[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE102007023802A1 - Clamp-On Durchflussmessgerät zur Befestigung an einer Rohrleitung - Google Patents

Clamp-On Durchflussmessgerät zur Befestigung an einer Rohrleitung Download PDF

Info

Publication number
DE102007023802A1
DE102007023802A1 DE200710023802 DE102007023802A DE102007023802A1 DE 102007023802 A1 DE102007023802 A1 DE 102007023802A1 DE 200710023802 DE200710023802 DE 200710023802 DE 102007023802 A DE102007023802 A DE 102007023802A DE 102007023802 A1 DE102007023802 A1 DE 102007023802A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pipeline
clamp
ultrasonic
sensor
flowmeter
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.)
Withdrawn
Application number
DE200710023802
Other languages
English (en)
Inventor
Achim Wiest
Andreas Berger
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.)
Endress and Hauser Flowtec AG
Original Assignee
Endress and Hauser Flowtec AG
Flowtec AG
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 Endress and Hauser Flowtec AG, Flowtec AG filed Critical Endress and Hauser Flowtec AG
Priority to DE200710023802 priority Critical patent/DE102007023802A1/de
Publication of DE102007023802A1 publication Critical patent/DE102007023802A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/667Arrangements of transducers for ultrasonic flowmeters; Circuits for operating ultrasonic flowmeters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/662Constructional details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/18Supports or connecting means for meters

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Clamp-On Durchflussmessgerät zur Befestigung an einer Rohrleitung (6), wobei zumindest zwei Ultraschallsensoren (10a, 10b) vorgesehen sind, die Ultraschall-Messsignale in eine von einem Medium (15) durchströmte Rohrleitung (6) aussenden bzw. aus der Rohrleitung (6) empfangen, oder wobei zumindest ein Ultraschallsensor (10a) vorgesehen ist, der Ultraschall-Messsignale in die Rohrleitung (6) aussendet und aus der Rohrleitung (6) empfängt, und wobei eine Regel-/Auswerteeinheit (12) vorgesehen ist, die den Volumen- und/oder den Massedurchfluss des Mediums (15) anhand des Laufzeitdifferenz-Prinzips oder anhand des Doppler-Prinzips bestimmt. Das erfindungsgemäße Clamp-On Durchflussmessgerät (1a, 1b, 2a, 2b, 2c, 2) besteht aus mehreren modular ausgestalteten Komponenten, die in unterschiedlicher Anzahl und/oder unterschiedlicher Ausgestaltung derart kombinierbar sind, dass zumindest zwei Typen von unterschiedlichen Clamp-On Durchflussmessgeräten (1a, 1b, 2a, 2b, 2c) realisierbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Clamp-On Durchflussmessgerät zur Befestigung an einer Rohrleitung, wobei zumindest zwei Ultraschallsensoren vorgesehen sind, die Ultraschall-Messsignale in eine von einem Medium durchströmte Rohrleitung aussenden bzw. aus der Rohrleitung empfangen, oder wobei zumindest ein Ultraschallsensor vorgesehen ist, der Ultraschall-Messsignale in die Rohrleitung aussendet und empfängt, und wobei eine Regel-/Auswerteeinheit vorgesehen ist, die den Volumen- und/oder den Massedurchfluss des Mediums anhand der Laufzeitdifferenz der Ultraschall-Messsignale, die die Rohrleitung in Strömungsrichtung und entgegen der Strömungsrichtung des Mediums durchlaufen, oder anhand des Doppler-Prinzips bestimmt.
  • Clamp-on Ultraschall-Durchflussmessgeräte werden vielfach in der Prozess- und Automatisierungstechnik eingesetzt. Sie erlauben es, den Volumen- und/oder Massestrom eines Mediums in einem Behältnis, insbesondere in einer Rohrleitung, berührungslos und somit nicht-invasiv zu bestimmen, da sie von außen an die Rohrleitung angebracht werden. Clamp-On Ultraschall-Durchflussmessgeräte sind beispielsweise in der EP 0 686 255 B1 , der US-PS 4,484,478 oder der US-PS 4,598,593 beschrieben. Üblicherweise werden die Ultraschallsensoren einzeln mit Bändern auf die Rohrleitung, in der der Durchfluss bestimmt werden soll, aufgeschnallt.
  • Die von der Anmelderin angebotenen und vertriebenen Ultraschall-Durchflussmessgeräte arbeiten nach dem Laufzeitdifferenz-Prinzip. Beim Laufzeitdifferenz-Prinzip wird die unterschiedliche Laufzeit von Ultraschall-Mess signalen, die das Medium in Strömungsrichtung und entgegen der Strömungsrichtung durchlaufen, ausgewertet. Zwei in Richtung der Längsachse der Rohrleitung angeordnete Ultraschallsensoren senden und empfangen die Ultraschall-Messsignale alternierend. Anhand der Laufzeitdifferenz der Ultraschall-Messsignale lässt sich die Strömungsgeschwindigkeit und somit bei bekanntem Durchmesser des Rohres der Volumendurchfluss bzw. bei bekannter Dichte des Mediums der Massendurchfluss bestimmen.
  • Bei Clamp-On Ultraschall-Durchflussmessgeräten, die nach dem Laufzeitdifferenz-Prinzip arbeiten, werden die Ultraschall-Messsignale unter einem vorgegebenen Winkel in die Rohrleitung, in der sich das Medium befindet, ein- bzw. ausgestrahlt. Damit ein möglichst großer Anteil der von einem Ultraschallwandler in das Behältnis eingestrahlten Energie im jeweils anderen Ultraschallsensor empfangen wird, müssen die beiden Ultraschallsensoren einen definierten Abstand voneinander haben. Die jeweilige Position der Ultraschallsensoren an der Rohrleitung ist abhängig von dem Innendurchmesser der Rohrleitung und von der Schallgeschwindigkeit des Mediums. Als weitere Applikationsparameter, denen mitunter eine relativ große Bedeutung zuzumessen ist, sind die Wandstärke der Rohrleitung und die Schallgeschwindigkeit des Materials der Rohrleitung zu nennen.
  • Bei Clamp-On Ultraschall-Durchflussmessgeräten, die auf dem Doppler-Prinzip basieren, werden die Ultraschall-Messsignale an Verunreinigungen in dem Medium reflektiert. Somit sind diese Messgeräte nur bei speziellen Anwendungen einsetzbar. Anhand der Dopplerverschiebung der Ultraschall-Messsignale lässt sich die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums, und bei bekanntem Innendurchmesser der Rohrleitung der Volumendurchfluss des Mediums durch die Rohrleitung bestimmen.
  • Bekannte Clamp-On Durchflussmessgeräte haben den Nachteil, dass sie dem Anwender stets in einer fest vorgegebenen Ausgestaltung für eine fest vorgegebene Applikation bereitgestellt werden. Üblicherweise sind z. B. Durchflussmessgeräte, die nach dem Laufzeitdifferenz-Prinzip arbeiten, in Ein-, Zwei- oder Mehrtraversen-Ausgestaltung beziehbar; nachträglich ist diese Anordnung nicht mehr veränderbar. Auf Herstellerseite bedeutet dies, dass der Hersteller in der Lage sein muss, eine Vielzahl von Durchflussmessgeräten zu liefern, um auf die unterschiedlichsten Kundenanforderungen in Richtung Applikation und Rohrdurchmesser reagieren zu können. Nachteilig an den bekannten Lösungen ist somit, dass einerseits der Anwender auf eine einmal gewählte Applikation beschränkt ist; andererseits muss der Hersteller ein breites Produktangebot zur Verfügung stellen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Baukasten-System zur Verfügung zu stellen, mit dem sich unterschiedliche Typen von Clamp-On Durchflussmessgeräten auf einfache und kostengünstige Weise realisieren lassen.
  • Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Clamp-On-Durchflussmessgerät aus mehreren modular ausgestalteten Komponenten besteht, die in unterschiedlicher Anzahl und/oder unterschiedlicher Ausgestaltung derart kombinierbar sind, dass zumindest zwei Typen von unterschiedliche Clamp-On-Durchflussmessgeräten realisierbar sind. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich bei den unterschiedlichen Typen von Clamp-On Durchflussmessgeräten um Ein-, Zwei- oder Mehr-Traversen-Durchflussmessgeräte. Es kann sich jedoch auch jeweils um ein Ein-, Zwei- oder Mehrtraversen Durchflussmessgerät handeln, wobei unterschiedliche Befestigungsarten für die Ultraschallsensoren vorgesehen sind.
  • Darüber hinaus sind gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zumindest zwei Sensorhalter vorgesehen, denen zumindest ein Ultraschallsensor zugeordnet ist. Weiterhin ist ein Spannelement mit zwei Spannwürfeln vorgesehen, mit dem die Sensorhalter und die Ultraschallsensoren auf die Rohrleitung aufklemmbar sind. Im einfachsten Fall handelt es sich bei dem Spannelement um eine Spannschraube. Bevorzugt aber ist das Spannelement so ausgestaltet, dass es mit einer definierten Kraft auf die Rohrleitung aufpressbar ist. Mögliche vorteilhafte Ausgestaltungen des Spannelements sind im Detail in der nicht vorveröffentlichten Deutschen Patentanmeldung DE 10 2007 019 610.7 , die die Anmelderin am 24.04.2007 beim Deutschen Patent- und Markenamt hinterlegt hat, beschrieben. Der Offenbarungsgehalt dieser nicht vorveröffentlichten Anmeldung ist explizit dem Offenbarungsgehalt der vorliegenden Patentanmeldung zuzurechnen. Durch die beiden in der DE 10 2007 019 610.7 beschriebenen Spannelemente lässt sich das Clamp-On Durchflussmessgerät auf einfache Art und Weise ohne zusätzliche Montagehilfen in einer gewünschten Position an der Rohrleitung befestigen. Bevorzugt handelt es sich bei dem Spannelement übrigens um eine federnd an der Rohrleitung befestigbare Spann- bzw. Schnellspannvorrichtung.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht an jedem Sensorhalter und an jedem Spannprisma eine Zentrier-/Positonier-Geometrie vor, die so ausgestaltet ist, dass der Sensorhalter bzw. das Spannprisma in einer genau definierten Position an der Rohrleitung befestigbar ist. Hierdurch ist eine einfache und sichere Anbringung des Clamp-On Durchflussmessgeräts an einer Rohrleitung mit unterschiedlichen Nennweiten gewährleistet. Insbesondere handelt es sich bei dem mit der Rohrleitung in Kontakt kommenden Bereich des Sensorhalters um ein Zentrier-Prisma, welches die Positionierung von beliebigen Ultraschallsensoren auf der Rohrleitung erlaubt. Weiterhin ist eine derartige Geometrie einfach zu fertigen und lässt, wie bereits gesagt, sensorseitig viele Sensorkonstruktionen zu. Generell wird die Multifunktionalität des erfindungsgemäßen Clamp-On Durchflussmessgeräts durch wenige ausgewählte modulare Komponenten möglich.
  • Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Vorrichtung bei kleinen Nennweiten der Rohrleitungen einsetzbar, da eine sehr ausgewogene Gewichtsverteilung des Clamp-On Durchflussmessgeräts durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erreicht wird. Auch werden verformbare Rohre aufgrund der definierten Anpresskraft nicht deformiert.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zumindest ein Ultraschallsensor an den Sensorhalter adaptiert; beispielsweise sind die Anlageflächen komplementär ausgestaltet, so dass ein nachträgliches Anbringen des Ultraschallsensors an einem Sensorhalter problemlos möglich ist. Befindet sich ein Spannelement darüber hinaus auf der Höhe eines Ultraschallsensors, so ist sichergestellt, dass der Ultraschallsensor stets mit einem definierten, vorzugsweise gefederten Anpressdruck auf die Rohrleitung aufgepresst ist.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass zumindest das eine Spannelement im wesentlichen in der seitlichen Verbindungslinie der beiden Sensorhalter an der Rohrleitung vorgesehen ist. Bei mehreren Spannelementen sind diese parallel zueinander ausgerichtet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist das Clamp-On Durchflussmessgerät an einer Seite der Rohrleitung zumindest eine Führungsschiene auf, die parallel zur Längsachse der Rohrleitung angeordnet ist und auf der der Sensorhalter bzw. die Sensorhalter und/oder der bzw. die Sensorhalter mit integriertem Ultraschallsensor in einer vorgegebenen Ausrichtung verschiebbar angeordnet ist bzw. sind. Hierdurch lässt sich die Anzahl der an einer Seite der Rohrleitung angeordneten Sensorhalter und/oder Ultraschallsensoren beliebig variieren.
  • Um eine exakte Positionierung zu erreichen, wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass das Clamp-On Durchflussmessgerät zwei parallel zueinander und parallel zur Längsachse der Rohrleitung verlaufende Führungsschienen aufweist, auf denen der bzw. die Sensorhalter und/oder der Sensorhalter mit integriertem Ultraschallsensor verschiebbar angeordnet sind/ist.
  • Um eine Zwei-Traversen-Anordnung der Ultraschallsensoren zu realisieren, ist das Clamp-On Durchflussmessgerät so aufgebaut, dass zumindest zwei Ultraschallsensoren auf derselben Seite der Rohrleitung angeordnet sind.
  • Alternativ wird vorgeschlagen, dass das Clamp-On Durchflussmessgerät so aufbaubar ist, dass zumindest ein weiterer Ultraschallsensor auf der gegenüberliegenden Seite der Rohrleitung anordenbar ist. Eine weitere Variante sieht vor, dass das Clamp-On Durchflussmessgerät so aufgebaut ist, dass zumindest zwei Ultraschallsensoren auf gegenüberliegenden Seiten der Rohrleitung anordenbar sind.
  • Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:
  • 1: eine erste Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ein-Traversen-Clamp-On Durchflussmessgeräts,
  • 2: eine zweite Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ein-Traversen-Clamp-On Durchflussmessgeräts,
  • 3: eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Zwei-Traversen-Clamp-On Durchflussmessgeräts,
  • 4: eine zweite Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Zwei-Traversen-Clamp-On Durchflussmessgeräts,
  • 4a: eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts A aus 4,
  • 5: eine dritte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Zwei-Traversen-Clamp-On Durchflussmessgeräts und
  • 5a: eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts A aus 5.
  • 1 zeigt eine erste Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Durchflussmessgeräts 1 mit einer sog. Ein-Traversen Anordnung eines Clamp-On Durchflussmessgeräts. Ein-Traversen Anordnung bedeutet, dass die Ultraschall-Messignale die Rohrleitung 6 einmal queren.
  • Die beiden Ultraschallsensoren 10a, 10b sind auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Rohrleitung 6 in Richtung der Längsachse 7 der Rohrleitung 6 diametral versetzt zueinander angeordnet. Zwecks Bestimmung des Volumen- oder Massedurchflusses eines Mediums 15 durch die Rohrleitung 6 emittieren und empfangen die Ultraschallsensoren 10a, 10b alternierend Ultraschall-Messsignale. Da die Ultraschall-Messsignale die Rohrleitung 6 abwechselnd auf demselben Pfad in und entgegen der Strömungsrichtung des Mediums 15 durchlaufen, ist die Laufzeit in beide Richtungen unterschiedlich. Die Differenz der Laufzeiten der Ultraschall-Messsignale ist bei bekanntem Innendurchmesser der Rohrleitung ein Maß für den Volumendurchfluss des Mediums 15 durch die Rohrleitung 6. Bei bekannter Dichte des Mediums 15 lässt sich weiterhin der Massedurchfluss des Mediums 15 durch die Rohrleitung 6 bestimmen.
  • Im gezeigten Fall sind an der Vorderseite der Rohrleitung 6 zwei zueinander parallele Führungsschienen 11a, 11b vorgesehen, die parallel zur Längsachse 7 der Rohrleitung 6 verlaufen. Auf diesen Führungsschienen 11a, 11b sind ein Sensorhalter 9a und zwei Spannprismen 14 montiert. Zumindest der Sensorhalter 9a mit dem integrierten Ultraschallsensor 10a ist in Längsrichtung verschiebbar auf den Führungsschienen 11a, 11b angeordnet.
  • Hierdurch kann einerseits das Spannprisma 14a, das der Befestigung des Clamp-On Durchflussmessgeräts auf der Rohrleitung 6 dient, auf einfache Art und Weise durch einen Sensorhalter 9a, 9b mit integriertem Ultraschallsensor 10a, 10b ersetzt werden. Hierdurch lassen sich beliebige Traversenanordnungen realisieren. Auch lässt sich beispielsweise der Sensorhalter 9a mit dem integrierten Ultraschallsensor 10a in Abhängigkeit von den am Messort herrschenden Gegebenheiten optimal zu dem Sensorhalter 9b mit dem integrierten Ultraschallsensor 10b positionieren. Optimal positionieren heißt in diesem Zusammenhang, dass die von einem Ultraschallsensor 10a; 10b ausgesendeten Ultraschall-Messsignale von dem anderen Ultraschallsensor 10b; 10a empfangen werden und umgekehrt. Der Sensorhalter 9b mit integrierten Ultraschallsensor 10c ist auf der gegenüberliegenden Seite der Rohrleitung 6 nahezu mittig zwischen den dem Sensorhalter 9a und dem Spannprisma 14 angeordnet.
  • Die Sensorhalter 9a, 9b und die Spannprismen 14 liegen mit prismenförmig ausgestalteten Auflageflächen 8 an der Rohrleitung 6 an. Hierdurch wird die Montage an der Rohrleitung 6 in einer korrekt ausgerichteten Position erheblich vereinfacht und sichergestellt.
  • 2 zeigt eine zweite Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ein-Traversen-Clamp-On Durchflussmessgeräts. Die Unterschiede liegen in der Anzahl und der Anordnung der modularen Elemente. Da die Spannprismen 14 auf der Höhe der beiden Sensorhalter 3a, 3b positioniert sind, wird ein sehr gleichmäßiger Anpressdruck der Sensorhalter 3a, 3b und der Ultraschallsensoren 10a, 10b sowie der Spannprismen 14 erreicht. Hierdurch wird eine angestrebte Messgenauigkeit auch bei sich ändernden Umgebungsbedingungen in weitem Rahmen sichergestellt. Es versteht sich von selbst, dass auch die beiden Sensorhalter 3a, 3b auf zwei parallelen Führungsschienen 11a, 11b angeordnet sein können. Die entsprechenden Bohrungen 14 oder sonstige Befestigungskomponenten sind an den Sensorhaltern 3a, 3b vorgesehen.
  • 3 zeigt eine erste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Zwei-Traversen Anordnung des erfindungsgemäßen Clamp-On Durchflussmessgeräts 2a. Auf der dem Betrachter zugewandten Seite der Rohrleitung 6 ist in den beiden Endbereichen der beiden parallel verlaufenden Führungsschienen 11a, 11b jeweils ein Spannprisma 14 angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Seite der Rohrleitung sind gleichfalls zwei Spannprismen 14 angeordnet. Jeweils zwei gegenüberliegende Spannprismen 14 sind über jeweils ein Spannelement bzw. eine Hohlwelle 5a, 5b und die Führungswürfel 13 miteinander verbunden. Bevorzugt ist die Verbindung federnd ausgestaltet, so dass auch bei sich ändernden Umgebungsbedingungen die erfindungsgemäße Vorrichtung stets mit einer vorgegebenen Anpresskraft an der Rohrleitung 6 anliegt.
  • Mittig zwischen den beiden Spannprismen 14 sind zwei weitere Sensorhalter 3a, 3b mit Ultraschallsensoren 10a, 10b verschiebbar angeordnet. Die beiden Ultraschallsensoren 10a, 10b sind so voneinander beabstandet, dass die von dem einen Ultraschallsensor 10a ausgesendeten Ultraschall-Messsignale nach der Reflektion an der Innenwand der Rohrleitung möglichst vollständig in dem zweiten Ultraschallsensor 10b empfangen werden. Wie bereits im Zusammenhang mit der in 2 gezeigten Ausgestaltung beschrieben, können auch auf dieser Seite die Sensorhalter 3a, 3b auf zwei parallelen Führungsschienen 11c, 11d angeordnet sein.
  • 4 zeigt eine zweite Variante des erfindungsgemäßen Zwei-Traversen-Clamp-On Durchflussmessgeräts 2c. Von der in 3 gezeigten Lösung unterschiedet sich diese Variante dadurch, dass anstelle der Spannprismen 14 die Sensorhalter 3a, 3b mit Ultraschallsensoren 10a, 10b verwendet werden. Somit werden zwei Spannprismen 14 eingespart. Bei den Spannelementen 4a, 4b handelt es sich im gezeigten Fall um Schnellspannelemente. in 4a ist der mit A gekennzeichnete Ausschnitt von 4 vergrößert dargestellt.
  • In 5 ist eine dritte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Zwei-Traversen-Clamp-On Durchflussmessgeräts 2b dargestellt. 5a zeigt eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts A aus 5. Wiederum sind die beiden Sensorhalter 3a, 3b mit den Ultraschallsensoren 10a, 10b verschiebbar auf den beiden parallelen Führungsschienen 11a, 11b angeordnet. Mittig zwischen den beiden Sensorhaltern 9a, 9b ist ein Spannprisma 14 auf den Führungsschienen befestigt. Die Befestigung des Clamp-On Durchflussmessgeräts an der Rohrleitung 6 erfolgt über zwei sich gegenüberliegenden Spannprismen 14 und über das Schnellspannelement 4a.
  • Einfach realisieren lässt sich auch folgende günstige Ausgestaltung: Der Sensorhalter 3b wird durch einen Sensorhalter 9a mit Ultraschallsensor 10c ersetzt wird. Bevorzugt durchstrahlt dieser Zusatzsensor 10c die Rohrleitung senkrecht zur Rohrwand. Hierdurch lässt sich die Dicke der Rohrwand und/oder die Schallgeschwindigkeit des Mediums ermitteln.
  • 1a/1b
    Ein-Traversen-Durchflussmessgerät
    2a/2b/2c
    Zwei-Traversen-Durchflussmessgerät
    3a
    Sensorhalter
    3b
    Sensorhalter
    4a
    Schnellspanner
    4b
    Schnellspanner
    4c
    Sterngriff
    4d
    Sterngriff
    5a
    Spannelement/Hohlwelle
    5b
    Spannelement/Hohlwelle
    6
    Rohrleitung
    7
    Längsachse
    8
    Zentrier-/Positionier-Geometrie/Prisma
    9a
    Sensorhalter mit integriertem Ultraschallsensor
    9b
    Sensorhalter mit integriertem Ultraschallsensor
    10a
    Ultraschallsensor
    10b
    Ultraschallsensor
    10c
    Ultraschallsensor integriert
    11a
    Führungsschiene
    11b
    Führungsschiene
    12
    Regel-/Auswerteeinheit
    13
    Führungswürfel
    14
    Spannprisma
    15
    Medium
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - EP 0686255 B1 [0002]
    • - US 4484478 [0002]
    • - US 4598593 [0002]
    • - DE 102007019610 [0009, 0009]

Claims (11)

  1. Clamp-On Durchflussmessgerät (1a, 1b, 2a, 2b, 2c) zur Befestigung an einer Rohrleitung (6), wobei zumindest zwei Ultraschallsensoren (10a, 10b) vorgesehen sind, die Ultraschall-Messsignale in eine von einem Medium (13) durchströmte Rohrleitung (6) aussenden bzw. aus der Rohrleitung (6) empfangen, oder wobei zumindest ein Ultraschallsensor (10a) vorgesehen ist, der Ultraschall-Messsignale in die Rohrleitung (6) aussendet und aus der Rohrleitung (6) empfängt, und wobei eine Regel-/Auswerteeinheit (12) vorgesehen ist, die den Volumen- und/oder den Massedurchfluss des Mediums (13) anhand des Laufzeitdifferenz-Prinzips oder anhand des Doppler-Prinzips bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Clamp-On-Durchflussmessgerät (1a, 1b, 2a, 2b, 2c) aus mehreren modular ausgestalteten Komponenten besteht, die in unterschiedlicher Anzahl und/oder unterschiedlicher Ausgestaltung derart kombinierbar sind, dass zumindest zwei Typen von unterschiedliche Clamp-On-Durchflussmessgeräten (1a, 1b, 2a, 2b, 2c) realisierbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den unterschiedlichen Typen von Clamp-On Durchflussmessgeräten um Ein- oder Zwei- oder Mehr-Traversen-Durchflussmessgeräte (1a, 1b, 2a, 2b, 2c) handelt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Sensorhalter (3a, 3b) vorgesehen sind, denen zumindest ein Ultraschallsensor (10a; 10b) zugeordnet ist, und dass ein Spannelement (4a; 4b; 4c; 4d) und zwei Spannwürfel (13) vorgesehen sind, mit dem die Sensorhalter (3a, 3b; 9a, 9b) und/oder der Ultraschallsensor (10a; 10b) auf die Rohrleitung (6) aufklemmbar sind/ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Spannprisma (14) vorgesehen ist und dass an jedem Sensorhalter (3a, 3b, 9a, 9b) und an jedem Spannprisma (14) eine Zentrier-/Positonier-Geometrie (8) vorgesehen ist, die so ausgestaltet ist, dass der bzw. die Sensorhalter (3a, 3b, 9a, 9b) an der Rohrleitung (6) fluchtend befestigbar ist bzw. sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorhalter (3a, 3b, 9a, 9b) bzw. die Spannprismen (14) mit den Spannwürfeln (13) und den Spannelementen bzw. Hohlwellen (4a, 4b) entsprechend der gewünschten Traversenanordnung (1, 2a, 2b, 2c) kombinierbar sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannwürfel (13) mit den Hohlwellen bzw. den Spannelementen (4a, 4b) eine Einheit bilden, die so ausgestaltet ist, dass die Spannsprismen (14) fluchtend verschiebbar sind.
  7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Spannelement (4a, 4b) um eine federnd an der Rohrleitung (6) befestigbare Schnellspannvorrichtung (5a, 5b) handelt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Clamp-On Durchflussmessgerät (1a, 1b, 2a, 2b, 2c) an einer Seite der Rohrleitung (6) zumindest eine Führungsschiene (11a, 11b) aufweist, die parallel zur Längsachse (7) der Rohrleitung (6) angeordnet ist und auf der die Sensorhalter (3a, 3b) und/oder der bzw. die die Sensorhalter (9a, 9b) mit integriertem Ultraschallsensor (10a, 10b) in einer vorgegebenen Ausrichtung verschiebbar angeordnet ist bzw. sind.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Clamp-On Durchflussmessgerät (2a, 2b, 2c) so aufgebaut ist, dass zumindest zwei Ultraschallsensoren (10a, 10b) auf derselben Seite der Rohrleitung (6) angeordnet sind.
  10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Clamp-On Durchflussmessgerät (2a, 2b, 2c) so aufbaubar ist, dass zumindest ein weiterer Ultraschallsensor (10a, 10b) auf der gegenüberliegenden Seite der Rohrleitung (6) angeordnet ist.
  11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Clamp-On Durchflussmessgerät (1) so aufgebaut ist, dass zumindest zwei Sensorhalter (9a, 9b) mit integriertem Ultraschallsensor (10a, 10b) auf gegenüberliegenden Seiten der Rohrleitung (6) angeordnet sind.
DE200710023802 2007-05-21 2007-05-21 Clamp-On Durchflussmessgerät zur Befestigung an einer Rohrleitung Withdrawn DE102007023802A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710023802 DE102007023802A1 (de) 2007-05-21 2007-05-21 Clamp-On Durchflussmessgerät zur Befestigung an einer Rohrleitung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710023802 DE102007023802A1 (de) 2007-05-21 2007-05-21 Clamp-On Durchflussmessgerät zur Befestigung an einer Rohrleitung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102007023802A1 true DE102007023802A1 (de) 2008-11-27

Family

ID=39877024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200710023802 Withdrawn DE102007023802A1 (de) 2007-05-21 2007-05-21 Clamp-On Durchflussmessgerät zur Befestigung an einer Rohrleitung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102007023802A1 (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008055167A1 (de) * 2008-12-29 2010-07-01 Endress + Hauser Flowtec Ag Messsystem zur Bestimmung und/oder Überwachung des Durchflusses eines Messmediums durch das Messrohr mittels Ultraschall
DE102012009076A1 (de) * 2012-05-09 2013-11-14 Sensus Spectrum Llc Messvorrichtung mit einem Fluidzähler
DE102013111201A1 (de) * 2013-10-10 2015-04-16 Endress + Hauser Flowtec Ag Sensoradapter, Verbindungselement, Anordnung aus Sensoradapter und Ultraschalldurchflussmessgerät
DE202014103761U1 (de) * 2014-08-13 2015-11-16 Krones Aktiengesellschaft Klemmvorrichtung zur ortsfesten Fixierung eines Gassenblechs, System zur Unterteilung einer Förderstrecke und Horizontalbalken
DE102015109142B3 (de) * 2015-06-10 2016-05-04 Sick Ag Befestigungseinrichtung für einen Sensor an einem Montagekörper
CN113196015A (zh) * 2018-12-21 2021-07-30 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 用于调试和/或检查超声流量测量部位的方法
CN113945247A (zh) * 2021-11-17 2022-01-18 重庆前卫表业有限公司 一种超声波燃气表
DE102020123311A1 (de) 2020-09-07 2022-03-10 Endress+Hauser Flow Deutschland Ag Ultraschall-Messgerät und Verwendung eines Ultraschall-Messgeräts
CN117515430A (zh) * 2023-11-16 2024-02-06 武汉市燃气集团有限公司 燃气管网用输配管道的流量检测设备及其检测方法
DE102022130629A1 (de) 2022-11-18 2024-05-23 Endress+Hauser Flowtec Ag Positioniervorrichtung eines Clamp-On-Ultraschall-Messgeräts, ein Clamp-On-Ultraschallwandler, ein Clamp-On-Ultraschall-Messgerät und ein Werkzeugschlitten

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4286470A (en) * 1979-10-19 1981-09-01 Lfe Corporation Clamp-on ultrasonic transducer
US4484478A (en) 1981-10-19 1984-11-27 Haerkoenen Eino Procedure and means for measuring the flow velocity of a suspension flow, utilizing ultrasonics
US4598593A (en) 1984-05-14 1986-07-08 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Acoustic cross-correlation flowmeter for solid-gas flow
US5131278A (en) * 1989-06-13 1992-07-21 Joseph Baumoel Mounting structure for transducers with sonic-energy absorbing means
EP0974815A1 (de) * 1998-07-22 2000-01-26 Endress + Hauser Flowtec AG Clamp-On-Ultraschall-Durchflussaufnehmer-Vorrichtung
EP0686255B1 (de) 1993-12-23 2000-03-15 Endress + Hauser Flowtec AG Clamp-on-ultraschall-volumendurchfluss-messgerät
US20020139198A1 (en) * 2001-04-02 2002-10-03 Kazumasa Ohnishi Clamp-on ultrasonic flowmeter
DE10147175A1 (de) * 2001-09-19 2003-04-03 Joerg Rupp Synergetik Gmbh Vorrichtung für ein modulares Ultraschall-Meßsystem
US20040123666A1 (en) * 2002-12-31 2004-07-01 Ao Xiaolei S. Ultrasonic damping material
DE10348676A1 (de) * 2003-10-15 2005-05-12 Flowtec Ag Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Volumen- und/oder Massendurchflusses eines Mediums in einer Rohrleitung
US20050209795A1 (en) * 2004-03-12 2005-09-22 Ao Xiaolei S Method and system for calculating the transit time of an ultrasonic pulse
EP1780518A2 (de) * 2005-10-25 2007-05-02 Krohne AG Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Clamp-on-Durchflußmeßgeräts
DE102007019610A1 (de) 2007-04-24 2008-10-30 Endress + Hauser Flowtec Ag Vorrichtung zur Befestigung einer Mess- oder Anzeigeeinheit an einem Gegenstand

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4286470A (en) * 1979-10-19 1981-09-01 Lfe Corporation Clamp-on ultrasonic transducer
US4484478A (en) 1981-10-19 1984-11-27 Haerkoenen Eino Procedure and means for measuring the flow velocity of a suspension flow, utilizing ultrasonics
US4598593A (en) 1984-05-14 1986-07-08 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Acoustic cross-correlation flowmeter for solid-gas flow
US5131278A (en) * 1989-06-13 1992-07-21 Joseph Baumoel Mounting structure for transducers with sonic-energy absorbing means
EP0686255B1 (de) 1993-12-23 2000-03-15 Endress + Hauser Flowtec AG Clamp-on-ultraschall-volumendurchfluss-messgerät
EP0974815A1 (de) * 1998-07-22 2000-01-26 Endress + Hauser Flowtec AG Clamp-On-Ultraschall-Durchflussaufnehmer-Vorrichtung
US20020139198A1 (en) * 2001-04-02 2002-10-03 Kazumasa Ohnishi Clamp-on ultrasonic flowmeter
DE10147175A1 (de) * 2001-09-19 2003-04-03 Joerg Rupp Synergetik Gmbh Vorrichtung für ein modulares Ultraschall-Meßsystem
US20040123666A1 (en) * 2002-12-31 2004-07-01 Ao Xiaolei S. Ultrasonic damping material
DE10348676A1 (de) * 2003-10-15 2005-05-12 Flowtec Ag Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Volumen- und/oder Massendurchflusses eines Mediums in einer Rohrleitung
US20050209795A1 (en) * 2004-03-12 2005-09-22 Ao Xiaolei S Method and system for calculating the transit time of an ultrasonic pulse
EP1780518A2 (de) * 2005-10-25 2007-05-02 Krohne AG Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Clamp-on-Durchflußmeßgeräts
DE102007019610A1 (de) 2007-04-24 2008-10-30 Endress + Hauser Flowtec Ag Vorrichtung zur Befestigung einer Mess- oder Anzeigeeinheit an einem Gegenstand

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008055167A1 (de) * 2008-12-29 2010-07-01 Endress + Hauser Flowtec Ag Messsystem zur Bestimmung und/oder Überwachung des Durchflusses eines Messmediums durch das Messrohr mittels Ultraschall
DE102012009076A1 (de) * 2012-05-09 2013-11-14 Sensus Spectrum Llc Messvorrichtung mit einem Fluidzähler
DE102013111201A1 (de) * 2013-10-10 2015-04-16 Endress + Hauser Flowtec Ag Sensoradapter, Verbindungselement, Anordnung aus Sensoradapter und Ultraschalldurchflussmessgerät
DE202014103761U1 (de) * 2014-08-13 2015-11-16 Krones Aktiengesellschaft Klemmvorrichtung zur ortsfesten Fixierung eines Gassenblechs, System zur Unterteilung einer Förderstrecke und Horizontalbalken
US9921084B2 (en) 2015-06-10 2018-03-20 Sick Ag Fastening device for a sensor at a fitting
EP3104131A1 (de) 2015-06-10 2016-12-14 Sick Ag Befestigungseinrichtung für einen sensor an einem montagekörper
DE102015109142B3 (de) * 2015-06-10 2016-05-04 Sick Ag Befestigungseinrichtung für einen Sensor an einem Montagekörper
CN113196015A (zh) * 2018-12-21 2021-07-30 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 用于调试和/或检查超声流量测量部位的方法
CN113196015B (zh) * 2018-12-21 2023-10-24 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 用于调试和/或检查超声流量测量部位的方法
US11933657B2 (en) 2018-12-21 2024-03-19 Endress+Hauser Flowtec Ag Method for putting into operation and/or checking an ultrasound throughflow measuring point
DE102020123311A1 (de) 2020-09-07 2022-03-10 Endress+Hauser Flow Deutschland Ag Ultraschall-Messgerät und Verwendung eines Ultraschall-Messgeräts
CN113945247A (zh) * 2021-11-17 2022-01-18 重庆前卫表业有限公司 一种超声波燃气表
DE102022130629A1 (de) 2022-11-18 2024-05-23 Endress+Hauser Flowtec Ag Positioniervorrichtung eines Clamp-On-Ultraschall-Messgeräts, ein Clamp-On-Ultraschallwandler, ein Clamp-On-Ultraschall-Messgerät und ein Werkzeugschlitten
WO2024104751A1 (de) * 2022-11-18 2024-05-23 Endress+Hauser Flowtec Ag Positioniervorrichtung eines clamp-on-ultraschall-messgeräts, ein clamp-on-ultraschallwandler, ein clamp-on-ultraschall-messgerät und ein werkzeugschlitten
CN117515430A (zh) * 2023-11-16 2024-02-06 武汉市燃气集团有限公司 燃气管网用输配管道的流量检测设备及其检测方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007023802A1 (de) Clamp-On Durchflussmessgerät zur Befestigung an einer Rohrleitung
EP2370795B1 (de) Messsystem zur bestimmung und/oder überwachung des durchflusses eines messmediums durch das messrohr mittels ultraschall
EP0596178B1 (de) Coriolis-Massendurchflussmesser
DE102007019610A1 (de) Vorrichtung zur Befestigung einer Mess- oder Anzeigeeinheit an einem Gegenstand
EP2300786B1 (de) Ultraschallsensor eines messsystems zur bestimmung und/oder überwachung des durchflusses eines messmediums durch ein messrohr
EP2370794B1 (de) Messrohr eines messsystems zur bestimmung und/oder überwachung des durchflusses eines messmediums durch das messrohr mittels ultraschall
WO2007104708A2 (de) Vorrichtung zur bestimmung und/oder überwachung des volumen- oder des massedurchflusses eines mediums in einer rohrleitung
EP3308123B1 (de) Vorrichtung zur messung des drucks eines durch eine rohrleitung strömenden fluids
DE102008034411A1 (de) Verfahren und Messsystem zur Bestimmung und/oder Überwachung des Durchflusses eines Messmediums durch ein Messrohr
EP2375224A1 (de) Ultraschallmessvorrichtung und Verfahren zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit eines Fluids
DE102014112558A1 (de) Sensorbaugruppe für einen Sensor, Sensor sowie damit gebildetes Meßsystem
WO2008059015A1 (de) Coriolis-massendurchflussmessgerät
EP2053365A2 (de) Meßaufnehmer vom Vibrationstyp
EP1797404B1 (de) Verbund-system, verfahren zu dessen herstellung sowie messaufnehmer mit einem solchen verbund-system
EP4251956A1 (de) Messaufnehmer eines messgerätes und messgerät
EP3273205B1 (de) Verfahren und anordnung zur ultraschall-clamp-on-durchflussmessung und körper zur realisierung der messung
DE202008002816U1 (de) Vorrichtung zur Durchflussmessung
EP1451534A1 (de) Coriolisdurchflussmesser mit einem geradrohr
DE102016115199B4 (de) Ultraschallsensor zur Bestimmung oder Überwachung einer Prozessgröße eines Mediums in der Automatisierungstechnik
EP3631378B1 (de) Messaufnehmer zum messen des massendurchflusses eines strömungsfähigen mediums
DE102008002027A1 (de) Messzelle, welche lösbar an einer dafür vorgesehenen Messvorrichtung anbringbar ist
DE19722971C2 (de) Vorrichtung zum Messen und/oder Erfassen des Innendruckes von Lumen oder Schläuchen
DE102007058132A1 (de) Messsystem, insbesondere zur Durchflussmessung eines in einer Rohrleitung strömenden Messmediums
EP2366979A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Messung des Durchflusses eines durch ein Rohr strömenden Fluids
DE102010043708B4 (de) Messwandler vom Vibrationstyp mit mindestens zwei Schwingungssystemen und Verfahren zur Detektion einer lokalisierten Verunreinigung, die in einem, in einer Leitung strömenden Medium mitgeführt wird

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20140311

R120 Application withdrawn or ip right abandoned