[发明专利]确定和/或监测可流动介质的流量的装置和操作其的方法

权利要求书

1.一种用于确定和/或监测通过管道或管(2)的可流动介质(M)的体积流量、质量流量和/或流速的装置(1)，包括

加热元件(4)，所述加热元件(4)至少部分地和/或有时与所述可流动介质(M)进行热接触，并且所述加热元件(4)至少有时借助于加热信号(P)可加热，和

第一温度传感器(5)，所述第一温度传感器(5)用于记录温度，并且所述第一温度传感器(5)至少有时借助于第一温度信号可操作，

其中，所述加热元件(4)和所述第一温度传感器(5)被布置在由所述可流动介质(M)流过的所述管道或管(2)的内容积(V)的外部，

其特征在于

所述装置(1)包括至少一个耦合元件(3)，所述至少一个耦合元件(3)至少部分地与所述管道或管(2)的一部分、所述加热元件(4)和/或所述第一温度传感器(5)进行热接触，并且用于确保所述加热元件(4)和所述第一温度传感器(5)之间以及所述加热元件(4)和包含所述可流动介质(M)的管道或管的壁之间的热耦合，

所述耦合元件(3)至少部分地由具有各向异性导热系数的材料构成，所述材料是含碳材料或六方氮化硼，并且

所述耦合元件(3)以应用于管道或管的壁的轮廓上的二维元件的形式，以层、涂层或膜的形式实施。

2.根据权利要求1所述的装置(1)，

其中，所述第一温度传感器(5)用于记录所述装置(1)的至少一个组件的温度、或所述可流动介质(M)的温度。

3.根据权利要求1或2所述的装置(1)，

其中，所述耦合元件(3)的所述含碳材料为石墨。

4.根据权利要求1或2所述的装置(1)，

其中，所述耦合元件(3)以薄膜的形式实施。

5.根据权利要求1或2所述的装置(1)，

其中，所述装置(1)进一步包括能够集成到现有管道中的测量管，其中，所述加热元件(4)、所述第一温度传感器(5)和所述耦合元件(3)至少被布置在所述测量管的壁上或在所述测量管的壁中，或者

其中，所述装置(1)被实施为可附接在管道或管(2)的外部。

6.根据权利要求1或2所述的装置(1)，

其中，所述耦合元件(3)至少部分地被布置在所述加热元件(4)和所述第一温度传感器(5)之间。

7.根据权利要求1或2所述的装置(1)，

其中，所述耦合元件(3)至少部分地被布置在所述第一温度传感器(5)的远离所述可流动介质(M)的区域。

8.根据权利要求1或2所述的装置(1)，

其中，所述加热元件(4)和所述第一温度传感器(5)在平面中彼此相邻布置，并且其中，所述耦合元件(3)布置在所述可流动介质(M)与所述第一温度传感器(5)以及所述加热元件(4)之间。

9.根据权利要求5所述的装置(1)，

其中，所述耦合元件(3)以下述方式布置在所述管道上或在所述测量管上/中：所述第一温度传感器(5)和所述加热元件(4)之间的虚构连接线(a)相对于穿过所述管道或管的纵轴(L)具有预定角度，和/或其中，所述耦合元件(3)的宽度(d)和/或厚度(d)沿着所述耦合元件(3)的长度(l)是至少分段可变的，和/或其中，所述耦合元件(3)至少在第一部分中由第一材料(3.1)制成并且至少在不同于所述第一部分的第二部分中由第二材料(3.2)制成。

10.根据权利要求1或2所述的装置(1)，

其中，所述耦合元件(3)至少部分地以下述方式实施和/或布置：当向所述加热元件(4)供应所述加热信号(P)时，所述耦合元件(3)将第一可预定量的热量(Q₁)从所述加热元件(4)传递到所述第一温度传感器(5)，并且将第二可预定量的热量(Q₂)从所述加热元件(4)传递到所述可流动介质(M)。