本发明专利技术涉及一种用于确定气体或气体混合物的质量流量的设备，其具有具备穿流方向的、用于使气体或气体混合物穿流的流体通道和至少三条分别以螺旋线圈形式设置的导电的丝线(4、10、15)，所述丝线相互共轴且相对于穿流方向同轴地布置，其中，两条丝线(4、15)沿穿流方向依次先后地布置。为了实现应用有利的改进而规定，三条丝线中的一条(4)构成管状的外部的丝线装置(3)，在外部的丝线装置内沿穿流方向依次布置的丝线(10、15)沿定义出轴线的穿流方向径向间隔地布置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种用于确定气体或气体混合物的质量流量的设备，其具有具备穿流方向的、用于使气体或气体混合物穿流的流体通道和至少三条分别以螺旋线圈形式设置的导电的丝线，所述丝线相互共轴且相对于穿流方向同轴地布置，其中，两条丝线沿穿流方向依次先后地布置，其中，三条丝线中的一条构成管状的外部的丝线装置，在外部的丝线装置内沿穿流方向依次布置的丝线沿定义出轴线的穿流方向径向间隔地布置。在DE 33 20 561 A1中描述了这种类型的设备。在此的质量流量调节器具有流体通道和旁通管路，流体的主流穿过流体通道。围绕旁通管路的管件沿轴向依次布置了三个丝线装置。被导引的丝线装置管状地围绕三个内部的丝线装置。US 4,3341,107或US 3,650,151分别描述了一种传感器元件，其设计为质量流量传感器或质量流量调节器。质量流量调节器具有三个螺纹状丝线，螺纹状丝线依次布置成共轴布局。构成丝线的三个导线环绕流体通道，气体穿流过流体通道，确定其质量流量。质量流量通过热量方式测量，为此，热量通过丝线供应给穿流过流体通道的气体。从一个丝线到另一个丝线的热量传递通过其温度测定。丝线为此由导线构成，该导线的导电性能与温度相关。在DE 10 2011 051 931 A1中描述了一种用于确定在载体气中传输的固态或液态原料的蒸汽的质量流量的方法和设备。在根据该专利技术的方法中，通过载体气供应通道将载体气供应给质量流量调节器或质量流量计。利用该质量流量计确定载体气的质量流量，并且在涉及质量流量调节器的情况下调整载体气的质量流量。该质量流量在混合区与液态或固态原料的蒸汽混合。为此液态或固态原料首先转变成气溶胶。气溶胶随后在蒸发器中蒸发气化。这样要么供应至流体通道的蒸汽要么在流体通道内部形成的蒸汽被导入第二质量流量计，第二质量流量计确定载体气和蒸汽的混合物的质量流量。通过两个测量值的关联测定蒸汽的质量流量。第二质量流量计具有丝线，丝线沿流动方向依次放置，并且从一个丝线到另一个丝线的热量传递通过丝线确定。通过这种关联，从载体气蒸汽混合物的质量流量减去载体气的质量流量，从而得到纯蒸汽的质量流量。借助该质量流量可以调节蒸汽的供应、也即尤其调节气溶胶的供应，从而能够利用设备形成蒸汽的被调节的质量流量。蒸汽导入涂覆装置，在涂覆装置中蒸汽由被加热的进气机构流入处理室。在处理室中具有基材，基材放置在被冷却的基材支架上。定量供应的蒸汽应该在基材上沉积成层。载体气向第一质量流量调节器的供应在高于大气压的压力下进行。后接在第一质量流量计上的流体通道系统中的压力处于1至10mbar之间的范围内。第一质量流量调节器在一定程度上发挥节流阀的作用。后接的流体通道系统中的压力被压力调节器调节，压力调节器与布置在处理室下游的真空泵共同作用。EP2 057 454 B1描述了一种皮拉尼类型的真空计，用于测量蒸发气化的有机材料的压力。两个相邻布置的丝线被加热，为此，流体流动经过丝线。丝线的温度通过电阻的改变被测量。由US 6,370,950 B1和US 6,529,456 B2已知用于测量气态介质的质量流量的质量流量计。通过对加热元件的相应供电保持其温差为零。由US 8,069,718 B2已知一种质量流量计，其中，加热元件保持大于气体温度的温度。在加热元件上可能会沉积杂质。通过适当的调节使温度不受例如杂质沉积影响地保持恒定值。本专利技术所要解决的技术问题在于，应用有利地改进该类型的质量流量测量装置。所述技术问题通过在权利要求中给出的本专利技术解决。首先并且主要规定，三条丝线中的一条构成管状的外部的丝线装置，在外部的管状丝线装置内，沿穿流方向依次布置的丝线以径向间距相对于由穿流方向定义的轴线布置。在此有利的是，不仅两个内部的丝线装置在流体通道中而且外部的丝线装置在流体通道中至少布置在其边缘。优选地，三个丝线装置构成中空圆柱/管状体。径向外部的丝线装置优选发挥在现有技术中中部的丝线装置所发挥的作用。两个内部的丝线装置优选发挥在现有技术中相对于中部的丝线位于上游和下游的丝线所发挥的作用。管状体可以具有支承体。在此可以涉及陶瓷管，由导线构成的丝线卷绕在所述陶瓷管上。优选地，仅外部的丝线装置设计具有这种类型的支承体。此外还规定，一个或多个丝线装置设计为无支承体。在此也由导线构成的丝线可以利用固定件固定成螺旋线圈。在此可以涉及这样的固定件，利用所述固定件将丝线固定在管状支承体的外壁上。优选地，两个内部的丝线装置是无支承体的。用作丝线的导线具有的性质在于，在导通电流时被加热。此外，导线还具有与温度相关的电阻，从而使丝线的温度可以通过电阻测量被确定。外部的丝线装置的制备通过提供相应截短的陶瓷管实现，在所述陶瓷管上卷绕了构成丝线的导线。各个螺纹线圈相互间隔的固定通过能够硬化成固体的膏状陶瓷物料完成。无支承体的丝线装置的制备通过构成丝线的导线在可去除的管状载体、例如由柔性材料(例如特氟龙)制成的载体上的卷绕完成。卷绕在可去除的载体上的螺旋线圈通过涂覆以上提到的膏状陶瓷物料被固定。在陶瓷物料硬化之后将可去除的载体去除。外部的丝线装置的轴向长度这样确定，从而至其内部能够使两个内部的丝线装置相互间隔且与外部的丝线装置的分别相邻的端面间隔地布置。内部的丝线装置在外部的丝线装置上的径向固定可以通过接头触点完成。其在此涉及穿过外部的丝线装置的螺纹间隙的丝线的导线区段。接头触点可以穿过支承体的开口并且借助以上提到的陶瓷膏体固定在开口中。然而还可能的是，使用额外的对中件，例如连接条或多孔体，利用所述对中件能够使内部的丝线装置在外部的丝线装置内部相对于外部的丝线装置共轴地固定。外部的丝线装置同样也可以借助接头触点沿径向固定在流体通道的内壁上。而且此处还可以备选地使用其他固定件，例如径向连接条或多孔体。内部的丝线装置与外部的丝线装置的径向间距如此选择，从而使气流能够穿过内部的丝线装置与外部的丝线装置之间的间隙。通过该气流可以在两个径向相互嵌套的丝线装置之间形成热量传递。优选地，热量传递从径向外部的丝线装置向径向内部的丝线装置进行。为此，径向外部的丝线装置具有比径向内部的丝线装置更高的温度。两个内部的丝线装置沿轴向相互保持间距。所述间距优选这样选择，从而使两个内部的丝线装置受到流经流体通道的气体的热力学影响。通过所述气体不仅可以进行对流传热，而且可以进行导热传热。内部的丝线装置与外部的丝线装置的实体连接这样设计，即，通过所述实体连接仅使最小热流穿过。利用根据本专利技术的装置改进了该类型的丝线装置的动态。传感器与气体混合物之间的接触面通过嵌套的共轴布置而明显增大。所述接触面比例如DE 10 2013 106 863所述的传感器装置中提高至少10倍。优选地，外部管件被这样加热，从而使温度高于两个内部管件的温度。然而所述温度低于构成气体混合物的气体分子的裂解极限。无论是外部的丝线装置的丝线还是内部的丝线装置的丝线都被有源地加热。相较而言，外部的丝线热源发挥作用，而内部的丝线作为传感器发挥作用。上述传感器装置的使用目的和布置以及用于确定在载体气中传输的蒸汽的质量流量的方法在DE 10 2011 051 931 A1中描述。优选的应用和针对应用的方法在DE 10 2013 106 863中描述。上述这两个文件的内容因此都将全部本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于确定气体或气体混合物的质量流量的设备，其具有具备穿流方向(D)的、用于使气体或气体混合物穿流的流体通道和至少三条分别以螺旋线圈形式设置的导电的丝线(4、10、15)，所述丝线相互共轴且相对于穿流方向(D)同轴地布置，其中，两条丝线(4、15)沿穿流方向(D)依次先后地布置，其中，三条丝线中的一条(4)构成管状的外部的丝线装置(3)，在外部的丝线装置内沿穿流方向(D)依次布置的丝线(10、15)沿定义出轴线的穿流方向(D)径向间隔地布置，其特征在于，所述外部的丝线装置(3)和由布置在所述外部的丝线装置中的丝线(10、15)构成的内部的丝线装置(9、14)位于所述流体通道内。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.13 DE 102014101792.71.一种用于确定气体或气体混合物的质量流量的设备，其具有具备穿流方向(D)的、用于使气体或气体混合物穿流的流体通道和至少三条分别以螺旋线圈形式设置的导电的丝线(4、10、15)，所述丝线相互共轴且相对于穿流方向(D)同轴地布置，其中，两条丝线(4、15)沿穿流方向(D)依次先后地布置，其中，三条丝线中的一条(4)构成管状的外部的丝线装置(3)，在外部的丝线装置内沿穿流方向(D)依次布置的丝线(10、15)沿定义出轴线的穿流方向(D)径向间隔地布置，其特征在于，所述外部的丝线装置(3)和由布置在所述外部的丝线装置中的丝线(10、15)构成的内部的丝线装置(9、14)位于所述流体通道内。2.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，至少一个丝线装置(3、9、14)、优选每个丝线装置(3、9、14)构造成管状体。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述管状体具有柱形的支承体(5)，所配属的丝线(4)卷绕在所述支承体上并且尤其借助固定件(6)固定在支承体(5)的外壁上。4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，至少一个丝线装置(9、14)、优选内部的丝线装置设计为无支承体，其中，丝线(10、15)的相互...
【专利技术属性】
技术研发人员：M朗，
申请(专利权)人：艾克斯特朗欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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