[发明专利]用于测量质量流量、密度、温度和/或流速的测量系统

说明书

本发明涉及一种用于测量质量流量、密度、温度和/或流速的测量系统，所述测量系统包括：主管路(10)，所述主管路从供给单元(36)通向负载(40)；测量单元(34)，所述测量单元由布置在所述主管路(10)中的第一科里奥利流量计(12)、与所述第一科里奥利流量计(12)串联布置在所述主管路(10)中并且被设计用于比第一科里奥利流量计(12)更小的最大流量的第二科里奥利流量计(14)、旁路绕过所述第二科里奥利流量计(14)的旁通管路(16)和布置在所述旁通管路(16)中的阀(18)组成；以及计算单元(32)，所述计算单元与所述第一科里奥利流量计(12)和所述第二科里奥利流量计(14)连接，其中，所述阀(18)取决于压力地开启，并且在所述主管路(10)中在所述测量单元(34)的下游布置有出口压力调节器(38)。

技术领域

本发明涉及一种用于测量质量流量、密度、温度和/或流速的测量系统，该测量系统包括：主管路，所述主管路从供给单元通向负载；测量单元，所述测量单元由布置在主管路中的第一科里奥利流量计、布置在主管路中的与第一科里奥利流量计串联的并且被设计成用于比第一科里奥利流量计更小的最大流量的第二科里奥利流量计、能够旁路绕过第二科里奥利流量计的旁通管路和布置在旁通管路中的阀组成；以及计算单元，所述计算单元与第一科里奥利流量计和第二科里奥利流量计连接。

这种测量系统和相关的测量方法被用于需要确定其中存在的流量、密度或速度的大量设备中。借助于所使用的测量设备能够测量相应管路中的液体以及气体的流量。流量测量的一个示例是，将此类装置用于测量机动车辆中可以以气态或液态存在的燃料消耗。

背景技术

在已知的消耗测量系统中，使用了科里奥利流量计，因为它们在单相流动的情况下具有高精度，并且还适用于测量气态介质的流速和流量。科里奥利流量计是必须建立压力以显示正确测量结果的测量设备。此外，所述测量设备只能始终在一个并且特定的流量范围内获得足够准确的测量结果。因此，已知由多个不同大小的科里奥利流量计彼此组合而成的测量设备。

为此，一个示例是EP 2 660 570 A2中描述的用于向燃气轮机供给气态燃料的系统。此处，为了进行消耗量测量，建议将两台流量计并联连接，且将第三流量计串联连接。在这种情况下，所有三台流量计都可以由其中布置有开关阀的旁通管路旁通。为此，将两台较小型的流量计在较大型的流量计之前并联连接，其中，小型流量计的最大流量在总和上对应于大型流量计的最大流量。在这种情况下，除非拆除其中的一台流量计用于校准，否则所有三台流量计始终通流。将两台小型流量计总和的结果与大型流量计的测量结果进行比较。在偏差较大的情况下，要么将测量值加权，要么仅使用其中一个测量值作为结果。

然而，在使用这样串联或并联连接的不同尺寸的流量计时，会产生这一问题，即在大的流量测量范围内，对于所需的不同压力无法连续地提供足够的精度。此外，在已知的实施方案中，在开关开关阀时出现压力骤增，该压力骤增影响整个系统，且由此不仅导致测量误差，而且也可能损坏所连接的待测量设备。

此外，从迄今未公开的A51099/2018中已知一种测量系统，在此测量系统中，使用取决于压力开启的阀(尤其是止回阀)来代替在旁通管路中的开关阀，自一定的压力起通过所述阀旁路绕过较小型的科里奥利传感器。然后，测量误差只能由测量单元与负载之间连接管路中所存储的质量引起，因为随着流量的增加，由测量单元在传感器上以及随后的管路中产生了增加的压力损失因此，将测量单元尽可能放置在靠近负载的位置，以便获得足够准确的测量结果。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是提供一种用于测量质量流量、密度、温度和/或流速的测量系统和测量方法，通过所述测量系统和测量方法可以在测量单元布置在相对负载距离较远的情况下，实施高精度的测量，例如在空调柜测试时的情况，其原因是在这类测试中没有专门用于此类环境条件下的传感器。此外，模拟负载的实际压力状况也应当是可行的。

所述技术问题通过具有权利要求1的特征的测量质量流量、密度、温度和/或流速的测量系统和测量方法来解决。