The speed of reaction means the Ability, with quick changes the temperature and / or the flow rate of the medium are relatively accurate measurements to deliver.

Bei einem aus der US 3,400,582 bekannten Wärmeübergangskontroll- und/oder – meßgerät sind das Heizelement und das Temperaturelement in das Sensorteil des Gehäuses eingeschraubt. Dadurch stehen das Heizelement und das Temperaturelement in direktem wärmeleitenden Kontakt mit dem Sensorteil des Gehäuses. Das hat die Konsequenz, daß die Empfindlichkeit und die Reaktionsgeschwindigkeit des bekannten Wärmeübergangskontroll- und/oder Meßgerätes relativ gering ist.With one from the US 3,400,582 Known heat transfer control and / or measuring device, the heating element and the temperature element are screwed into the sensor part of the housing. As a result, the heating element and the temperature element are in direct heat-conducting contact with the sensor part of the housing. This has the consequence that the sensitivity and the reaction speed of the known heat transfer control and / or measuring device is relatively low.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät, insbesondere einen Strömungswächter und/oder ein Strömungsmeßgerät mit einer relativ hohen Empfindlichkeit und einer relativ hohen Reaktionsgeschwindigkeit anzugeben.The object of the invention is now based on a heat transfer control and / or measuring device, in particular a flow switch and / or a Flow meter with a relatively high sensitivity and a relatively high reaction speed specify.

Das erfindungsgemäße Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist nun zunächst und im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement und das Temperaturmeßelement im Bereich der stiftförmigen Ausführung einen Durchmesser von ca. 0,5 bis 1,5 mm aufweisen und mit radialem Abstand zum Sensorteil des Gehäuses in das Sensorteil des Gehäuses eingesetzt sind. Vorzugsweise hat das Heizelement und das Temperaturmeßelement im Bereich der stiftförmigen Ausführung einen Durchmesser von ca. 0,8 mm. Dabei kann das Heizelement, wie weiter oben erläutert, ein Heiz- und Temperaturmeßelement sein.The heat transfer control and / or -measuring device in which the problem outlined above is now solved and essentially characterized in that the heating element and the temperature measuring element in the area of the pen-shaped execution have a diameter of about 0.5 to 1.5 mm and with radial Distance to the sensor part of the housing into the sensor part of the housing are used. Preferably has the heating element and the temperature measuring element in the area of the pen-shaped execution a diameter of approx. 0.8 mm. The heating element, such as explained above, a heating and temperature measuring element his.

Wenn zuvor gesagt worden ist, daß das Heizelement und das Temperaturmeßelement stiftförmig ausgeführt sind, so reicht es aus, wenn das Heizelement und/ oder das Temperaturmeßelement nur teilweise stiftförmig ausgeführt sind bzw. ist, nämlich jeweils nur der Teil, der im Sensorteil des Gehäuses integriert ist, stiftförmig ausgeführt ist. Vorzugsweise gilt dabei, daß das Heizelement und/ oder das Temperaturmeßelement insoweit, als eine stiftförmige Ausführung nicht verwirklicht ist, flachförmig ausgeführt sind bzw. ist. Insgesamt ist die beschriebene Ausführung des Heizelements und des Temperaturmeßelements besonders massearm, was wesentlich für die erfindungsgemäß erreichte relativ hohe Empfindlichkeit und relativ hohe Reaktionsgeschwindigkeit ist.If it was previously said that the heating element and the temperature measuring element are designed in the form of a pin, it is sufficient if the heating element and / or the temperature measuring element are or are only partially in the form of a pin, namely only the part which is integrated in the sensor part of the housing is designed as a pin. It is preferably the case that the heating element and / or the temperature measuring element are or are of flat design insofar as a pin-shaped design is not realized. Overall, the one described Design of the heating element and the temperature measuring element particularly low in mass, which is essential for the relatively high sensitivity and relatively high reaction speed achieved according to the invention.

Das Gehäuse des erfindungsgemäßen Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgeräts hat vorzugsweise die Form eines Kreiszylinders. Vorzugsweise ist dann das mit dem strömenden Medium in Berührung kommende Sensorteil die Stirnfläche des Gehäuses. In die als Sensorteil wirkende Stirnfläche des Gehäuses sind also das Heizelement und das Temperaturmeßelement integriert. Integriert meint dabei, daß das Heizelement und das Temperaturmeßelement vom Inneren des Gehäuses her in das Sensorteil des Gehäuses hineinragen; genaugenommen sind also das Heizelement und das Temperaturmeßelement nur teilweise in das Sensorteil des Gehäuses integriert. Vorzugsweise sind das Heizelement und das Temperaturmeßelement außen-bündig in das Sensorteil des Gehäuses eingesetzt.The housing of the heat transfer control according to the invention and / or measuring device preferably the shape of a circular cylinder. Then preferably with flowing Medium in contact coming sensor part the end face of the housing. The heating element is thus in the end face of the housing acting as a sensor part and the temperature measuring element integrated. Integrated means that the heating element and the temperature measuring element from the inside of the case forth into the sensor part of the housing protrude; So strictly speaking, the heating element and the temperature measuring element only partially integrated in the sensor part of the housing. Preferably the heating element and the temperature measuring element are flush with the outside of the sensor part of the housing used.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den dem Schutzanspruch 1 nachgeordneten Schutzansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung selbst. Dabei bilden alle beschriebenen und alle dargestellten Merkmale für sich und in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Schutzansprüchen oder in deren Rückbeziehung. Es zeigtOther features and advantages of The present invention results from the protection claim 1 subordinate protection claims and the following description of an embodiment using the Drawing itself. Thereby form all described and all represented characteristics for themselves and in any combination, the subject of the invention, regardless of their summary in the claims for protection or in their relationship. It shows

1 schematisch, eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgeräts, teilweise im Schnitt, und 1 schematically, a preferred embodiment of a heat transfer control and / or measuring device according to the invention, partly in section, and

2 den Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach 1, in größerem Maßstab. 2 the section A from the object 1 , on a larger scale.

Das dargestellte Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät ist ein Strömungsmeßgerät für strömende Medien. Zu diesem Strömungsmeßgerät gehören funktionsnotwendig ein Gehäuse 1, ein Heizelement 2 und ein Temperaturmeßelement 3. Das Heizelement 3 ist, worauf es im Rahmen der Erfindung nicht ankommt, ein Heiz- und Temperaturmeßelement, so daß die eingangs beschriebene Differenztemperaturmessung durchgeführt werden kann. Nicht dargestellt sind die zu dem erfindungsgemäßen Strömungsmeßgerät gehörenden, innerhalb des Gehäuses 1 vorgesehenen elektrischen und elektronischen Bauelemente.The heat transfer control and / or measuring device shown is a flow measuring device for flowing media. A housing is required for this flow meter 1 , a heating element 2 and a temperature measuring element 3 , The heating element 3 is, what is not important in the context of the invention, a heating and temperature measuring element, so that the differential temperature measurement described above can be carried out. Not shown are those belonging to the flow meter according to the invention, within the housing 1 provided electrical and electronic components.

Erfindungsgemäß sind das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 stiftförmig ausgeführt und in ein mit dem strömenden Medium in Berührung kommendes Sensorteil 4 des Gehäuses 1 integriert. Dabei sind das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 nur teilweise stiftförmig ausgeführt, nämlich jeweils nur der Teil, der im Sensorteil 4 des Gehäuses 1 integriert ist. Insoweit, als eine stiftförmige Ausführung nicht verwirklicht ist, ist das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 flachförmig ausgeführt. Insgesamt ist die zuvor beschriebene Ausführung des Heizelements 2 und des Temperaturelements 3 besonders massearm; das ist wesentlich für die erfindungsgemäß erreichte relativ hohe Empfindlichkeit und relativ hohe Reaktionsgeschwindigkeit.According to the heating element 2 and the temperature measuring element 3 pin-shaped and in a sensor part coming into contact with the flowing medium 4 of the housing 1 integrated. Here are the heating element 2 and the temperature measuring element 3 only partially pin-shaped, namely only the part in the sensor part 4 of the housing 1 is integrated. Insofar as a pin-shaped design is not realized, the heating element is 2 and the temperature measuring element 3 executed flat. Overall, the previously described design of the heating element 2 and the temperature element 3 particularly low-mass; this is essential for the relatively high sensitivity and relatively high reaction speed achieved according to the invention.

Wie die 1 zeigt, hat bei der dargestellten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Strömungsmeßgeräts das Gehäuse 1 die Form eines Kreiszylinders. Dabei ist das mit dem strömenden Medium in Berührung kommende Sensorteil 4 die Stirnfläche des Gehäuses 1. In die als Sensorteil 4 wirkende Stirnfläche des Gehäuses 1 sind also das Heizelement 2 und das Temperatur meßelement 3 integriert. Dabei meint integriert, daß das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 vom Inneren des Gehäuses 1 her in das Sensorteil 4 des Gehäuses 1 hineinragen; in Strenge sind also das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement nur teilweise in das Sensorteil 4 des Gehäuses 1 integriert. Wie insbesondere 2 zeigt, sind das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 so in das Sensorteil 4 des Gehäuses 1 eingesetzt, daß das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 außen-bündig mit dem Sensorteil 4 des Gehäuses 1 abschließen.As the 1 shows, has the housing in the illustrated embodiment of a flow meter according to the invention 1 the shape of a circular cylinder. The sensor part coming into contact with the flowing medium 4 the face of the case 1 , In the as a sensor part 4 end face of the housing 1 are the heating element 2 and the temperature measuring element 3 integrated. Integrated means that the heating element 2 and the temperature measuring element 3 from the inside of the case 1 forth into the sensor part 4 of the housing 1 protrude; So the heating element is in strictness 2 and the temperature measuring element only partially in the sensor part 4 of the housing 1 integrated. How in particular 2 shows are the heating element 2 and the temperature measuring element 3 so in the sensor part 4 of the housing 1 used that the heating element 2 and the temperature measuring element 3 flush with the sensor part 4 of the housing 1 to lock.

In den Figuren ist nicht dargestellt, daß bei dem erfindungsgemäßen Strömungsmeßgerät vorzugsweise das Heizelement und das Temperaturmeßelement im Bereich der stiftförmigen Ausführung einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Im Bereich der stiftförmigen Ausführung von Heizelement 2 und Temperaturmeßelement 3 beträgt der Durchmesser ca. 0,5 bis 1,5 mm, vorzugsweise ca. 0,8 mm. Optimale Werte für den hier in Rede stehenden Durchmesser findet man durch empirische Untersuchungen; der optimale Durchmesser ist vor allem abhängig von der Wärmeleitfähigkeit des strömenden Mediums.The figures do not show that in the flow measuring device according to the invention the heating element and the temperature measuring element preferably have a circular cross section in the area of the pin-shaped design. In the area of the pin-shaped version of the heating element 2 and temperature measuring element 3 the diameter is approximately 0.5 to 1.5 mm, preferably approximately 0.8 mm. Optimal values for the diameter in question can be found through empirical studies; the optimal diameter depends above all on the thermal conductivity of the flowing medium.

Das erfindungsgemäß angestrebte Ziel einer relativ hohen Empfindlichkeit und einer relativ hohen Reaktionsgeschwindigkeit wird besonders gut dann erreicht, wenn das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 aus gut wärmeleitendem Material bestehen, z. B. aus Kupfer, aus Silber oder aus einem gut wärmeleitendem keramischen Material. Im Gegensatz dazu besteht das Sensorteil 4 des Gehäuses 1, das vorzugsweise eine Stärke von ca. 0,2 bis 1,0 mm, insbesondere von ca. 0,5 mm hat, aus schlecht wärmeleitendem Material, z. B. aus Kunststoff, aus Keramik oder aus schlecht wärmeleitendem Metall, wie z. B. V4A-Stahl.The aim of a relatively high sensitivity and a relatively high reaction speed, which is the aim of the invention, is achieved particularly well if the heating element 2 and the temperature measuring element 3 consist of a good heat-conducting material, e.g. B. made of copper, silver or a good heat-conducting ceramic material. In contrast, there is the sensor part 4 of the housing 1 , which preferably has a thickness of about 0.2 to 1.0 mm, in particular of about 0.5 mm, from poorly heat-conducting material, for. B. made of plastic, ceramic or poorly heat-conducting metal, such as. B. V4A steel.

Generell ist eine gute Wärmeleitung von Heizelement 2 und Temperaturmeßelement 4 und eine schlechte Wärmeleitung des Sensorteils 4 des Gehäuses 1 angestrebt. Insbesondere in bezug auf das Gehäuse 1 bzw. das Sensorteil 4 des Gehäuses 1 läßt es sich nicht immer durchhalten, hier ein schlecht wärmeleitendes Material zu verwenden; aus Gründen mechanischer und/oder korrosiver Festigkeit kann es z. B. erforderlich sein, für das Gehäuse 1 und damit auch für das Sensorteil 4 des Gehäuses 1 V4A-Stahl zu verwenden, – ein Material, das zwar nicht besonders gut wärmeleitend. ist, von dem man aber auch nicht sagen kann, daß es besonders schlecht wärmeleitend ist. Um nun gleichwohl gute Meßergeb nisse zu erzielen, empfiehlt es sich, das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 mit einem radialem Abstand zum Sensorteil 4 des Gehäuses 1 in das Sensorteil 4 des Gehäuses 1 einzusetzen. Dabei wird man dann den Zwischenraum 5 zwischen dem Heizelement 2 bzw. dem Temperaturmeßelement 3 einerseits und dem Sensorteil 4 des Gehäuses 1 andererseits mit einem schlecht wärmeleitenden Material versehen, z. B. mit Glaslot. Damit ist dann zugleich auch realisiert, daß das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 druckfest und druckdicht in das Sensorteil 4 des Gehäuses 1 eingesetzt sind.Generally good heat conduction from heating element 2 and temperature measuring element 4 and poor heat conduction of the sensor part 4 of the housing 1 sought. Especially with regard to the housing 1 or the sensor part 4 of the housing 1 it is not always possible to use a poorly heat-conducting material here; for reasons of mechanical and / or corrosive strength can it e.g. B. may be required for the housing 1 and thus also for the sensor part 4 of the housing 1 To use V4A steel - a material that is not particularly good heat conductor. which, however, cannot be said to be particularly poorly heat-conducting. In order to achieve good measurement results, it is advisable to use the heating element 2 and the temperature measuring element 3 with a radial distance to the sensor part 4 of the housing 1 into the sensor part 4 of the housing 1 use. You then become the gap 5 between the heating element 2 or the temperature measuring element 3 on the one hand and the sensor part 4 of the housing 1 on the other hand provided with a poorly heat-conducting material, e.g. B. with glass solder. This then also realizes that the heating element 2 and the temperature measuring element 3 pressure-tight and pressure-tight in the sensor part 4 of the housing 1 are used.

Grundsätzlich könnten das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 direkt dem strömenden Medium ausgesetzt sein. Aus verschiedenen Gründen kann es jedoch vorteilhaft sein, die dem strömenden Medium zugewandten Stirnflächen des Heizelements 2 und des Temperaturmeßelements 3 mit einer Deckschicht 6 zu versehen. Auch die dem strömenden Medium zugewandte Seite des Sensorteils 4 des Gehäuses 1 kann mit einer Deckschicht 6 versehen sein. Sollen nun sowohl das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 als auch das Sensorteil 4 des Gehäuses 1 mit einer Deckschicht 6 versehen sein, so empfiehlt es sich, diese Deckschicht 6 im montierten Zustand aufzubringen, also wenn das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 mit ihren stiftartigen Enden in das Sensorteil 4 des Gehäuses 1 eingeführt und ferner der Zwischenraum 5 zwischen dem Heizelement 2 bzw. dem Temperaturmeßelement 3 einerseits und dem Sensorteil 4 des Gehäuses andererseits in der weiter oben beschriebenen Weise gefüllt ist, z. B. mit Glaslot.Basically, the heating element 2 and the temperature measuring element 3 be directly exposed to the flowing medium. For various reasons, however, it can be advantageous to have the end faces of the heating element facing the flowing medium 2 and the temperature measuring element 3 with a top layer 6 to provide. Also the side of the sensor part facing the flowing medium 4 of the housing 1 can with a top coat 6 be provided. Now both the heating element 2 and the temperature measuring element 3 as well as the sensor part 4 of the housing 1 with a top layer 6 be provided, it is recommended to use this top layer 6 to be applied in the assembled state, i.e. when the heating element 2 and the temperature measuring element 3 with their pin-like ends in the sensor part 4 of the housing 1 introduced and also the gap 5 between the heating element 2 or the temperature measuring element 3 on the one hand and the sensor part 4 the housing, on the other hand, is filled in the manner described above, e.g. B. with glass solder.

Die zuvor angesprochene Deckschicht 6 kann unterschiedlich ausgeführt sein und aufgebracht werden, beispielsweise als galvanisch aufgebrachte Nickelschicht mit einer Stärke von maximal 0,01 mm, als chemisch-reduktiv aufgebrachte Nickelschicht mit einer Stärke von maximal 0,003 mm oder als glasähnliche Siliziumoxidkarbidschicht mit einer Stärke von 0,001 bis 0,002 mm.The top layer mentioned earlier 6 can be designed and applied differently, for example as a galvanically applied nickel layer with a maximum thickness of 0.01 mm, as a chemical-reductive nickel layer with a maximum thickness of 0.003 mm or as a glass-like silicon oxide carbide layer with a thickness of 0.001 to 0.002 mm.

Wenn bisher als zu dem erfindungsgemäßen Strömungsmeßgerät gehörend das Heizelement 2 angesprochen worden ist, so ist damit das Element gemeint, das, angeordnet im Sensorteil 4 des Gehäuses 1, die Heizleistung in das strömende Medium einbringt. Zu dem eigentlichen Heizelement 2 gehört natürlich noch ein – in den Figuren nicht dargestellter – Heizwiderstand, der vorzugsweise, was in den Figuren natürlich auch nicht dargestellt ist, über einen Leiterfilm thermisch mit dem Heizelement 2 gekoppelt ist.If so far as belonging to the flow meter according to the invention, the heating element 2 has been addressed, it means the element that is arranged in the sensor part 4 of the housing 1 , which brings the heating power into the flowing medium. To the actual heating element 2 of course, there is also a heating resistor - not shown in the figures - which, which is of course also not shown in the figures, thermally connects to the heating element via a conductor film 2 is coupled.

Zuvor ist ausgeführt worden, daß das Gehäuse 1 des erfindungsgemäßen Strömungsmeßgeräts die Form eines Kreiszylinders hat. Das ist natürlich nicht zwingend. Insbesondere sind auch denkbar Ausführungsformen, bei denen das Gehäuse abgestuft ist, also einen Sensorteil mit einem geringeren Durchmesser und einen Bauelementeteil mit einem größeren Durchmesser aufweist.It was previously stated that the housing 1 of the flow meter according to the invention has the shape of a circular cylinder. Of course, this is not mandatory. In particular, embodiments are also conceivable in which the housing is graduated, that is to say has a sensor part with a smaller diameter and a component part with a larger diameter.

Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Strömungsmeßgeräts ist der Sensorteil 4 des Gehäuses praktisch die Stirnfläche des Gehäuses; hier sind das Heizelement 2 und das Temperaturmeßelement 3 vorgesehen. Denkbar sind jedoch auch Ausführungsformen, bei denen nur das Heizelement oder nur das Temperaturmeßelement an der Stirnfläche des Gehäuses vorgesehen ist, während dann das Temperaturmeßelement oder das Heizelement an der seitlichen Wandung; des Gehäuses vorgesehen ist. Denkbar ist auch eine Ausführungsform, bei der sowohl das Heizelement als auch das Temperaturmeßelement seitlich angebracht sind.In the illustrated preferred embodiment of a flow meter according to the invention, the sensor part 4 the housing practically the end face of the housing; here are the heating element 2 and the temperature measuring element 3 intended. However, embodiments are also conceivable in which only the heating element or only the temperature measuring element is provided on the end face of the housing, while then the temperature measuring element or the heating element is provided on the side wall; the housing is provided. An embodiment is also conceivable in which both the heating element and the temperature measuring element are attached laterally.

Claims (13)

Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät, insbesondere Strömungswächter und/oder -meßgerät, für strömende Medien, mit einem Gehäuse, einem Heizelement und mindestens einem Temperaturmeßelement, wobei das Heizelement (2) und das Temperaturmeßelement (3) stiftfürmig ausgeführt und in ein mit dem strömenden Medium in Berührung kommendes Sensorteil (4) des Gehäuses (1) integriert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2) und das Temperaturmeßelement (3) im Bereich der stiftförmigen Ausführung einen Durchmesser von ca. 0,5 bis 1,5 mm aufweisen und mit radialem Abstand zum Sensorteil (4) des Gehäuses (1) in das Sensorteil (4) des Gehäuses (1) eingesetzt sind.Heat transfer control and / or measuring device, in particular flow monitor and / or measuring device, for flowing media, with a housing, a heating element and at least one temperature measuring element, the heating element ( 2 ) and the temperature measuring element ( 3 ) designed as a pen and in a sensor part that comes into contact with the flowing medium ( 4 ) of the housing ( 1 ) are integrated, characterized in that the heating element ( 2 ) and the temperature measuring element ( 3 ) have a diameter of approx. 0.5 to 1.5 mm in the area of the pin-shaped design and with a radial distance to the sensor part ( 4 ) of the housing ( 1 ) in the sensor part ( 4 ) of the housing ( 1 ) are used. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2) und/oder das Temperaturmeßelement (3) nur teilweise stiftförmig ausgeführt sind bzw. ist, nämlich jeweils nur der Teil, der im Sensorteil (4) des Gehäuses (1) integriert ist, stiftförmig ausgeführt ist.Heat transfer control and / or measuring device according to claim 1, characterized in that the heating element ( 2 ) and / or the temperature measuring element ( 3 ) are or are only partially pen-shaped, namely only the part that is in the sensor part ( 4 ) of the housing ( 1 ) is integrated, designed as a pin. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2) und/oder das Temperaturmeßelement (3) insoweit, als eine stiftförmige Ausführung nicht verwirklicht ist, flachförmig ausgeführt sind bzw. ist.Heat transfer control and / or measuring device according to claim 2, characterized in that the heating element ( 2 ) and / or the temperature measuring element ( 3 ) to the extent that a pin-shaped design is not realized, is or is flat. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2) und/oder das Temperaturmeßelement (3) außen-bündig in das Sensorteil (4) des Gehäuses (1) eingesetzt sind bzw. ist.Heat transfer control and / or measuring device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heating element ( 2 ) and / or the temperature measuring element ( 3 ) flush with the outside of the sensor part ( 4 ) of the housing ( 1 ) are used or is. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2) und/oder das Temperaturmeßelement (3) im Bereich der stiftförmigen Ausführung einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen bzw. aufweist.Heat transfer control and / or measuring device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the heating element ( 2 ) and / or the temperature measuring element ( 3 ) have or has a circular cross section in the area of the pin-shaped design. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2) und/oder das Temperaturmeßelement (3) aus gut wärmeleitendem Material bestehen bzw. besteht, z. B. aus Kupfer, aus Silber oder aus einem gut wärmeleitendem keramischen Material.Heat transfer control and / or measuring device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heating element ( 2 ) and / or the temperature measuring element ( 3 ) consist of good heat-conducting material or consists, for. B. made of copper, silver or a good heat-conducting ceramic material. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorteil (4) des Gehäuses (1) eine Stärke von ca. 0,2 bis 1,0 mm, vorzugsweise von ca. 0,5 mm hat und vorzugsweise aus schlecht wärmeleitendem Material besteht, z. B. aus Kunststoff, aus Keramik oder schlecht wärmeleitendem Metall, wie z. B. V4A-Stahl.Heat transfer control and / or measuring device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the sensor part ( 4 ) of the housing ( 1 ) has a thickness of about 0.2 to 1.0 mm, preferably of about 0.5 mm and preferably consists of poorly heat-conducting material, for. B. made of plastic, ceramic or poorly heat-conducting metal, such as. B. V4A steel. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (5) zwischen dem Heizelement (2) und/oder dem Temperaturmeßelement (3) einerseits und dem Sensorteil (4) des Gehäuses (1) andererseits mit einem schlecht wärmeleitendem Material versehen ist, z. B. mit Glaslot.Heat transfer control and / or measuring device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the intermediate space ( 5 ) between the heating element ( 2 ) and / or the temperature measuring element ( 3 ) on the one hand and the sensor part ( 4 ) of the housing ( 1 ) on the other hand is provided with a poorly heat-conducting material, e.g. B. with glass solder. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2) und das Temperaturmeßelement (3) druckfest und druckdicht in das Sensorteil (4) des Gehäuses (1) eingesetzt sind.Heat transfer control and / or measuring device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the heating element ( 2 ) and the temperature measuring element ( 3 ) pressure-tight and pressure-tight in the sensor part ( 4 ) of the housing ( 1 ) are used. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die dem strömenden Medium zugewandten Stirnflächen des Heizelements (2) und oder des Temperaturmeßelements (3) mit einer Deckschicht (6) versehen sind bzw. ist.Heat transfer control and / or measuring device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the end faces of the heating element (facing the flowing medium) ( 2 ) and or the temperature measuring element ( 3 ) with a top layer ( 6 ) are provided. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dem strömenden Medium zugewandte Seite des Sensorteils (4) des Gehäuses (1) mit einer Deckschicht (6) versehen ist.Heat transfer control and / or measuring device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the side of the sensor part ( 4 ) of the housing ( 1 ) with a top layer ( 6 ) is provided. Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (6) als galvanisch aufgebrachte Nickelschicht, vorzugsweise mit einer Stärke von maximal 0,01 mm, als chemisch-reduktiv aufgebrachte Nickelschicht, vorzugsweise mit einer Stärke von maximal 0,003 mm, oder als glasähnliche Siliziumoxidkarbidschicht, vorzugsweise mit einer Stärke von 0,001 bis 0,002 mm, ausgeführt ist.Heat transfer control and / or measuring device according to claim 10 or 11, characterized in that the cover layer ( 6 ) as a galvanically applied nickel layer, preferably with a maximum thickness of 0.01 mm, as a chemical-reductive nickel layer, preferably with a maximum thickness of 0.003 mm, or as a glass-like silicon oxide carbide layer, preferably with a thickness of 0.001 to 0.002 mm , Wärmeübergangskontroll- und/oder -meßgerät nach einem der Ansprüche 5 bis 12, wobei dem Heizelement ein Heizwiderstand zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizwiderstand über einen Leiterfilm thermisch mit dem Heizelement gekoppelt ist.heat transfer monitoring and / or measuring device according to one of claims 5 to 12, a heating resistor being assigned to the heating element, characterized in that the Heating resistor over one Conductor film is thermally coupled to the heating element.
DE29522442U 1995-04-03 1995-04-03 Heat transfer controller and/or monitor esp. flow meter for fluid medium - has stud shaped heater and thermostat integrated in sensor section of heater cylinder Expired - Lifetime DE29522442U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE29522442U DE29522442U1 (en) 1995-04-03 1995-04-03 Heat transfer controller and/or monitor esp. flow meter for fluid medium - has stud shaped heater and thermostat integrated in sensor section of heater cylinder

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19512111A DE19512111C2 (en) 1995-04-03 1995-04-03 Heat transfer control and / or measuring device
DE29522442U DE29522442U1 (en) 1995-04-03 1995-04-03 Heat transfer controller and/or monitor esp. flow meter for fluid medium - has stud shaped heater and thermostat integrated in sensor section of heater cylinder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE29522442U1 true DE29522442U1 (en) 2004-06-24

Family

ID=32657793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE29522442U Expired - Lifetime DE29522442U1 (en) 1995-04-03 1995-04-03 Heat transfer controller and/or monitor esp. flow meter for fluid medium - has stud shaped heater and thermostat integrated in sensor section of heater cylinder

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE29522442U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9696191B2 (en) 2012-10-19 2017-07-04 Endress + Hauser Flowtec Ag Thermal, flow measuring device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9696191B2 (en) 2012-10-19 2017-07-04 Endress + Hauser Flowtec Ag Thermal, flow measuring device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3688430B1 (en) Temperature measuring device and method for determining temperature
DE2527505C3 (en) Thermal flow transducer
DE112014002416B4 (en) Measuring instrument for process measuring technology, with a cylindrical sensor tip
DE19512111C2 (en) Heat transfer control and / or measuring device
EP0801150A2 (en) Electronic component
EP0590449B1 (en) Calorimetric flow monitor
DE102016119430A1 (en) Contact temperature sensor
DE102007023824B4 (en) Thermal mass flow meter
EP3762687B1 (en) Thermal flowmeter
DE4243261C2 (en) Surface temperature sensor
EP0149416A2 (en) Thermometer to measure the temperature in media of poor convection
DE19610885B4 (en) A heat transfer
DE102012206647B4 (en) Measuring instrument for process measuring technology with a cylindrical sensor tip and method for producing the same
DE29522442U1 (en) Heat transfer controller and/or monitor esp. flow meter for fluid medium - has stud shaped heater and thermostat integrated in sensor section of heater cylinder
DE4039339C2 (en) Temperature sensor for measuring objects
EP1048935A2 (en) Flow sensor
DE4418472C2 (en) Probe for temperature measurement of gases or liquids
DE112020000062T5 (en) Thermal mass flow meter probe
EP1377804B1 (en) Calorimeter
DE19816941A1 (en) Temperature sensor for use in heating and ventilation system
DE19802296A1 (en) Thermometer probe for measuring surface temperatures with electronic temperature-sensitive sensor element
EP0983488A1 (en) Device for producing piping branch connections
DE102023108929A1 (en) Temperature sensor and flow meter
WO2024083402A1 (en) Measurement sensor for a thermal measurement variable and measurement station comprising such a measurement sensor
EP0045074A1 (en) Apparatus for measuring the contact resistance of electrolytically applied surface films

Legal Events

Date Code Title Description
R409 Internal rectification of the legal status completed
R424 Number of the application deleted
R207 Utility model specification

Effective date: 20040729

R152 Term of protection extended to 10 years

Effective date: 20040803

R071 Expiry of right