[发明专利]用于测量流体的流速的测量装置

权利要求书

1.一种用于测量流体(F)的流速的测量装置(1)，所述流体在圆形管道(L)中以主流方向流动，所述测量装置(1)包括：

入口段(E)，所述入口段用于将流体从所述圆形管道(L)引导到所述测量装置(1)中；

出口段(A)，所述出口段用于将流体从所述测量装置(1)引导到所述圆形管道(L)中；

测量段(M)，所述测量段用于将所述入口段(E)与所述出口段(A)连接；

至少一个超声波装置(2)，所述超声波装置用于发射和/或接收超声波，其中所述超声波装置(2)布置在所述测量段(M)的壁上；和

评估单元，所述评估单元用于执行传播时差测量并且用于确定所述流速，

其中所述入口段(E)具有第一超椭圆的过渡形状并且所述出口段(A)具有第二超椭圆的过渡形状，并且所述测量段(M)的横截面具有矩形形状，

其中所述第一超椭圆的过渡形状和所述第二超椭圆的过渡形状通过公式描述，其中a(z)和b(z)表示超椭圆的过渡形状的半轴，其中a(z)、b(z)和n(z)是z的函数，z是指向主流方向的计算轴的坐标，x和y是垂直于计算轴z的空间坐标。

2.根据权利要求1所述的测量装置(1)，其中所述测量段(M)的横截面是带圆角的矩形形状。

3.根据权利要求1所述的测量装置(1)，其中所述测量装置(1)在所述圆形管道(L)中与流体的主流同轴地布置。

4.根据权利要求2所述的测量装置(1)，其中所述测量装置(1)在所述圆形管道(L)中与流体的主流同轴地布置。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的测量装置(1)，其中所述超声波装置(2)布置在矩形的测量段(M)的壁上，使得所述超声波装置(2)的至少一个测量路径(2a)平行于矩形的测量段(M)的侧壁。

6.根据权利要求5所述的测量装置(1)，其中所述超声波装置(2)布置在矩形的测量段(M)的壁上，使得在矩形的测量段(M)中产生如下的测量路径，该测量路径平行于矩形的测量段(M)的侧壁同时垂直于矩形的测量段(M)的布置有所述超声波装置(2)的壁。

7.根据权利要求1-4和6中任一项所述的测量装置(1)，其中所述第一超椭圆的过渡形状从圆形的横截面(Q)过渡到矩形的横截面(R)。

8.根据权利要求5所述的测量装置(1)，其中所述第一超椭圆的过渡形状从圆形的横截面(Q)过渡到矩形的横截面(R)。

9.根据权利要求1-4、6和8中任一项所述的测量装置(1)，其中所述第二超椭圆的过渡形状从矩形的横截面(R)过渡到圆形的横截面(Q)。

10.根据权利要求5所述的测量装置(1)，其中所述第二超椭圆的过渡形状从矩形的横截面(R)过渡到圆形的横截面(Q)。

11.根据权利要求7所述的测量装置(1)，其中所述第二超椭圆的过渡形状从矩形的横截面(R)过渡到圆形的横截面(Q)。