DE9018027U1

DE9018027U1 - Measuring housing

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Publication number: DE9018027U1
Application number: DE9018027U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-06-02
Filing date: 1990-06-02
Publication date: 1994-03-17
Anticipated expiration: 2000-06-03

Description

Beschreibung MeßgehäuseDescription measuring housing

Die Erfindung bezieht sich auf ein Meßgehäuse für den Einsatz zur Durchflußüberwachung eines strömenden Mediums, welches gefertigt ist aus einem von einer Strömung durchflossenen Meßrohr, dessen Außenwandung, die nicht von dem Medium berührt ist, mit elektrischen Funktionselementen in wärmeleitenden Kontakt gebracht ist, wobei die elektrischen Funktionselemente aus mindestens zwei Temperaturmeßelementen und mindestens einem Heizelement oder einem ersten Temperaturmeßelement und einem zweiten Temperaturmeßelement, welches durch einen erhöhten Eigenstrom direkt geheizt ist, bestehen.The invention relates to a measuring housing for use in monitoring the flow of a flowing medium, which is made from a measuring tube through which a flow flows, the outer wall of which, which is not touched by the medium, is brought into heat-conducting contact with electrical functional elements, the electrical functional elements consisting of at least two temperature measuring elements and at least one heating element or a first temperature measuring element and a second temperature measuring element, which is directly heated by an increased internal current.

Das eingangs beschriebene Meßgehäuse wird u. a. in kalorimetrischen Strömungswächtern oder auch in sog. Wärmeübergangsmeßgeräten verwendet. Das Meßgehäuse wird direkt in eine von einem Medium durchflossene Leitung eingefügt.The measuring housing described at the beginning is used, among other things, in calorimetric flow monitors or in so-called heat transfer measuring devices. The measuring housing is inserted directly into a line through which a medium flows.

Eine solche Anordnung ist in der Schrift G 8815826.8 aufgezeigt. Bei der dort angegebenen Lösung ist eine Drosselstrecke angegeben, die aus einem einstückigen Metall herausgearbeitet ist oder die aus einer in eine Blende eingearbeiteten Kammer besteht , die durch eine Metallfolie gegenüber dem Medium abgetrennt ist. Die Herstellungstechnik für diese Lösung ist mechanisch aufwendig. Auch können die elektrischen Meßelemente nur mit großem Aufwand in die Blende eingesetzt werden.Such an arrangement is shown in the document G 8815826.8. The solution given there is a throttle section that is made from a single piece of metal or that consists of a chamber incorporated into an aperture that is separated from the medium by a metal foil. The manufacturing technology for this solution is mechanically complex. The electrical measuring elements can also only be inserted into the aperture with great effort.

In der Schrift GB 601298 ist eine Anordnung gezeigt, bei welcher die Meßelemente mit Hilfe einer schalenförmigen Anordnung direkt auf ein von einer Strömung durchflossenes Rohr aufgeklemmt werden. Diese Anordnung ist jedoch nachteilig, wenn Einzelsensoren gefertigt werden sollen, die vermittels von Verschraubungen in verschiedene Rohrsysteme eingefügt werden müssen.The document GB 601298 shows an arrangement in which the measuring elements are clamped directly onto a pipe through which a flow is flowing using a bowl-shaped arrangement. However, this arrangement is disadvantageous if individual sensors are to be manufactured that have to be inserted into different pipe systems using screw connections.

Ein vergleichbares System ist in der DE 3006584 A 1 beschrieben. Bei dieser Lösung befinden sich auf einem metallischen Rohrabschnitt, das eine Innenbohrung zum Durchfluß des zu messenden Mediums aufweist, auf zwei gegenüberliegenden Stellen je eine ebene Fläche, auf die Meßelemente aufgebracht sind. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß auf die Fläche flächenhafte Meßelemente aufgebracht werden können. Der Nachteil besteht darin, daß auf dem Rohrabschnitt zwei gegenüberliegende mechanische Flächen angefräst werden müssen, die einen erhöhten mechanischen Aufwand bedeuten, und die auch die Druckstabilität dieses Rohrabschnittes herabsetzen.A comparable system is described in DE 3006584 A 1. In this solution, a metal pipe section that has an internal bore for the flow of the medium to be measured has a flat surface on two opposite points to which measuring elements are attached. The advantage of this arrangement is that flat measuring elements can be attached to the surface. The disadvantage is that two opposing mechanical surfaces have to be milled on the pipe section, which means increased mechanical effort and also reduces the pressure stability of this pipe section.

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Aufgabe der Erfindung war es, insbesondere auf der Grundlage der DE 4003638 A 1 eine technische Lösung zur vereinfachten Produktion eines Meßgehäuses anzugeben, das direkt in eine von einem Medium durchflossene Leitung eingefügt werden konnte.The object of the invention was to provide a technical solution for the simplified production of a measuring housing, in particular on the basis of DE 4003638 A 1, which could be inserted directly into a line through which a medium flows.

Die Lösung dieser Aufgabe geschieht in einfacher Weise dadurch, daß ein von dem Medium durchflossener Rohrabschnitt an seinen Enden vermittels einer O-Ringabdichtung mit jeweils einem Verschraubungsteil dichtend zusammengesteckt wird. Die Stabilität des gesamten Systems wird dadurch erzielt, daß die beidseitig auf den Rohrabschnitt aufgesteckten Verschraubungsteile durch eine mindestens mit einem Gewinde versehenen Hülse zu einem Teil verschraubt sind. Durch diese Verschraubung ist der Rohrabschnitt kraftfrei in die von dem Medium durchflossene Leitung eingefügt, womit eine kraftschlüssige Verschraubung der beidseitig aufgesteckten Verschraubungsteile mit der anzuschließenden Rohrleitung gewährleistet ist.This task is solved in a simple way by sealing a pipe section through which the medium flows with a screw connection at each end using an O-ring seal. The stability of the entire system is achieved by screwing the screw connection parts on both sides of the pipe section together using a sleeve with at least one thread. This screw connection means that the pipe section is inserted into the pipe through which the medium flows without any force, which ensures that the screw connection parts on both sides are firmly screwed together with the pipe to be connected.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung beschrieben .The invention is described using an embodiment.

In die Bohrung eines Verschraubungsteiles (22),welches einen genormten Rohranschluß (23)aufweist, ist ein Rohr (24) gesteckt. Dieses Rohr wird durch einen O-Ring (25) nach außen hin abgedichtet. Eine durch den Rohranschluß (23) von außen einpreßbare Zylinderscheibe (26) preßt den O-Ring einerseits gegen die Bohrungswandungen des Verschraubungsteiles (22) wie auch gegen das Meßrohr (24). Das identische Verschraubungsteil befindet sich auf der anderen Seite des Meßrohres und ist hier nicht dargestellt.A pipe (24) is inserted into the bore of a screw connection (22), which has a standardized pipe connection (23). This pipe is sealed from the outside by an O-ring (25). A cylindrical disk (26) that can be pressed in from the outside through the pipe connection (23) presses the O-ring against the bore walls of the screw connection (22) and against the measuring pipe (24). The identical screw connection is located on the other side of the measuring pipe and is not shown here.

Auf dem Meßrohr (24) sind die Funktionselemente 5, 9, 6 aufgebracht. Auf diese Funktionselemente ist ein Rohrstück (29) geschoben, welches aus einem Schrumpfschlauchabschnitt besteht und das nach dem Überschieben auf die Funktionselemente geschrumpft ist. Eine verbesserte Ausführung zeigt Bild 13. Die Funktionselemente 5, 9, 6 sind auf einen Meßkörper (3) aufgebracht. Dieser Meßkörper ist vermittels einer Warmeleitsubstanz in wärmeleitenden Kontakt mit dem Meßrohr (24) gebracht. Diese Anordnung hat den wesentlichen Vorteil, daß die Druckfestigkeit des inneren Meßrohres (24) durch das aufgeschobene Rohr des Meßkörpers wesentlich erhöht ist. Insbesondere bei der Verwendung von Präzisionsrohren, die sehr genau ineinander passen, ist die Anwendung eines Wärmeleitmediums überflüssig und es kann ein geeigneter dünnflüssiger Kleber, z. B. ein Cyano-Kleber, verwendet werden. Der schlechtere Wärmewiderstand solcher Kleber ist in diesem Fall völlig belanglos, weil der Wärmeübergangswiderstand von dünnen Schichten vernachlässigt werden kann.The functional elements 5, 9, 6 are mounted on the measuring tube (24). A piece of pipe (29) is pushed onto these functional elements, which consists of a section of shrink tubing and which is shrunk after being pushed onto the functional elements. An improved version is shown in Figure 13. The functional elements 5, 9, 6 are mounted on a measuring body (3). This measuring body is brought into heat-conducting contact with the measuring tube (24) by means of a heat-conducting substance. This arrangement has the significant advantage that the pressure resistance of the inner measuring tube (24) is significantly increased by the pushed-on tube of the measuring body. In particular, when using precision tubes that fit together very precisely, the use of a heat-conducting medium is superfluous and a suitable thin-liquid adhesive, e.g. a cyano adhesive, can be used. The poorer thermal resistance of such adhesives is completely irrelevant in this case because the heat transfer resistance of thin layers can be neglected.

Claims

Meßgehäuse j^ms&rgr;rücheMeasuring housing j^ms&rgr;rüche

1. Meßgehäuse für den Einsatz zur Durchflußuberwachung eines strömenden Mediums, welches gefertigt ist aus einem von einer Strömung durchflossenen Meßrohr, dessen Außenwandung, die nicht von dem Medium berührt ist, mit elektrischen Funktionselementen in wärmeleitenden Kontakt gebracht ist, wobei die elektrischen Funktionselemente aus mindestens zwei Temperaturmeßelementen und mindestens einem Heizelement oder einem ersten Temperaturelement und einem zweiten Temperaturelement, welches durch einen erhöhten Eigenstrom geheizt ist, bestehen, wobei zwei Temperaturmeßelemente sich auf dem Meßrohr bezüglich der Strömungsrichtung gegenüberliegend befinden, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßrohr in einen Verschraubungsteil beidseitig eingesteckt und vermittels von zwei beidseitig eingeführten O-Ringen gedichtet ist.1. Measuring housing for use in flow monitoring of a flowing medium, which is made from a measuring tube through which a flow flows, the outer wall of which, which is not touched by the medium, is brought into heat-conducting contact with electrical functional elements, whereby the electrical functional elements consist of at least two temperature measuring elements and at least one heating element or a first temperature element and a second temperature element, which is heated by an increased internal current, whereby two temperature measuring elements are located on the measuring tube opposite one another with respect to the flow direction, characterized in that the measuring tube is inserted into a screw connection part on both sides and is sealed by means of two O-rings inserted on both sides.

2. Meßgehäuse nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die beidseitig aufgesteckten Verschraubungsteile durch eine mit mindestens einem Gewinde versehenen Hülse zu einem Teil verschraubt sind.2. Measuring housing according to claim 1, characterized in that the screw parts attached on both sides are screwed together by a sleeve provided with at least one thread.

3. Meßgehäuse nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkörper aus Metall, vorzugsweise Edelstahl gefertigt ist.3. Measuring housing according to claim 1 and 2, characterized in that the measuring body is made of metal, preferably stainless steel.

4. Meßgehäuse nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkörper als Keramikrohr ausgebildet ist.4. Measuring housing according to claims 1-3, characterized in that the measuring body is designed as a ceramic tube.

5. Meßgehäuse nach Anspruch 1-4 dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionselemente als Dickschichtelemente von außen auf das Keramikrohr des Meßkörpers aufgebracht sind.5. Measuring housing according to claims 1-4, characterized in that the functional elements are applied as thick-film elements from the outside to the ceramic tube of the measuring body.

6. Meßgehäuse nach Anspruch 1-5 dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Meßrohr in wärmeleitenden Kontakt gebrachten Funktionselemente auf einem Meßkörper aufgebracht sind, der vermittels einer Warmeleitsubstanz in wärmeleitenden Kontakt mit dem Meßrohr gebracht ist.6. Measuring housing according to claims 1-5, characterized in that the functional elements brought into heat-conducting contact with the measuring tube are applied to a measuring body which is brought into heat-conducting contact with the measuring tube by means of a heat-conducting substance.

7. Meßgehäuse nach Anspruch 1-6 dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite des Rohres in Strömungsrichtung hintereinander zwei Funktionselemente angeordnet sind, die jeweils aus einem Heiz- und einem Temperaturmeßelement bestehen, und wo das jeweils zweite Temperaturmeßelement senkrecht zur Strömungsrichtung auf der gegenüberliegenden Seite des Rohres aufgebracht ist.7. Measuring housing according to claims 1-6, characterized in that on one side of the pipe in the flow direction two functional elements are arranged one behind the other, each consisting of a heating element and a temperature measuring element, and where the second temperature measuring element is mounted perpendicular to the flow direction on the opposite side of the pipe.