DE102022106176A1

DE102022106176A1 - volumetric flow measuring device

Info

Publication number: DE102022106176A1
Application number: DE102022106176.0A
Authority: DE
Inventors: Michael Kiesl
Original assignee: Kiesl Elektronik GmbH
Current assignee: Kiesl Elektronik GmbH
Priority date: 2021-03-25
Filing date: 2022-03-16
Publication date: 2022-09-29
Also published as: DE102021119102A1; DE202021101595U1

Abstract

Eine Volumenstrommessvorrichtung (6) zum Erfassen eines Volumenstroms eines Fluids (4) durch einen Förderschlauch (5) weist mindestens ein Halteelement (10) auf, wobei mit dem mindestens einen Halteelement (10) der Förderschlauch (5) in einem durchgehenden Messkanal (7) eines Vorrichtungsgehäuses (11) festgelegt werden kann, sodass von dem mindestens einen Halteelement (10) entfernte Krafteinwirkungen auf den Förderschlauch (5) nicht auf einen Förderschlauchmesskanalabschnitt (8) des Förderschlauchs (5) wirken und diesen verlagern können. Das Vorrichtungsgehäuse (11) der Volumenstrommessvorrichtung (1) weist mindestens zwei Messelektroden (17) zum Erfassen jeweils eines elektrischen Potentials auf, sodass mit den mindestens zwei Messelektroden (17) eine elektrische Wechselwirkung zwischen dem Fluid (4) und dem Förderschlauch (5) bedingt durch einen Volumenstrom des Fluids (4) in dem Förderschlauch (5) erfasst werden kann. Das mindestens eine Halteelement (10) weist ein Anlageelement auf, an welches der Förderschlauch (5) angelegt werden kann. Das Anlageelement und der daran anliegende Förderschlauch sind von einem Festlegungsmittel umhüllt, wobei das Festlegungsmittel ein Schrumpfschlauch sein kann.A volume flow measuring device (6) for detecting a volume flow of a fluid (4) through a delivery hose (5) has at least one holding element (10), the delivery hose (5) being held in a continuous measuring channel (7) with the at least one holding element (10). of a device housing (11) so that forces acting on the conveying hose (5) that are remote from the at least one holding element (10) do not affect a conveying hose measuring channel section (8) of the conveying hose (5) and cannot displace it. The device housing (11) of the volume flow measuring device (1) has at least two measuring electrodes (17) for detecting an electrical potential in each case, so that the at least two measuring electrodes (17) cause an electrical interaction between the fluid (4) and the delivery hose (5). can be detected by a volume flow of the fluid (4) in the delivery hose (5). The at least one holding element (10) has a contact element against which the conveying hose (5) can be placed. The abutment element and the conveying hose lying against it are encased by a fixing means, it being possible for the fixing means to be a shrink tubing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Volumenstrommessvorrichtung zum Erfassen eines Volumenstroms eines Fluids durch einen Förderschlauch.The invention relates to a volume flow measuring device for detecting a volume flow of a fluid through a delivery hose.

Aus der Praxis sind unter anderem Volumenstrommessvorrichtung bekannt, mit denen der Volumenstrom eines Pulverlacks oder -granulats in einer Pulverbeschichtungsanlage bestimmt werden kann. Üblicherweise wird bei der Pulverbeschichtungsanlage der Pulverlack durch Rohrleitungen und durch einen oder auch mehrere Förderschläuche von einem Reservoir zu einem oder mehreren Sprühdüsen befördert. Bevor der Pulverlack die Sprühdüse verlässt, wird er elektrisch aufgeladen, sodass der Pulverlack und ein zu lackierendes Bauteil unterschiedliche elektrische Potentiale aufweisen. Dadurch kann sich der elektrisch aufgeladene Pulverlack auf dem zu lackierenden Bauteil ablagern und austrocknen.Among other things, volume flow measuring devices are known from practice, with which the volume flow of a powder coating or powder granules in a powder coating system can be determined. In the powder coating system, the powder coating is usually conveyed through pipelines and through one or more conveying hoses from a reservoir to one or more spray nozzles. Before the powder paint leaves the spray nozzle, it is electrically charged so that the powder paint and a component to be painted have different electrical potentials. As a result, the electrically charged powder coating can be deposited on the component to be painted and dry out.

Ein entscheidendes Qualitätskriterium der Lackierung wird durch eine Pulverschichtdicke des Pulverlacks bestimmt. Ist diese zu gering, zu dick oder ungleichmäßig auf dem lackierten Bauteil verteilt, können die geforderten Qualitätskriterien der Pulverlackierung nicht erreicht werden.A decisive quality criterion of the coating is determined by the powder coating thickness of the powder coating. If this is too small, too thick or distributed unevenly on the painted component, the required quality criteria of the powder coating cannot be achieved.

Danach bildet der gleichmäßige und kontinuierliche Volumenstrom des Pulverlacks eine wichtige Prozessgröße der Pulverbeschichtungsanlage, die im Rahmen einer Durchflussüberwachung erfasst, kontrolliert und geregelt werden muss, um qualitativ schlecht lackierte Bauteile zu vermeiden.According to this, the uniform and continuous volume flow of the powder coating forms an important process variable of the powder coating system, which must be recorded, controlled and regulated as part of flow monitoring in order to avoid components with poor quality coating.

Auch aus vielen anderen Bereichen ist es bekannt, dass ein Volumenstrom eines Fluids durch eine Förderleitung möglichst präzise erfasst und gegebenenfalls geregelt werden kann. Zu diesem Zweck sind verschiedene Messverfahren wie beispielsweise ein Flügelradzähler, eine Staudrucksonde oder ein Ultraschall-Durchflussmesser entwickelt worden, die je nach Fluid und Anwendungsfall vorteilhaft eingesetzt werden können.It is also known from many other areas that a volume flow of a fluid through a delivery line can be recorded as precisely as possible and, if necessary, regulated. For this purpose, various measuring methods such as a vane meter, a dynamic pressure probe or an ultrasonic flow meter have been developed, which can be used to advantage depending on the fluid and application.

Aus der Praxis sind bedingt durch die Bedeutung des Volumenstroms und dessen korrekte und möglichst genaue Erfassung Volumenstrommessvorrichtungen bekannt, die üblicherweise zwischen einer Förderrichtung und einer Abgabeeinrichtung in der Fluidleitung angeordnet sind. Das erfordert jedoch eine Unterbrechung der Rohrleitungen oder des Förderschlauchs und einen fluiddichten Anschluss der Volumenstrommessvorrichtung. Alternativ und mit geringem Montageaufwand kann die Volumenstrommessvorrichtung auch über die Fluidleitung geschoben werden, falls das betreffende Messverfahren eine indirekte Messung des Volumenstroms zulässt, wodurch aufwendige Auftrennung und fluiddichte Anbindung der Fluidleitung mit der Volumenstrommessvorrichtung entfällt. Eine indirekte weist jedoch oftmals den Nachteil auf, dass eine Messgenauigkeit der Volumenstrommessvorrichtung reduziert wird. Wird ein flexibler Förderschlauch als Fluidleitung verwendet, was für viele Anwendungen vorteilhaft oder sogar notwendig ist, könnte der Förderschlauch seine Position, Lage und Form in der Volumenstrommessvorrichtung verändern, was eine weitere Reduzierung der Messgenauigkeit zur Folge hätte.Due to the importance of the volume flow and its correct and most accurate detection, volume flow measuring devices are known from practice, which are usually arranged between a conveying direction and a delivery device in the fluid line. However, this requires an interruption in the pipelines or the conveying hose and a fluid-tight connection of the volume flow measuring device. Alternatively and with little installation effort, the volume flow measuring device can also be pushed over the fluid line if the measuring method in question allows an indirect measurement of the volume flow, which eliminates the need for costly separation and fluid-tight connection of the fluid line with the volume flow measuring device. However, an indirect method often has the disadvantage that the measuring accuracy of the volume flow measuring device is reduced. If a flexible delivery hose is used as the fluid line, which is advantageous or even necessary for many applications, the delivery hose could change its position, position and shape in the volume flow measuring device, which would result in a further reduction in the measurement accuracy.

Es wird deshalb als eine Aufgabe der Erfindung angesehen, eine Volumenstrommessvorrichtung zum Erfassen des Volumenstroms des Fluids durch einen Förderschlauch bereitzustellen, mit der die Erfassung des Volumenstroms des Fluids kosteneffizient und messtechnisch qualitativ hochwertig erfolgen kann.It is therefore considered an object of the invention to provide a volume flow measuring device for detecting the volume flow of the fluid through a delivery hose, with which the volume flow of the fluid can be detected cost-efficiently and with high-quality measurement technology.

Die Aufgabe wird durch eine eingangs genannte Volumenstrommessvorrichtung gelöst, die mindestens ein Halteelement aufweist, wobei mit dem mindestens einen Halteelement der Förderschlauch in einem durchgehenden Messkanal eines Vorrichtungsgehäuses festgelegt werden kann, sodass von dem mindestens einen Halteelement entfernte Krafteinwirkungen auf den Förderschlauch nicht auf einen Förderschlauchmesskanalabschnitt des Förderschlauchs wirken und diesen verlagern können, und wobei das Vorrichtungsgehäuse der Volumenstrommessvorrichtung mindestens zwei Messelektroden zum Erfassen jeweils eines elektrischen Potentials aufweist, sodass mit den mindestens zwei Messelektroden eine elektrische Wechselwirkung zwischen dem Fluid und dem Förderschlauch bedingt durch einen Volumenstrom des Fluids in dem Förderschlauch erfasst werden kann.The object is achieved by a volume flow measuring device mentioned at the outset, which has at least one holding element, with the at least one holding element being able to fix the delivery hose in a continuous measurement channel of a device housing, so that the effects of forces on the delivery hose that are remote from the at least one holding element do not affect a delivery hose measurement channel section of the conveying hose and being able to move it, and wherein the device housing of the volume flow measuring device has at least two measuring electrodes for detecting an electrical potential in each case, so that the at least two measuring electrodes can be used to detect an electrical interaction between the fluid and the conveying hose caused by a volume flow of the fluid in the conveying hose can.

Erfindungsgemäß kann der Förderschlauch durch den Messkanal, der durch das Vorrichtungsgehäuse verläuft, hindurchgeführt und an dem mindestens einen Halteelement festgelegt werden. Die Funktion des Haltelements, den Förderschlauch in dem durchgehenden Messkanal festzulegen und zu fixieren, begünstigt bzw. ermöglicht eine präzise Erfassung des Volumenstroms mit einem indirekten Messverfahren. So kann mit der Volumenstrommessvorrichtung nach einer initialen Kalibrierung auf Dauer oder für einen von einem Kalibrierintervall bestimmten Zeitraum Messergebnisse mit hoher Genauigkeit erfasst werden. Mit dem mindestens einen Halteelement können Kräfte, die von außerhalb auf den Förderschlauch einwirken, den Förderschlauch nicht derart in dem Messkanal verlagern oder verformen, dass die Messergebnisse unbrauchbar werden.According to the invention, the delivery hose can be guided through the measuring channel, which runs through the device housing, and fixed to the at least one holding element. The function of the holding element, to fix and fix the conveying hose in the continuous measuring channel, favors or enables a precise recording of the volume flow with an indirect measuring method. Thus, with the volume flow measuring device, after an initial calibration, measurement results can be recorded with high accuracy in the long term or for a period determined by a calibration interval. With the at least one holding element, forces acting on the delivery hose from outside cannot displace or deform the delivery hose in the measurement channel in such a way that the measurement results become unusable.

Krafteinwirkungen, die von außerhalb auf den Förderschlauch einwirken können, umfassen beispielsweise die Bedienung einer Pulverbeschichtungsanlage, indem ein Lackierer mit einer am Ende des Förderschlauchs angeordneten Sprühdüse das Bauteil lackiert und dabei Zug- und Impulskräfte auf den Förderschlauch ausübt, um bestimmungsgemäß das Bauteil zu lackieren. Alternativ gehören zu solchen Krafteinwirkungen ebenfalls von automatisierten Pulverbeschichtungsanlagen auf den Förderschlauch durchwirkende und ausgeübte Belastungs- und Bewegungskräfte. Dabei können die automatisierten Pulverbeschichtungsanlagen beispielsweise mit ihren Sprühdüsen vordefinierte Trajektorien abfahren, um das Bauteil zu lackieren, wobei je nach abzufahrender Trajektorie wiederkehrend gleiche Krafteinwirkungen auf den Förderschlauch wirken können.External forces that can act on the conveying hose include, for example, the operation of a powder coating system, in which a painter paints the component with a spray nozzle arranged at the end of the conveying hose and thereby exerts tensile and impulse forces on the conveying hose in order to paint the component as intended. Alternatively, such effects of force also include loading and movement forces acting through and exerted on the conveyor hose by automated powder coating systems. The automated powder coating systems can, for example, follow predefined trajectories with their spray nozzles in order to paint the component, whereby the same force can act on the conveyor hose repeatedly depending on the trajectory to be followed.

Nach einer Kalibrierung der erfindungsgemäßen Volumenstrommessvorrichtung können die von den Messelektroden erfassten Messwerte besser ausgewertet werden. Für viele Anwendungsbereiche ist es ausreichend, wenn Abweichungen von einem gleichbleibend vorgegebenen Volumenstrom zuverlässig erkannt und angezeigt werden können. Dadurch kann kontrolliert werden, dass ein gleichmäßiger Fluidaustrag durch den Förderschlauch erfolgt, wodurch sich Herstellungsprozesse verbessern und effizienter gestalten lassen. Die gesteigerte Genauigkeit der erfindungsgemäßen Volumenstrommessvorrichtung kann beispielsweise dazu beitragen, dass die Durchflussüberwachung einer Pulverbeschichtungsanlage den Volumenstrom effizienter erfassen, kontrollieren und regeln kann. Das trägt erheblich dazu bei, die Qualität der Pulverlackbeschichtung zu verbessern und die Prozessqualität zu erhöhen.After the volume flow measuring device according to the invention has been calibrated, the measured values recorded by the measuring electrodes can be better evaluated. For many areas of application, it is sufficient if deviations from a consistently specified volume flow can be reliably detected and displayed. This makes it possible to check that the fluid is discharged evenly through the conveying hose, as a result of which manufacturing processes can be improved and made more efficient. The increased accuracy of the volume flow measuring device according to the invention can contribute, for example, to the flow monitoring of a powder coating system being able to record, monitor and regulate the volume flow more efficiently. This makes a significant contribution to improving the quality of the powder coating and increasing the process quality.

Die Messung des Volumenstroms mittels der mindestens zwei Messelektroden erfolgt hierbei durch die elektrische Wechselwirkung, wenn das durch den Förderschlauch beförderte Fluid mit einer Innenwandung des Förderschlauchs in Kontakt kommt und in Folge von Reibungselektrizität ein elektrisches Potential erzeugt wird. Die mindestens zwei Messelektroden können das jeweilige elektrische Potential und insbesondere eine Veränderung des elektrischen Potentials erfassen, welche durch die Reibungselektrizität bewirkt wird.The measurement of the volume flow by means of the at least two measuring electrodes takes place here through the electrical interaction when the fluid conveyed through the conveying hose comes into contact with an inner wall of the conveying hose and an electrical potential is generated as a result of static electricity. The at least two measuring electrodes can detect the respective electrical potential and in particular a change in the electrical potential which is brought about by the static electricity.

Die mindestens zwei Messelektroden sind besonders vorteilhaft, da mit den elektrischen Potentialen, die mit den Messelektroden gemessen werden können, ein Differenzsignal gebildet werden kann. Differenzsignale sind erfahrungsgemäß störungsunempfindlicher gegenüber Gleichtaktstörungen, von Pulveraufladungen in dem Förderschlauch bedingten Spannungsspitzen und dergleichen.The at least two measuring electrodes are particularly advantageous since a difference signal can be formed with the electrical potentials that can be measured with the measuring electrodes. Experience has shown that differential signals are less sensitive to interference with respect to common-mode interference, voltage peaks caused by powder charging in the conveying hose and the like.

Anhand eines größer oder kleiner werdenden Differenzsignals entlang des Förderschlauchmesskanalabschnitts kann ebenfalls auf den Volumenstrom des Fluids in dem Förderschlauch geschlossen werden - denn die Potentialdifferenz zwischen den Messelektroden nimmt bedingt durch die Reibungselektrizität mit dem Volumenstrom des Fluids zu bzw. ab.The volume flow of the fluid in the conveyor hose can also be inferred from a differential signal that becomes larger or smaller along the conveying hose measuring channel section - because the potential difference between the measuring electrodes increases or decreases with the volume flow of the fluid due to the static electricity.

Daneben ermöglichen zwei oder mehrere Messelektroden es die Messgenauigkeit zu erhöhen, wenn Mittelwerte derer elektrischen Potentiale gegenüber einem Bezugspotential berechnet werden können. Das Bezugspotential kann beispielweise durch eine einen Förderschlauchabschnitt umgreifende Schlauchschelle aus Metall gebildet werden, die als Erdungsschelle fungiert.In addition, two or more measuring electrodes make it possible to increase the measuring accuracy if mean values of their electrical potentials can be calculated in relation to a reference potential. The reference potential can be formed, for example, by a hose clamp made of metal that encompasses a conveying hose section and acts as a grounding clamp.

Zusätzlich ermöglichen mehrere Messelektroden entlang des Förderschlauchmesskanalabschnitts mehrere Potentialmessstellen zu erfassen, wobei eine Fehleranfälligkeit der Messung bedingt durch eine Redundanz der Messelektroden reduziert werden kann.In addition, several measuring electrodes along the conveying hose measuring channel section enable several potential measuring points to be recorded, with the susceptibility to error in the measurement being able to be reduced due to a redundancy of the measuring electrodes.

Gemäß einer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann das mindestens eine Halteelement direkt an dem Vorrichtungsgehäuse als dessen Bestandteil angeordnet oder aber auch an dem Vorrichtungsgehäuse mit starren Verbindungselementen wie beispielsweise mechanisch stabilen Streben festgelegt sein. Die Festlegung des mindestens einen Halteelements an dem Vorrichtungsgehäuse kann dabei mit Schrauben, Nieten, Schweißnähten oder anderen form- oder kraftschlüssig arbeitenden Methoden und Elementen erfolgen.According to one embodiment of the inventive idea, the at least one holding element can be arranged directly on the device housing as a component thereof, or it can also be fixed to the device housing with rigid connecting elements such as mechanically stable struts. The at least one retaining element can be fixed to the device housing using screws, rivets, weld seams or other methods and elements that work in a positive or non-positive manner.

Das mindestens eine Haltelement der erfindungsgemäßen Volumenstrommessvorrichtung selbst kann beispielsweise als eine Rohr- oder Schlauchschelle ausgestaltet sein.The at least one holding element of the volume flow measuring device according to the invention itself can be designed, for example, as a pipe or hose clamp.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann vorgesehen sein, dass das mindestens eine Halteelement ein Anlageelement aufweist, an welches der Förderschlauch angelegt werden kann, und dass das Anlageelement und der daran anliegende Förderschlauch von einem Festlegungsmittel umhüllt sind, wobei sich das Festlegungsmittel in einer Längsrichtung des Förderschlauchs sowohl über einen Abschnitt des Anlageelements als auch über einen an das Anlageelement angrenzenden Abschnitt des Förderschlauchs erstreckt. Das Anlageelement kann stabförmig oder streifenförmig ausgebildet sein und sich entlang einer Längsrichtung des Förderschlauchs erstrecken, sodass der Förderschlauch an eine dem Förderschlauch zugewandte Anlagefläche des Anlageelements angelegt werden kann und anschließend mit dem Festlegungsmittel an dem Anlageelement festgelegt und fixiert werden kann. Das Anlageelement kann auch eine den Förderschlauch in Umfangsrichtung teilweise oder vollständig umgebende ringförmige oder zylinderförmige Anlagefläche aufweisen. Das Festlegungsmittel kann beispielsweise ein Klebeband sein, welches in Umfangsrichtung sowohl um das Anlageelement oder zumindest einen Abschnitt des Anlageelements herum als auch um einen angrenzenden Abschnitt des Förderschlauchs gewunden wird, um den Förderschlauch an dem Anlageelement festzulegen. Das Festlegungsmittel kann beispielsweise auch ein Kabelbinder oder eine Rohrschelle sein.According to an advantageous embodiment of the idea of the invention, it can be provided that the at least one holding element has a contact element against which the delivery hose can be placed, and that the contact element and the delivery hose that rests against it are encased by a fixing means, with the fixing means extending in a longitudinal direction of the Conveying hose extends both over a portion of the contact element and over a portion of the conveying hose adjacent to the contact element. The contact element can be rod-shaped or strip-shaped and extend along a longitudinal direction of the delivery hose, so that the delivery hose can be placed against a contact surface of the contact element facing the delivery hose and then with the fixing means on the contact element can be determined and fixed. The contact element can also have an annular or cylindrical contact surface that partially or completely surrounds the conveying hose in the circumferential direction. The fixing means can be an adhesive tape, for example, which is wound in the circumferential direction both around the contact element or at least a section of the contact element and around an adjoining section of the delivery hose in order to fix the delivery hose to the contact element. The fixing means can also be a cable tie or a pipe clamp, for example.

Einer besonders vorteilhaften optionalen Ausgestaltung zufolge ist vorgesehen, dass das Festlegungsmittel ein auf den Förderschlauch und das Anlageelement zusammengeschrumpfter Schrumpfschlauch ist. Ein Schrumpfschlauch kann vor der Durchführung des Förderschlauchs durch das Vorrichtungsgehäuse und der Anordnung des Förderschlauchs an dem Anlageelement an dem Anlageelement angeordnet sein, sodass der Förderschlauch auch durch den Schrumpfschlauch hindurchgeführt wird, was auf Grund des noch weiten Durchmessers des Schrumpfschlauches ohne größeren Aufwand möglich ist. Anschließend kann der Schrumpfschlauch beispielsweise durch Erwärmen geschrumpft werden, bis er eng anliegend sowohl das Anlageelement als auch einen angrenzenden Abschnitt des Förderschlauchs umgibt und dadurch den Förderschlauch an dem Anlageelement festlegt. Es hat sich gezeigt, dass eine derartige Festlegung des Förderschlauchs an dem Halteelement mit einem sehr geringen Herstellungsaufwand verbunden ist und gleichzeitig eine besonders vorteilhafte und dauerhafte Festlegung des Förderschlauchs an dem Halteelement und damit an dem Vorrichtungsgehäuse bewirkt werden kann. Ein Schrumpfschlauch kann auch beispielsweise zu Wartungszwecken oder bei einer Auswechslung des Förderschlauchs nachträglich einfach entfernt und durch einen neuen Schrumpfschlauch ersetzt werden.According to a particularly advantageous optional embodiment, it is provided that the fixing means is a shrink tube shrunk onto the conveying tube and the bearing element. A shrink tube can be arranged on the contact element before the delivery hose is fed through the device housing and the delivery hose is arranged on the contact element, so that the delivery hose is also passed through the shrink hose, which is possible without great effort due to the still large diameter of the shrink hose. The shrink tube can then be shrunk, for example by heating, until it fits snugly around both the contact element and an adjacent section of the conveying hose and thereby fixes the conveying hose to the contact element. It has been shown that such a fixing of the delivery hose to the holding element is associated with very little manufacturing effort and at the same time a particularly advantageous and permanent fixing of the delivery hose to the holding element and thus to the device housing can be effected. A shrink tube can also be easily removed later, for example for maintenance purposes or when replacing the conveying tube, and replaced with a new shrink tube.

Um die Fixierung des Förderschlauchs an dem Anlageelement zu verstärken kann optional vorgesehen sein, dass eine dem Förderschlauch zugewandte Anlagefläche des Anlageelements mit einer eine Anhaftung oder Haftreibung des Förderschlauchs erhöhenden Beschichtung oder Oberflächenformgebung versehen ist. So kann die Anlagefläche eine dreidimensional strukturierte Oberfläche aufweisen, auf welcher dem Förderschlauch zugewandte Ausformungen ausgebildet sind, welche mit dem anliegenden Förderschlauch in Eingriff treten und dadurch ein unerwünschtes Verrutschen des Förderschlauchs entlang seiner Längsrichtung verhindern. Die Oberfläche kann auch eine in Umfangsrichtung oder schräg dazu verlaufende Profilierung aufweisen.In order to strengthen the fixing of the delivery hose to the contact element, it can optionally be provided that a contact surface of the contact element facing the delivery hose is provided with a coating or surface shape that increases adhesion or static friction of the delivery hose. The contact surface can have a three-dimensionally structured surface, on which formations are formed facing the delivery hose, which engage with the adjoining delivery hose and thereby prevent the delivery hose from slipping along its longitudinal direction. The surface can also have a profile running in the circumferential direction or at an angle thereto.

Es ist ebenfalls denkbar, dass auf der Anlagefläche zusätzliche Haftmittel angeordnet sind. Ein geeignetes Haftmittel kann beispielsweise ein vor der Festlegung des Förderschlauchs auf die Anlagefläche oder auf den Förderschlauch aufgebrachtes Klebemittel sein. Es kann auch ein doppelseitiges Klebeband vorgesehen sein, welches zwischen der Anlagefläche und dem Förderschlauch angeordnet ist bzw. die Anlagefläche bedeckt oder den Förderschlauch vollständig umgibt.It is also conceivable that additional adhesives are arranged on the contact surface. A suitable adhesive can be, for example, an adhesive applied to the contact surface or to the conveying hose before the conveying hose is fixed. A double-sided adhesive tape can also be provided, which is arranged between the contact surface and the conveying hose or covers the contact surface or completely surrounds the conveying hose.

Einer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens zufolge ist vorgesehen, dass das Anlageelement mehrteilig ausgestaltet ist und den Förderschlauch in Umfangsrichtung vollständig umgibt. Das Anlageelement kann beispielsweise hülsenförmig ausgebildet sein, wobei zwei Hülsenhälften in Längsrichtung schwenkbar miteinander verbunden sind. In einem geöffneten Zustand kann der Förderschlauch in einfacher Weise zwischen den beiden geöffneten Hülsenhälften eingeführt werden. Nach einem Verschwenken und Verschließen der beiden Hülsenhälften umgeben die beiden Hülsenhälften den Förderschlauch eng anliegend. Innenflächen der Hülsenhälften bilden die Anlagefläche des Anlageelements und können nach dem Verschließen der Hülsenhälften eng an den Förderschlauch angepresst werden. Vor dem Verschließen der Hülsenhälften können zusätzliche Haftmittel auf die Innenseiten der Hülsenhälften aufgebracht werden. Nach dem Verschließen der Hülsenhälften kann ein Schrumpfschlauch über die verschlossenen Hülsenhälften und einen angrenzenden Abschnitt des Förderschlauchs geschoben und dann geschrumpft werden.According to one embodiment of the idea of the invention, it is provided that the contact element is designed in several parts and completely surrounds the conveying hose in the circumferential direction. The contact element can, for example, be sleeve-shaped, with two sleeve halves being pivotably connected to one another in the longitudinal direction. In an open state, the delivery hose can easily be inserted between the two open sleeve halves. After the two sleeve halves have been pivoted and closed, the two sleeve halves closely surround the conveying hose. Inner surfaces of the sleeve halves form the contact surface of the contact element and can be pressed tightly against the conveying hose after the sleeve halves have been closed. Additional adhesive may be applied to the inside of the sleeve halves prior to sealing the sleeve halves together. After the sleeve halves are sealed, a shrink tube may be slipped over the sealed sleeve halves and an adjacent portion of the delivery tube and then shrunk.

Die gewünschte Fixierung des Förderschlauchs in dem durchgehenden Messkanal entlang des Förderschlauchmesskanalabschnitts kann nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Volumenstrommessvorrichtung optional dadurch verbessert werden, dass die Volumenstrommessvorrichtung mindestes zwei Halteelemente aufweist, die jeweils an zwei sich gegenüberliegenden Endbereichen des durchgehenden Messkanals an dem Vorrichtungsgehäuse angeordnet sind, sodass der Förderschlauch zwischen den mindestens zwei Halteelementen in diesem durchgehenden Messkanal unbeweglich festgelegt werden kann. Zwei Halteelemente haben den Vorteil, dass der Förderschlauch an zwei an gegenüberliegenden Enden aus dem durchgehenden Messkanal herausführenden Förderschlauchabschnitten fixiert werden kann. Dadurch ist der Förderschlauch innerhalb des Messkanals auf einer vollen Länge des Förderschlauchmesskanalabschnitts durch die zwei Halteelemente von jeglichen Krafteinwirkungen auf den Förderschlauch von außerhalb der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung entkoppelt und kann unverlagerbar entlang des durchgehenden Messkanals gehalten werden.According to an advantageous embodiment of the volume flow measuring device according to the invention, the desired fixing of the delivery hose in the continuous measuring channel along the delivery hose measuring channel section can optionally be improved in that the volume flow measuring device has at least two holding elements, which are each arranged on two opposite end regions of the continuous measuring channel on the device housing, so that the conveying hose can be fixed immovably between the at least two holding elements in this continuous measuring channel. Two holding elements have the advantage that the conveying hose can be fixed at two conveying hose sections leading out of the continuous measuring channel at opposite ends. As a result, the conveying hose within the measuring channel is free from any force effects over a full length of the conveying hose measuring channel section by the two holding elements decouples the delivery hose from outside the volume flow measuring device according to the invention and can be held immovably along the continuous measuring channel.

Gemäß einer optionalen und vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung kann vorgesehen sein, dass das mindestens eine an dem Vorrichtungsgehäuse angeordnete Halteelement jeweils an einem von dem Vorrichtungsgehäuse beabstandeten Halteabschnitt des Förderschlauchs angreifen und festgelegt werden kann. Danach kann der Förderschlauch über die Länge des Förderschlauchmesskanalabschnitts hinaus in dem Messkanal festgelegt werden, wobei bei zwei beabstandeten Halteelementen der Förderschlauch sogar unbeweglich gehalten werden kann. Optional kann auch nur ein Halteelement von dem Vorrichtungsgehäuse beabstandet angeordnet sein, während das andere Halteelement direkt an dem Vorrichtungsgehäuse angeordnet sein kann.According to an optional and advantageous embodiment of the volume flow measuring device according to the invention, it can be provided that the at least one holding element arranged on the device housing can engage and be fixed in each case on a holding section of the conveyor hose spaced apart from the device housing. The delivery hose can then be fixed in the measurement channel beyond the length of the delivery hose measurement channel section, with the delivery hose even being able to be held immovably with two spaced-apart holding elements. Optionally, only one holding element can be arranged at a distance from the device housing, while the other holding element can be arranged directly on the device housing.

Um die mit den mindestens zwei Messelektroden erfassten elektrischen Potentiale besser oder genauer auswerten zu können kann optional vorgesehen sein, dass zumindest auf einer Einströmseite der Volumenstrommesseinrichtung eine Erdungseinrichtung angeordnet ist, mit welcher ein elektrisches Potential, welches durch das in dem Förderschlauch beförderte Fluid erzeugt wird, auf ein vorgegebenes Potential gebracht bzw. geerdet werden kann. Die Erdungseinrichtung kann beispielsweise eine Metallhülse aufweisen, welche den Förderschlauch umgibt und die elektrisch leitend mit einem vorgebbaren elektrischen Potential verbunden ist. Die Erdungseinrichtung kann in einem Abstand zu dem Vorrichtungsgehäuse beispielsweise an einem Halteelement festgelegt sein. Es ist auch denkbar, dass auf beiden Seiten des Vorrichtungsgehäuses jeweils eine Erdungseinrichtung angeordnet ist.In order to be able to evaluate the electrical potentials recorded with the at least two measuring electrodes better or more precisely, it can optionally be provided that a grounding device is arranged at least on the inflow side of the volume flow measuring device, with which an electrical potential, which is generated by the fluid conveyed in the conveying hose, can be brought to a predetermined potential or grounded. The grounding device can have, for example, a metal sleeve which surrounds the conveying hose and which is electrically conductively connected to a predeterminable electrical potential. The grounding device can be fixed at a distance from the device housing, for example on a holding element. It is also conceivable that a grounding device is arranged on both sides of the device housing.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung kann auch vorgesehen sein, dass das Vorrichtungsgehäuse eine elektrisch nichtleitende Positioniereinrichtung aufweist, die den durchgehenden Messkanal umgibt. Dabei kann der durchgehende Messkanal durch die Positioniereinrichtung hindurch verlaufen, sodass bei Anpassung eines Durchmessers des Messkanals an einen Durchmesser des Förderschlauchs der Förderschlauch von der Positioniereinrichtung möglichst naheliegend umfasst werden kann. Die Positioniereinrichtung kann auch hülsenförmig ausgebildet sein und in dem Vorrichtungsgehäuse angeordnet, bzw. festgelegt sein. Falls die Positioniereinrichtung den Förderschlauch eng anliegend umgibt können selbst Schwerkrafteinwirkungen auf den Förderschlauch durch Verlagerung und Bewegung der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung den Förderschlauch entlang des Förderschlauchmesskanalabschnitts nicht verlagern.According to a particularly advantageous embodiment of the volume flow measuring device according to the invention, it can also be provided that the device housing has an electrically non-conductive positioning device which surrounds the continuous measuring channel. The continuous measurement channel can run through the positioning device, so that when a diameter of the measurement channel is adapted to a diameter of the delivery hose, the delivery hose can be encompassed by the positioning device as closely as possible. The positioning device can also be sleeve-shaped and arranged or fixed in the device housing. If the positioning device closely surrounds the delivery hose, even the effects of gravity on the delivery hose due to shifting and movement of the volume flow measuring device according to the invention cannot shift the delivery hose along the delivery hose measuring channel section.

Zusätzlich bietet es sich gemäß einer optionalen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung an, dass die mindestens zwei Messelektroden in die elektrisch nichtleitende Positioniereinrichtung eingebracht oder an der elektrisch nichtleitenden Positioniereinrichtung festgelegt sind. Das wird als besonders vorteilhaft erachtet, denn die Positioniereinrichtung kann den Förderschlauch entlang des Förderschlauchmesskanalabschnitts möglichst eng anliegend umgeben, sodass auch die mindestens zwei Messelektroden möglichst nahe an dem Förderschlauch angeordnet sein können. Die Positioniereinrichtung kann beispielsweise auch stabförmig ausgebildet und parallel zu dem Förderschlauch innerhalb des Messkanals bzw. neben dem Messkanal angeordnet sein.In addition, according to an optional embodiment of the volume flow measuring device according to the invention, the at least two measuring electrodes can be introduced into the electrically non-conductive positioning device or fixed to the electrically non-conductive positioning device. This is considered to be particularly advantageous because the positioning device can surround the conveying hose as closely as possible along the conveying hose measuring channel section, so that the at least two measuring electrodes can also be arranged as close as possible to the conveying hose. The positioning device can, for example, also be rod-shaped and arranged parallel to the conveying hose within the measuring channel or next to the measuring channel.

Optional kann vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Messelektroden mit einer Verlagerungseinrichtung verlagerbar an der Positioniereinrichtung angeordnet ist. So kann beispielsweise eine erste und grobe Positionierung der Messelektroden relativ zu dem Förderschlauch über eine Positionierung der Positioniereinrichtung erfolgen und anschließend eine Feinjustierung der Messelektroden durch eine als Feintrieb ausgebildete Verlagerungseinrichtung an der Positioniereinrichtung vorgenommen werden.Provision can optionally be made for the at least two measuring electrodes to be arranged displaceably on the positioning device with a displacement device. For example, a first and rough positioning of the measuring electrodes relative to the conveying hose can be carried out by positioning the positioning device and then a fine adjustment of the measuring electrodes can be carried out by a displacement device designed as a fine drive on the positioning device.

Eine besonders vorteilhafte elektrische Isolierung der mindestens zwei Messelektroden kann gemäß einer vorteilhaften erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung erreicht werden, wenn vorgesehen ist, dass die elektrisch nichtleitende Positioniereinrichtung aus einem polymeren Material aus Fluor und Kunststoff besteht. Kunststoffe und andere Polymere eigenen sich besonders hervorragend dazu, die mindestens eine Messelektrode und den Förderschlauch gegenüber benachbarten Teilen elektrisch zu isolieren. Dafür eignet es sich insbesondere die Positioniereinrichtung aus einer Kunststoff-Fluor-Material herzustellen. Dieses Polytetrafluorethylen (PTFE) ist chemisch sowie thermisch äußerst robust und weist dazu noch eine überaus geringe Permittivität auf, sodass sich eventuell benachbarte Messelektroden kapazitiv nicht oder nur in einem sehr geringen Maß beeinflussen können. Die geringe Polarisationsfähigkeit des Polytetrafluorethyls ermöglicht es, ein qualitativ hochwertiges Differenzsignal beider Messelektroden zu erfassen.A particularly advantageous electrical insulation of the at least two measuring electrodes can be achieved according to an advantageous volume flow measuring device according to the invention if it is provided that the electrically non-conductive positioning device consists of a polymeric material made of fluorine and plastic. Plastics and other polymers are particularly suitable for electrically insulating the at least one measuring electrode and the conveying hose from neighboring parts. For this it is particularly suitable to produce the positioning device from a plastic-fluorine material. This polytetrafluoroethylene (PTFE) is chemically and thermally extremely robust and also has an extremely low permittivity, so that any neighboring measuring electrodes cannot capacitively influence each other, or only to a very small extent. The low polarization capability of polytetrafluoroethyl makes it possible to record a high-quality differential signal from both measuring electrodes.

Nach dieser Ausgestaltung kann jede Messelektrode möglichst nur einen sie betreffenden Bereich der Innenwandung des Förderschlauchs erfassen, ohne dabei von benachbarten statischen oder dynamischen elektrischen Wechselwirkungen betroffen zu sein. Dazu können die mindestens zwei Messelektroden optional als Ringelektrode entlang eines Umfangs des Förderschlauchs verlaufen und in der Positioniereinrichtung eingebracht sein, sodass die mindestens zwei Messelektroden in Richtung des Umfangs des Förderschlauchs direkt an einer Umfangsanlagefläche des Förderschlauchs anliegen können oder einen definierten Abstand zu dem hindurchverlaufenden Förderschlauch aufweisen können.According to this embodiment, each measuring electrode can only detect a region of the inner wall of the conveying hose that affects it, without being affected by neighboring static or dynamic electrical interactions. At least they can two measuring electrodes, optionally as a ring electrode, run along a circumference of the conveyor hose and are placed in the positioning device, so that the at least two measuring electrodes can bear directly on a peripheral contact surface of the conveyor hose in the direction of the circumference of the conveyor hose, or can have a defined distance from the conveyor hose running through it.

Nach einer als besonders vorteilhaft erachteten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung kann vorgesehen sein, dass das Vorrichtungsgehäuse mindestens teilweise aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht, sodass die mindestens zwei Messelektroden in dem Vorrichtungsgehäuse elektrisch gegen eine das Vorrichtungsgehäuse umgebende Umgebung abschirmbar sind. Danach bildet das beispielsweise aus Metall hergestellte oder mit einer metallischen Beschichtung versehene Vorrichtungsgehäuse einen faradayschen Käfig, der einen Innenraum des Vorrichtungsgehäuses elektromagnetisch abschirmt. Äußere elektromagnetische Felder dringen nicht in den Innenraum des Vorrichtungsgehäuses ein und die mindestens zwei Messelektroden und eine optional in dem Innenraum angeordnete Messeinrichtung und/oder weitere Elektronik können durch die äußeren elektrischen Felder nicht gestört werden.According to an embodiment of the volume flow measuring device according to the invention that is considered particularly advantageous, it can be provided that the device housing consists at least partially of an electrically conductive material, so that the at least two measuring electrodes in the device housing can be electrically shielded from an environment surrounding the device housing. Thereafter, the device housing made of metal or provided with a metallic coating, for example, forms a Faraday cage that electromagnetically shields an interior space of the device housing. External electromagnetic fields do not penetrate into the interior of the device housing and the at least two measuring electrodes and a measuring device optionally arranged in the interior and/or further electronics cannot be disturbed by the external electric fields.

Optional kann das Vorrichtungsgehäuse der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung über ein Erdungselement mit einem Massepotential elektrisch leitend verbindbar sein.Optionally, the device housing of the volume flow measuring device according to the invention can be electrically conductively connected to a ground potential via a grounding element.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung kann vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Messelektroden entlang des Messkanals beabstandet zueinander angeordnet sind, sodass mit ihnen elektrische Differenzpotentiale zwischen den mindestens zwei zueinander beabstandeten Messelektroden und/oder einem Massepotential erfassbar sind. Besonders vorteilhaft kann dabei sein, wenn jeweils eine Messelektrode zum Erfassen eines elektrischen Potentials in einem Endbereich der elektrisch nichtleitenden Positioniereinrichtung eingebracht ist, in die der Förderschlauch in den durchgehenden Messkanal eingeleitet werden kann.According to an advantageous embodiment of the volume flow measuring device according to the invention, it can be provided that the at least two measuring electrodes are arranged at a distance from one another along the measuring channel, so that they can be used to detect electrical differential potentials between the at least two measuring electrodes that are spaced apart from one another and/or a ground potential. It can be particularly advantageous if a respective measuring electrode for detecting an electrical potential is introduced in an end region of the electrically non-conductive positioning device, into which the conveying hose can be introduced into the continuous measuring channel.

Einerseits können so Gleichtaktstörungen relativ einfach aus dem elektrischen Differenzpotential extrahiert werden und andererseits können Potentialunterschiede entlang des Förderschlauchs besonders effektiv durch ein Differenzpotential zwischen zueinander möglichst weit beabstandeten Messelektroden erfasst werden. Es ist ebenfalls denkbar, dass ein Mittelwert des durch die Reibungselektrizität in die Innenwandung des Förderschlauchs eingebrachten Potentials entlang des Förderschlauchmesskanalabschnitts ermittelt und ausgewertet wird.On the one hand, common-mode interference can be extracted relatively easily from the electrical differential potential and, on the other hand, potential differences along the conveying hose can be detected particularly effectively by a differential potential between measuring electrodes that are spaced as far apart as possible. It is also conceivable that a mean value of the potential introduced into the inner wall of the conveying hose by the static electricity is determined and evaluated along the conveying hose measuring channel section.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung kann vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Messelektroden mit einer Messeinrichtung elektrisch leitend verbunden sind, sodass die Messeinrichtung die elektrischen Potentiale der mindestens zwei Messelektroden aufbereiten und verarbeiten kann. Optional kann die Messeinrichtung Schutzdioden aufweisen, die eine elektrostatische Entladungsüberspannung von dem Förderschlauch jeweils an die mindestens zwei Messelektroden ableiten, begrenzen und/oder blockieren können.According to a particularly advantageous embodiment of the volume flow measuring device according to the invention, it can be provided that the at least two measuring electrodes are electrically conductively connected to a measuring device, so that the measuring device can prepare and process the electrical potentials of the at least two measuring electrodes. Optionally, the measuring device can have protective diodes, which can divert, limit and/or block an electrostatic discharge overvoltage from the conveyor hose to the at least two measuring electrodes.

Zusätzlich kann die Messeinrichtung mindestens einen Differenzverstärker aufweisen, mit dem jeweils ein aufbereitetes Messsignal aus dem elektrischen Potential der mindestens zwei Messelektroden erzeugt werden kann. Daneben kann auch optional vorgesehen sein, dass die Messeinrichtung mindestens ein Filterelement und/oder eine Filteranordnung aufweist, mit der das elektrische Potential der mindestens zwei Messelektroden und/oder das daraus erzeugte Messsignal gedämpft, verzögert und/oder geglättet werden kann.In addition, the measuring device can have at least one differential amplifier, with which a processed measuring signal can be generated from the electrical potential of the at least two measuring electrodes. In addition, it can also optionally be provided that the measuring device has at least one filter element and/or a filter arrangement with which the electrical potential of the at least two measuring electrodes and/or the measuring signal generated therefrom can be damped, delayed and/or smoothed.

Danach kann das eventuell geringe und vielfach durch Mess- und/oder Störrauschen gestörte, von den mindestens zwei Messelektroden erfasste elektrische Potential qualitativ aufgewertet und verarbeitet werden.After that, the electrical potential, which may be low and is often disturbed by measurement and/or interference noise and is detected by the at least two measurement electrodes, can be qualitatively evaluated and processed.

Die nachfolgenden schematischen Darstellungen zeigen beispielhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Volumenstrommesseinrichtung. Es zeigt:

1 ein anwendungsnahes Einsatzbeispiel einer Volumenstrommesseinrichtung als Teil einer manuellen Pulverlackiermaschine in Querschnittsdarstellung,
2 eine alternative Ausgestaltung einer Volumenstrommesseinrichtung mit zwei Halteelementen in Querschnittsdarstellung,
3 eine weitere mögliche Ausgestaltung einer Volumenstrommesseinrichtung mit zwei Halteelementen, zwei Messelektroden, einer Positioniereinrichtung und einer Messeinrichtung in Querschnittsdarstellung,
4 eine schematische Darstellung einer Messeinrichtung mit einer Volumenstrommesseinrichtung,
5 eine schematische Darstellung einer Schnittansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten Halteelements mit einem daran festgelegten Förderschlauch, und
6 eine schematische Darstellung einer Schnittansicht eines abweichend ausgestalteten Halteelements.

The following schematic representations show exemplary configurations of the volume flow measuring device according to the invention. It shows:

1 an application example of a volume flow measuring device as part of a manual powder coating machine in a cross-sectional view,
2 an alternative embodiment of a volume flow measuring device with two holding elements in a cross-sectional view,
3 another possible embodiment of a volume flow measuring device with two holding elements, two measuring electrodes, a positioning device and a measuring device in a cross-sectional view,
4 a schematic representation of a measuring device with a volume flow measuring device,
5 a schematic representation of a sectional view of a holding element designed according to the invention with a conveying hose fixed thereto, and
6 a schematic representation of a sectional view of a differently configured holding element.

1 zeigt lediglich exemplarisch eine Pulverlackiermaschine 1 mit einem Sprühdüsenkopf 2 zum Lackieren eines Bauteils und mit einem Reservoir 3 für Pulverlack 4, der auf das zu lackierende Bauteil gesprüht werden soll. Verbunden miteinander sind der Sprühdüsenkopf 2 und das Reservoir 3 für den Pulverlack 4 durch einen Förderschlauch 5, durch den der Pulverlack 4 hindurchströmen kann. Zwischen dem Reservoir 3 und dem Sprühdüsenkopf 2 ist eine Volumenstrommesseinrichtung 6 mit einem durchgehenden Messkanal 7 angeordnet, durch den der Förderschlauch 5 hindurchgeführt ist. Entlang eines Förderschlauchmesskanalabschnitt 8 des Messkanals 7 kann die Volumenstrommesseinrichtung 6 einen Volumenstrom des Pulverlacks 4 erfassen, ohne dabei den Förderschlauch 5 eigens auftrennen und mit einer Messeinrichtung verbinden zu müssen. 1 shows only an example of a powder coating machine 1 with a spray nozzle head 2 for painting a component and with a reservoir 3 for powder coating 4, which is to be sprayed onto the component to be painted. The spray nozzle head 2 and the reservoir 3 for the powder coating 4 are connected to one another by a conveying hose 5 through which the powder coating 4 can flow. Between the reservoir 3 and the spray nozzle head 2 there is a volume flow measuring device 6 with a continuous measuring channel 7 through which the conveying hose 5 is passed. The volume flow measuring device 6 can detect a volume flow of the powder coating 4 along a conveying hose measuring channel section 8 of the measuring channel 7 without having to separate the conveying hose 5 and connect it to a measuring device.

Im Rahmen eines Lackiervorgangs muss der Sprühdüsenkopf 2 zwangsläufig entsprechend der Größe und Position des zu lackierenden Bauteils üblicherweise in alle Raumrichtungen 9 bewegt werden. Dabei erzeugt eine Bewegung des Sprühdüsenkopfs 2 in eine der Raumrichtungen 9 eine Krafteinwirkung auf den Förderschlauch 5, sodass dieser durch die Krafteinwirkung in dem Messkanal 7 verlagert werden würde.As part of a painting process, the spray nozzle head 2 must necessarily be moved in all spatial directions 9 in accordance with the size and position of the component to be painted. A movement of the spray nozzle head 2 in one of the spatial directions 9 generates a force on the conveying hose 5 so that it would be displaced in the measuring channel 7 by the force.

Erfindungsgemäß weist die Volumenstromeinrichtung 6 ein Halteelement 10 auf, das an einem Vorrichtungsgehäuse 11 angebracht ist und längs in Richtung des Förderschlauchs von dem Vorrichtungsgehäuse 11 beabstandet den Förderschlauch 5 ergreift, sodass dieser in dem Messkanal 7 von den Krafteinwirkungen durch die Bewegungen des Sprühdüsenkopfs 2 entkoppelt ist. Das Halteelement 10 ergreift dazu mit einer Haltekraft 12 einen Abschnitt des Förderschlauchs 5.According to the invention, the volume flow device 6 has a holding element 10 which is attached to a device housing 11 and which grips the delivery hose 5 longitudinally in the direction of the delivery hose at a distance from the device housing 11, so that the latter is decoupled in the measuring channel 7 from the forces exerted by the movements of the spray nozzle head 2 . For this purpose, the holding element 10 grips a section of the conveying hose 5 with a holding force 12.

2 zeigt die Volumenstromeinrichtung 6 gemäß einer alternativen Ausgestaltung, bei welcher zwei Halteelemente 10 direkt an dem Vorrichtungsgehäuse 11 festgelegt sind und den Förderschlauch 5 mit der Haltekraft 12 festhalten, sodass der Förderschlauch 5 in dem durchgehenden Messkanal 7 entlang des Förderschlauchmesskanalabschnitts 8 unbeweglich festgelegt werden kann, während der Pulverlack 4 durch den Förderschlauch 5 strömen kann. 2 shows the volume flow device 6 according to an alternative embodiment, in which two holding elements 10 are fixed directly to the device housing 11 and hold the delivery hose 5 with the holding force 12, so that the delivery hose 5 can be fixed immovably in the continuous measurement channel 7 along the delivery hose measurement channel section 8 while the powder coating 4 can flow through the conveying hose 5.

3 zeigt eine weitere mögliche Ausgestaltung der Volumenstromeinrichtung 6 mit dem Vorrichtungsgehäuse 11, wobei dieses abweichend zu den vorstehenden Figuren eine Positioniereinrichtung 13 aufweist, die den Förderschlauchmesskanalabschnitt 8 des durchgehenden Messkanals 7 aufweist. Durch den durchgehenden Messkanal 7 sowie durch die Positioniereinrichtung 13, die den Förderschlauch 5 zusätzlich festlegt, verläuft der den Pulverlack 4 fördernden Förderschlauch 5. Der Förderschlauch 5 ist in der Abbildung links von dem Vorrichtungsgehäuse 11 von einem an dem Vorrichtungsgehäuse 11 direkt angebrachten Halteelement 10 festgelegt und in der Abbildung rechts des Vorrichtungsgehäuses 11 von einem Halteelement 10 festgelegt, welches beabstandet von dem Vorrichtungsgehäuse 11 den Förderschlauch 5 an einem Halteabschnitt 14 des Förderschlauchs 5 angreift und festhält. 3 shows a further possible embodiment of the volume flow device 6 with the device housing 11, this having a positioning device 13, which differs from the preceding figures and has the conveying hose measuring channel section 8 of the continuous measuring channel 7. The conveying hose 5 conveying the powder coating 4 runs through the continuous measuring channel 7 and through the positioning device 13, which additionally fixes the conveying hose 5. In the figure, the conveying hose 5 is fixed to the left of the device housing 11 by a holding element 10 attached directly to the device housing 11 and in the figure on the right of the device housing 11 by a holding element 10 which, at a distance from the device housing 11, engages and holds the delivery hose 5 on a holding section 14 of the delivery hose 5.

Die Positioniereinrichtung 13 ist in einem Innenraum 15 des Vorrichtungsgehäuses 11 mittels vier verschraubten, elektrisch nichtleitenden Abstandsbolzen 16 mittig gehalten, sodass der Förderschlauch 5 durch den durchgehenden Messkanal 7 verlaufen kann, ohne dass dabei die Positioniereinrichtung 13 den vollen Innenraum 15 des Vorrichtungsgehäuses 11 ausfüllt. Zusätzlich sind in die Positioniereinrichtung 13 zwei ringförmige Messelektroden 17 eingebracht, die sich entlang einer Förderschlauch 5 verlaufenden Förderrichtung 18 gegenüberliegen und in den Endbereichen der Positioniereinrichtung 13 angeordnet sind. Dabei umfassen die Messelektroden 17 jeweils eine Umfangsanlagefläche 19 des Förderschlauchs 5, sodass jede Messelektrode 17 eine elektrische Wechselwirkung zwischen dem Pulverlack 4 und der Innenwandung 20 des Förderschlauchs 5 in ihrem Bereich erfassen kann.The positioning device 13 is held centrally in an interior 15 of the device housing 11 by means of four screwed, electrically non-conductive spacer bolts 16, so that the delivery hose 5 can run through the continuous measuring channel 7 without the positioning device 13 filling the entire interior 15 of the device housing 11. In addition, two ring-shaped measuring electrodes 17 are introduced into the positioning device 13 , which lie opposite one another along a conveying direction 18 running along a conveying hose 5 and are arranged in the end regions of the positioning device 13 . The measuring electrodes 17 each include a peripheral contact surface 19 of the conveying hose 5, so that each measuring electrode 17 can detect an electrical interaction between the powder coating 4 and the inner wall 20 of the conveying hose 5 in its area.

Beide in die Positioniereinrichtung 13 eingebrachten Messelektroden 17 sind über Messleitungen 21 mit einer Messeinrichtung 22 elektrisch leitend verbunden, die ihrerseits über ein Erdungselement 23 mit einem Massepotential 24 elektrisch leitend verbunden ist, wobei das metallische Vorrichtungsgehäuse 11 ebenfalls über das metallische Halteelement 10 mit demselben Massepotential 24 elektrisch leitend verbunden ist. Danach bildet der Innenraum 15 des Vorrichtungsgehäuses 11 und das Vorrichtungsgehäuse 11 einen faradayschen Käfig, der den Innenraum 15 elektrisch abschirmt. Die Messeinrichtung 22 verarbeitet hierbei die Messsignale der beiden Messelektroden 17 und bestimmt den Volumenstrom des Pulverlacks 4.Both measuring electrodes 17 introduced into the positioning device 13 are electrically conductively connected via measuring lines 21 to a measuring device 22, which in turn is electrically conductively connected via a grounding element 23 to a ground potential 24, with the metallic device housing 11 also being connected via the metallic holding element 10 to the same ground potential 24 is electrically conductively connected. Thereafter, the inner space 15 of the device case 11 and the device case 11 form a Faraday cage that electrically shields the inner space 15 . The measuring device 22 processes the measuring signals of the two measuring electrodes 17 and determines the volume flow of the powder coating 4.

4 zeigt den schematischen Aufbau der Messeinrichtung 22, die mit den den Förderschlauch 5 umfassenden Messelektroden 17 über die Messleitungen 21 elektrisch in Verbindung steht. Danach greift die Messeinrichtung 22 die elektrischen Potentiale der beiden Messelektroden 22 mit jeweils einem Messeingang ab und führt beide zu einem Differenzverstärker 25, der ein Differenzpotential beider Messelektroden 17 bilden kann. Die Messeingänge sind dabei über jeweils eine bipolare Schutzdiode 26 gegen eine elektrostatische Entladungsüberspannung geschützt - beispielsweise bei einer Entladung des Förderschlauchs 5 gegen die erste Messelektrode 17, wenn der Förderschlauch zum ersten Mal in den durchgehenden Messkanal 7 geführt wird. 4 shows the schematic structure of the measuring device 22 which is electrically connected to the measuring electrodes 17 comprising the conveying hose 5 via the measuring lines 21 . The measuring device 22 then picks up the electrical potentials of the two measuring electrodes 22 each with a measuring input and leads both to a differential amplifier 25 which can form a differential potential of the two measuring electrodes 17 . The measurement inputs are protected against an electrostatic discharge overvoltage by a bipolar protective diode 26 - for example, when the conveyor hose 5 discharges against the first measuring electrode 17 when the conveyor hose is guided into the continuous measuring channel 7 for the first time.

Das ermittelte Differenzpotential wird anschließend in einer Bandpass-Filteranordnung 27 aufbereitet, sodass gegebenenfalls nach einer Kalibrierung der durch den Förderschlauch 5 hindurchströmende Volumenstrom kontinuierlich und zuverlässig erfasst werden kann.The differential potential determined is then processed in a bandpass filter arrangement 27 so that, if necessary after a calibration, the volumetric flow flowing through the conveying hose 5 can be continuously and reliably recorded.

In den 5 und 6 sind exemplarisch zwei verschiedene Ausgestaltungsvarianten des erfindungsgemäßen Halteelements 10 schematisch dargestellt. Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Halteelement 10 ein stabförmiges beziehungsweise fingerförmiges Anlageelement 28 auf, welches mit einem Ende an dem Vorrichtungsgehäuse 11 befestigt ist und in einer Längsrichtung des Förderschlauchs 5 von dem Vorrichtungsgehäuse 11 absteht. Das Anlageelement 28 weist eine dem Förderschlauch 5 zugewandte Anlagefläche 29 auf, an welcher der Förderschlauch 5 anliegt. Ein Schrumpfschlauch 30 umhüllt einen Abschnitt des Anlageelements 28, der sich im Wesentlichen in Längsrichtung über die Anlagefläche 29 erstreckt, und einen daran angrenzenden Abschnitt des Förderschlauchs 5. Der Schrumpfschlauch 30 bildet ein Befestigungsmittel für den Förderschlauch 5 an dem Anlageelement 28 des Halteelements 10. Nach dem Schrumpfen des Schrumpfschlauchs 30 umhüllt der Schrumpfschlauch 30 eng anliegend den Abschnitt des Anlageelements 28 und den angrenzenden Abschnitt des Förderschlauchs 5, presst dabei den Förderschlauch 5 an die Anlagefläche 29 des Anlageelements 28 und verhindert mit einer großen Kontaktfläche eine unerwünschte Verlagerung des Förderschlauchs 5 sowohl in Längsrichtung als auch in Umfangsrichtung relativ zu dem Anlageelement 28.In the 5 and 6 two different embodiment variants of the holding element 10 according to the invention are shown schematically as an example. At the in 5 In the exemplary embodiment illustrated, the holding element 10 has a rod-shaped or finger-shaped contact element 28 which is attached at one end to the device housing 11 and protrudes from the device housing 11 in a longitudinal direction of the conveying hose 5 . The contact element 28 has a contact surface 29 which faces the delivery hose 5 and on which the delivery hose 5 rests. A shrink tube 30 encloses a section of the contact element 28, which extends essentially in the longitudinal direction over the contact surface 29, and a section of the conveying hose 5 adjoining it. The shrink hose 30 forms a fastening means for the conveying hose 5 on the contact element 28 of the holding element 10 When the shrink tube 30 shrinks, the shrink tube 30 envelops the section of the contact element 28 and the adjoining section of the delivery hose 5 in a tight fitting manner, thereby pressing the delivery hose 5 against the contact surface 29 of the contact element 28 and, with a large contact surface, preventing an undesired displacement of the delivery hose 5 both in In the longitudinal direction as well as in the circumferential direction relative to the contact element 28.

Bei dem in 6 exemplarisch dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Anlageelement 28 hülsenförmig ausgebildet und umgibt den Förderschlauch 5 in Umfangsrichtung vollständig. Mit dem umhüllenden Schrumpfschlauch 30 wird der Förderschlauch 5 an dem Anlageelement 28 fixiert und eine unerwünschte Verlagerung des Förderschlauchs 5 während eines Messvorgangs weitestgehend verhindert. Zwischen der Anlagefläche 29 und dem Förderschlauch 5 ist ein Doppelklebeband 31 angeordnet, welches den Förderschlauch 5 zusätzlich an dem Anlageelement 28 festlegt.At the in 6 In the embodiment shown as an example, the contact element 28 is sleeve-shaped and completely surrounds the conveying hose 5 in the circumferential direction. The conveying hose 5 is fixed to the contact element 28 with the enveloping shrink hose 30 and an undesired displacement of the conveying hose 5 during a measuring process is largely prevented. A double-sided adhesive tape 31 is arranged between the contact surface 29 and the conveying hose 5 and additionally fixes the conveying hose 5 to the contact element 28 .

BezugszeichenlisteReference List

11: Pulverlackiermaschinepowder coating machine
22: Sprühdüsenkopfspray nozzle head
33: Reservoirreservoir
44: Pulverlackpowder coating
55: Förderschlauchdelivery hose
66: Volumenstrommesseinrichtungvolume flow measuring device
77: Messkanalmeasurement channel
88th: FörderschlauchmesskanalabschnittConveyor hose measuring channel section
99: Raumrichtungenspatial directions
1010: Halteelementholding element
1111: Vorrichtungsgehäusedevice housing
1212: Haltekraftholding power
1313: Positioniereinrichtungpositioning device
1414: Halteabschnittholding section
1515: Innenraum des VorrichtungsgehäusesInterior of the device housing
1616: Abstandsbolzenstandoffs
1717: Messelektrodemeasuring electrode
1818: Förderrichtungconveying direction
1919: Umfangsanlageflächeperipheral contact area
2020: Innenwandunginner wall
2121: MessleitungMeasurement line
2222: Messeinrichtungmeasuring device
2323: Erdungselementgrounding element
2424: Massepotentialground potential
2525: Differenzverstärkerdifferential amplifier
2626: Schutzdiodeprotection diode
2727: Filteranordnungfilter arrangement
2828: Anlageelementinvestment element
2929: Anlageflächecontact surface
3030: Schrumpfschlauchshrink tubing
3131: Doppelklebebanddouble-sided tape

Claims

Volume flow measuring device (6) for detecting a volume flow of a fluid (4) through a delivery hose (5) with at least one holding element (10), with the at least one holding element (10) holding the delivery hose (5) in a continuous measuring channel (7) of a device housing (11) can be fixed so that forces acting on the conveyor hose (5) that are remote from the at least one holding element (10) do not act on a conveyor hose measuring channel section (8) of the conveyor hose (5) and cannot displace it, and wherein the device housing (11) of the Volume flow measuring device (1) min has at least two measuring electrodes (17) for detecting an electrical potential in each case, so that with the at least two measuring electrodes (17) there is an electrical interaction between the fluid (4) and the delivery hose (5) due to a volume flow of the fluid (4) in the delivery hose (5) can be detected.

Volume flow measuring device (6) after claim 1 , characterized in that the at least one holding element (10) has a contact element (28) against which the conveyor hose (5) can be placed, and in that the contact element (28) and the conveyor hose (5) lying against it are surrounded by a fixing means , wherein the fixing means extends in a longitudinal direction of the conveyor hose (5) both over a section of the contact element (28) and over a section of the conveyor hose (5) adjoining the contact element (28).

Volume flow measuring device (6) after claim 2 , characterized in that the fixing means is a shrink tube (30) shrunk onto the conveying tube (5) and the bearing element (5).

Volume flow measuring device (6) after claim 2 or claim 3 , characterized in that a contact surface (29) of the contact element (28) facing the conveying hose (5) is provided with a coating or surface shaping which increases adhesion or static friction of the conveying hose (5).

Volumetric flow measuring device (6) according to one of claims 2 until 4 , characterized in that the contact element (28) is designed in several parts and completely surrounds the conveying hose (5) in the circumferential direction.

Volume flow measuring device (6) according to one of the preceding claims, characterized in that the volume flow measuring device (6) has at least two holding elements (10), which are each arranged on two opposite end regions of the continuous measuring channel (7) on the device housing (11), so that the delivery hose (5) can be immovably fixed between the at least two holding elements (10) in the continuous measuring channel (7).

Volume flow measuring device (6) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one holding element (10) arranged on the device housing (11) engages and is fixed in each case on a holding section (10) of the conveyor hose (5) spaced apart from the device housing (11). can be.

Volume flow measuring device (6) according to one of the preceding claims, characterized in that the device housing (11) has an electrically non-conductive positioning device (13) which surrounds the continuous measuring channel (7).

Volume flow measuring device (6) according to claim 8 , characterized in that the at least two measuring electrodes (17) are introduced into the electrically non-conductive positioning device (13) or fixed to the electrically non-conductive positioning device (13).

Volume flow measuring device (6) after claim 8 or 9 , characterized in that the electrically non-conductive positioning means (13) consists of a polymeric material of fluorine and plastic.

Volumetric flow measuring device (6) according to one of the preceding claims, characterized in that the device housing (11) consists at least partially of an electrically conductive material, so that the at least two measuring electrodes (17) in the device housing (11) are electrically connected to the device housing (11) surrounding environment can be shielded.

Volume flow measuring device (6) after claim 11 , characterized in that the device housing (11) via a grounding element (23) with a ground potential (24) is electrically conductively connected.

Volume flow measuring device (6) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two measuring electrodes (17) are arranged at a distance from one another along the measuring channel (7), so that with them electrical differential potentials between the at least two measuring electrodes (17) and/or a ground potential (24) can be detected.

Volume flow measuring device (6) after Claim 13 , characterized in that in each case a measuring electrode (17) for detecting an electrical potential is introduced in an end region of the electrically non-conductive positioning device (13), into which the conveying hose (5) can be introduced into the continuous measuring channel (7).

Volume flow measuring device (6) according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least two measuring Electrodes (17) are electrically conductively connected to a measuring device (22), so that the measuring device (22) can prepare and process the electrical potentials of the at least two measuring electrodes (17).

Volume flow measuring device (6) after claim 15 , characterized in that the measuring device (22) has protective diodes (26) which divert, limit and/or block an electrostatic discharge overvoltage from the conveyor hose (5) to the at least two measuring electrodes (17).

Volume flow measuring device (6) after claim 15 or 16 , characterized in that the measuring device (22) has at least one differential amplifier (25) with which a processed measuring signal can be generated from the electrical potential of the at least two measuring electrodes (17).

Volumetric flow measuring device (6) according to one of Claims 15 until 17 , characterized in that the measuring device (22) has at least one filter element and/or a filter arrangement (27) with which the electrical potential of the at least two measuring electrodes (17) and/or the measuring signal generated therefrom are damped, delayed and/or smoothed can.