用于检测热量或冷量的能量计和方法与流程

文档序号:25997748发布日期:2021-07-23 21:13阅读:217来源:国知局
用于检测热量或冷量的能量计和方法与流程

本发明涉及用于以基于声的方式检测借助于传输介质传递给消耗器的热量或冷量的能量计以及方法。



背景技术:

例如由文献de102007014810b3已知这种能量计。该能量计可实施为热量表或冷量表,其特别是基于(超)声测量技术检测传递给消耗器的热量或冷量,即传递的能量。借助于(超)声变换器产生脉冲形的(超)声信号,并且通过传输介质沿流动方向以及逆着流动方向传送该声信号。评估声信号在两个传播方向上的传播时间的差,以确定传输介质的流量。根据传播时间差原理来进行流量或流率的基于(超)声的检测。附加地,借助于两个温度传感器相应确定传输介质的温度,一次在消耗器之前进行确定并作为前流温度,一次在消耗器之后进行确定并作为回流温度。此时,可基于在前流温度和回流温度之间的温度差以及基于流量确定传递的热量或冷量,其例如还可用作用于结算的基础。现代的能量计具有电子控制评估装置,其需要供电装置。后者可以在电池或蓄电池的支持下实施,因此需要时时进行维护,以更换电池或对蓄电池充电。在这方面有利的是,将对供给电能的需求保持得很低。

在文献de102018003671a1中说明了一种用于检测流体的冷量和/或热量的能量计,其中,设置有用于确定能量计的温度的器件。如此确定的温度用于自动确定至少一个附加地存在的温度传感器是在前流中还是在回流中。由此可避免安装错误。

在文献ep2581716a1中说明了一种基于基于超声的流量计,在其中,通过评估超声波信号测量的流率根据被监测的流体的温度来修正。在此,流体的温度主要间接地由超声波传播时间以及在各时刻直接通过温度测量来确定。因此可将能量消耗保持得很低。

在文献ep3199932b1中说明了用于检测借助于流体传递给消耗点的并且在哪里消耗的能量的量的耗量计。耗量计检测流率以及流体的前流温度和回流温度。一方面根据流率和/或前流温度或回流温度的变化并且另一方面根据耗量计的能量源的实际的能量平衡来改变温度检测频率,以便因此延长能量源(例如电池)的使用寿命。



技术实现要素:

本发明的目的在于,提出一种开头描述的类型的、具有相对于现有技术有改善的特性的能量计。

为了实现该目的,给出了一种根据权利要求1的特征的能量计。根据本发明的能量计具有:第一声变换器和第二声变换器,所述第一声变换器和第二声变换器各自用于将声信号通过传输介质传送至相应另一声变换器;用于传输介质的前流的第一温度传感器和用于传输介质的回流的第二温度传感器;和控制评估单元,该控制评估单元能与第一声变换器和第二声变换器、以及与第一温度传感器和第二温度传感器连接。在此,控制评估单元设计成,特别是周期性地,在时间上重复地确定声信号在传输介质内的声传播时间或声速,借助于第一温度传感器和第二温度传感器在时间上重复地进行传感器温度检测,借助于与传感器温度检测不同的、(特别是周期性地)在时间上重复的温度辅助参量检测识别在传输介质中的或传输介质的跳跃式的温度变化,在识别到跳跃式的温度变化之后以(特别是相比在常规条件下)更短的时间间隔进行在时间上重复的传感器温度检测。

控制评估单元特别是设计成,以确定的时间间隔检测或能检测以及评估关于声传播时间或声速以及关于前流温度和回流温度的测量值。此外,控制评估单元特别是设计成,确定传输介质的流量,其优选地至少由声信号在传输介质中的确定的声传播时间或声速的一部分导出,例如根据传播时间差原理。

已经认识到的是,如果不像以前那样以始终统一、固定预定的时间间隔执行传感器温度检测,则可显著降低对供给电能的需求。而更有利的是,传感器温度检测在常规条件下比在特殊的热情况下更少地、即以更长的时间间隔(=正常时间间隔)进行,在特殊的热情况中,在传输介质中的温度状况跳跃式地变化或发生了变化,并且存在就此而言异常的温度状况。在识别到跳跃式的温度变化之后,缩短在借助于两个温度传感器执行的两次温度测量之间的时间间隔。此时,温度测量以特殊测量网格来执行,该特殊测量网格在时间上连续的两次温度测量之间具有特殊时间间隔,其短于否则使用的正常测量网格的正常时间间隔。因此,优选地改变传感器温度检测的测量网格。测量网格特别是适应性的。除了在正常时间间隔和特殊时间间隔之间的转换之外,传感器温度检测的时间重复特别是周期性的。因此,特别是有时是周期性的。

在根据本发明的能量计中,仅在已经识别到在传输介质中的特殊的热情况时,有利地在时间上以更短的节拍、即以特殊的时间间隔进行传感器温度检测。传感器温度检测的耗能模式特别是仅仅相对少地发生,使得对于传感器温度检测所需的电能供给在大部分情况下很低,并且仅在例外情况下更高。因此优化并且还特别是降低供给电能的消耗。

还因此得到更高的检测精度,因为在传输介质中的温度状况的变化通常伴随着要通过能量计检测的传递/提供给消耗器的热量或冷量的变化。在无例外地使用正常测量网格时,在能流中的这种与结算有关的变化可能被忽视或太晚地被识别到,由此可引起检测不精确和基于此的结算不精确。在根据本发明的能量计中,由于传感器温度检测的有利的适应性的测量网格,不会出现这种不精确性。

因此,根据本发明的能量计在高检测精度与低供电消耗之间提供了非常好的折衷。

由于控制评估单元设计成,借助于与传感器温度检测不同的、在时间上重复的温度辅助参量检测来识别跳跃式的温度变化,所以能更快地并且特别是还与传感器温度检测的当前适用的测量网格中的下一检测时刻无关地识别出特殊的热情况。

控制评估单元特别是设计成,针对第一声变换器和/或第二声变换器的安装位置所处的地点或至少在其附近的地点,确定传输介质的决定性的跳跃式的温度变化。该地点也可以优选地在用于回流的第二温度传感器的安装位置处或至少在该安装位置附近。

在此,常规条件特别是意指存在如下的运行情况:在其中没有识别到或不存在传输介质中的跳跃式的温度变化。传输介质特别是液态或气态的。优选地涉及到的是水。

跳跃式的温度变化的识别优选地间接地、特别是依照对温度辅助参量的时间上连续的值进行比较来进行。在温度辅助参量检测的情况下,特别是不是直接进行温度检测或测量。取而代之,控制评估单元特别是设计成,在温度辅助参量检测的情况下,使用和/或评估与温度不同的其他测量或输入参量。如果要评估实际的温度值,后者特别是间接地、优选地通过对其他的测量或输入参量的事先的评估来确定。这种间接确定的并且然后为了识别有关的温度跃变而评估的温度在此可特别是理解为温度辅助参量的一示例。

从属于权利要求1的各权利要求给出了根据本发明的能量计的有利的设计方案。

如下的实施方案是有利的,在其中,控制评估单元设计成,在温度辅助参量检测中,评估所确定的声传播时间或声速的温度相关性。控制评估单元特别是设计成,基于所确定的声传播时间或声速、在评估声传播时间或声速的温度相关性的情况下确定温度辅助参量。对于该确定,特别是无需附加的测量。可动用在确定流量的情况下总归需要的并且因此已经存在的或尚需检测的两个声变换器的测量值。这特别(节能)高效。但是原则上同样可执行附加的测量,这例如可能引起更快或更精确地识别有关的温度跃变。因此,在温度辅助参量检测的情况下使用和/或评估的、特别是与温度不同的其他的测量或输入参量优选地是声信号中的至少一个声信号或至少一个从中确定或导出的声传播时间或声速。关于对存在于输送介中质或传输介质的跳跃式的温度变化的认识优选地提供了对所确定的温度辅助参量的进一步的评估。作为可行的温度辅助参量,例如还可以进一步评估在控制评估单元中依照测量或输入参量确定的(但特别是恰好不是直接测量的)实际的温度值。

根据另一有利的设计方案,控制评估单元设计成,在温度辅助参量检测中评估以下参量中的至少一个参量的温度相关性:两个声变换器中的至少一个声变换器的谐振频率、两个声变换器中的至少一个声变换器的电接收信号的信号幅度、两个声变换器中的至少一个声变换器的电接收信号的包络线。通过附加地评估谐振频率的温度相关性和/或信号幅度的温度相关性和/或包络线的温度相关性,特别是可消除声传播时间或声速的温度相关性的多义性。优选地,温度辅助参量检测此时始终提供明确的结果。

根据另一有利的设计方案,控制评估单元设计成,与在常规条件下的在时间上重复的传感器温度检测相比,以更短的时间间隔在时间上重复地确定声传播时间或声速。因此可快速并且特别是在传感器温度检测的正好当前的测量网格之外识别跳跃式的温度变化。

根据另一有利的设计方案,控制评估单元设计成,声传播时间或声速的至少一部分仅仅针对温度辅助参量检测而被确定和评估。由此使在输送介质中的温度跃变或传输介质的有关温度跃变被更快或更精确地识别。

根据另一有利的设计方案,控制评估单元设计成,在时间上重复地进行传感器温度检测的情况下,又从在识别到跳跃式的温度变化之后使用的更短时间间隔(=特殊时间间隔)转换到使用更长的时间间隔(=常规时间间隔)。作为切换或重置为常规时间间隔的标准,特别是可使用固定预定的或可选择的时间段(例如一分钟或两分钟)的期满,或跳跃式的温度变化(一次或多次)的结束。因此,特殊时间间隔的使用特别是时间上受到限制。就供给电能的需求而言,这是有利的。

根据另一有利的设计方案,控制评估单元设计成,将在识别到跳跃式的温度变化之后将在时间上重复地传感器温度检测所使用的、更短的时间间隔设定为如下的值:该值的范围为常规条件下的二十分之一到二分之一,特别是为十分之一至五分之一。因此,实现在高检测精度与低耗电之间的特别有利的折衷。

根据另一有利的设计方案,控制评估单元设计成,如果传输介质的温度变化至少为10k(开尔文),特别是至少为5k,优选地至少为2.5k,则将该温度变化识别为跳跃式的温度变化。在此情况下,一方面确保能量计识别出任何有关的温度跃变,但另一方面不会在传感器温度检测的能量密集的特殊测量网格中进行不必要的操作。仅当实际上存在明显的特殊的热情况时,后者才有利地发生。尽管这种温度跃变原则上可有任意大小,该温度跃变在实践中通常为最高75k,特别是最高130k,并且优选地最高为180k。控制评估单元特别是设计成,为了识别跳跃式的温度变化,对温度辅助参量的当前确定的值与温度辅助参量的在时间上上次先前确定的并且优选地存储的值进行比较,例如从而形成差值。此时,在此确定的偏差优选地是在传输介质中的温度变化或传输介质的温度变化的量度。如果所确定的偏差相应很高,则在控制评估单元中特别是确定和识别出存在特殊的热情况,其具有在传输介质中的温度跃变或传输介质的温度跃变,该温度跃变满足上述的开尔文参数,接着然后还优选地引起传感器温度检测的测量网格的转换。例如可在识别跳跃式的温度变化的情况下对时间上相继确定的实际的温度值彼此进行比较。但是,在此情况下实际的温度值特别是不是直接的测量值,而是优选地在温度辅助参量检测中间接确定的或导出的值。

本发明的另一目的是,给出开头说明类型的、具有相对于现有技术改善的特性的方法。

为了实现设计该方法的目的,给出了根据权利要求9的特征的方法。在根据本发明的方法中,在传输介质内使声信号在第一声变换器和第二声变换器之间传输,在(特别是暂时周期性地)在时间上重复地进行传感器温度检测的情况下,相应借助于第一温度传感器确定传输介质的前流温度,并且借助于第二温度传感器确定传输介质的回流温度,以及(特别是周期性地)在时间上重复地确定声信号在传输介质中的声传播时间或声速。此外,借助于与传感器温度检测不同的(特别是周期性地)在时间上重复的温度辅助参量检测,识别出在传输介质中的跳跃式的温度变化或传输介质的跳跃式的温度变化,并且在识别到跳跃式的温度变化之后以更短的时间间隔(特别是相比在常规条件下)进行在时间上重复的传感器温度检测。

根据本发明的方法具有与根据本发明的能量计基本上相同的有利的实施方式。根据本发明的方法及其有利的配置提供了与已经结合根据本发明的能量计及其有利的配置描述的基本相同的优点。

在方法中特别是还确定传输介质的流量,其优选地至少由所确定的声信号在传输介质中的声传播时间或声速的一部分导出,例如根据传播时间差原理。

附图说明

从借助附图对实施例的下文的说明中得到本发明的其他的特征、优点和细节。其中:

图1示出了安装好的能量计的示意图,其中,以适应性的测量网格进行传感器温度检测,

图2示出了在跳跃式的温度变化和由此引起的测量网格变化的情况下借助于根据图1的能量计检测的前流和回流温度的时间曲线,

图3和图4示出了根据第一实施例的用于以常规测量网格以及特殊测量网格检测测量值和确定从中导出的参量的流程图,

图5和图6示出了根据第二实施例用于以常规测量网格以及特殊测量网格检测测量值和确定从中导出的参量的流程图,

图7示出了简图,其中,绘出了声速随温度变化的曲线,

图8示出了简图,其中,在数值上再现了在声速和温度之间的相关性的曲线,以供依据测量技术所确定的声速进行的温度辅助参量检测中使用。

具体实施方式

在图1至图8中,彼此对应的部分设有相同的附图标记。在下文中进一步阐述的实施例的细节本身也可为本发明或者为本发明的主题的一部分。

在图1中示出了能量计1的实施例,其特别是设计为热量表并且安装在管路系统2中。在管路系统2中存在传输介质3,例如液体,诸如水,借助于它将热能、在此热量传递给消耗器4。传输介质3以流动方向5流经管路系统。

能量计1具有用于检测测量值的多个传感器,特别是具有第一声变换器6和第二声变换器7以及用于通过测量技术检测前流温度θv的第一温度传感器8和用于通过测量技术检测回流温度θr的第二温度传感器9。沿流动方向5来看,第一温度传感器8在消耗器4之前、并且第二温度传感器9在消耗器4之后安装在管路系统2中。此外,第二温度传感器9安装在两个声变换器6、7附近。

第一声变换器6产生第一声信号ss1,并且将其特别是通过两个放置在管路系统2的内部中的偏转镜10、11发送给第二声变换器7,在此接收第一声信号并且将其转换成电信号es2的接收部分。第二声变换器7产生第二声信号ss2,并且将其特别是通过两个偏转镜10、11发送给第一声变换器6,在此接收第二声信号并且将其转换成电信号es1的接收部分。第一声信号ss1以第一声传播时间tl1沿流动方向5通过传输介质3,并且第二声信号ss2以第二声传播时间tl2逆着流动方向5通过传输介质3。由于相关的声信号ss1和ss2相对于流动方向5的不同的定向,第一声传播时间tl1和第二声传播时间tl2彼此不同。它们的差为传输介质3的流率或流量δv的量度。

对应的评估在控制评估单元12中进行,控制评估单元同样为能量计1的组成部分,并且与控制评估单元特别是可分开地联接的是两个声变换器6、7以及两个温度传感器8、9。控制评估单元12是电子单元,其可重复以确定的时间间隔检测和评估声传播时间tl1、tl2的测量值。为此,控制评估单元相应通过两个电信号es1、es2中的相应的电信号的发送部分操控两个声变换器6、7,以便在此产生优选地脉冲状的声信号ss1、ss2。借助两个电信号es1、es2的由此产生的接收部分,在控制评估单元12中进行评估,以便以谈及的方式基于声传播时间地确定传输介质3的当前流量。

还由控制评估单元12重复地、以确定的时间间隔检测和评估前流温度θv和回流温度θr的通过温度传感器8、9产生的测量值。

依照在前流温度θv和回流温度θr之间的温度差以及依照流量δv,在控制评估单元12中确定传递给消耗器4的热量的量,其然后还可用作结算的基础。

为了使控制评估单元12的能量需求尽可能地低,传感器温度检测以两个不同的时间测量网格进行,它们在两个连续的测量值检测之间的时间间隔方面不同。通常并且在常规热条件使用的第一测量网格、即常规测量网格具有常规时间间隔δt1,其长于第二测量网格、即特殊测量网格的特殊时间间隔δt2。反之,特殊时间间隔δt2短于常规时间间隔δt1。控制评估单元12设计成,在传感器温度检测时在两个方向上在使用常规测量网格和使用特殊测量网格之间进行切换。

关于此的其他细节可从根据图2的图示中得悉,其中在时间t上示出了前流温度θv和回流温度θr的测得的曲线。

在开始时,回流温度θr的曲线仅略低于前流温度θv的曲线,例如可从中得出的结论是,消耗器4仅仅少量地吸收传输的热能。在图2所示的第一时间段13期间以常规测量网格进行传感器温度检测,在该第一时间段13期间在传输介质3中存在常规热条件、并且特别是没有发生明显的温度变化。时间上连续的两次传感器温度检测以常规时间间隔δt1分开。

然后,在传输介质3中的温度状况发生变化。回流温度θr相对急剧降低,以便此后再次稳定在更低的水平上。对此的可能解释是,消耗器4增加了热量吸收。在图2所示的第二时间段14期间以特殊测量网格进行传感器温度检测,在该第二时间段期间至少在开始时在传输介质3中存在具有明显的跳跃式的温度变化的特殊热情况。在第二时间段期间,两个时间上连续的传感器温度检测以特殊时间间隔δt2分开,该特殊时间间隔明显短于常规时间间隔δt1。在示出的实施例中,常规时间间隔δt1特别是为32秒,而特殊时间间隔δt2特别是为4秒,因此是常规时间间隔δt1的八分之一。

在接着的在图2中示出的第三时间段15期间,在传输介质3中又存在具有稳定的温度状况的常规热条件。然后,又以具有常规时间间隔δt1的常规测量网格进行传感器温度检测。在图2所示的实施例中,在经过在此固定地预先规定的、特别是一分钟的时间段之后恢复到常规测量网格。因此,恢复标准在此是流逝的时间。在未示出的替代的实施例中,恢复到常规测量网格不是根据流逝的时间。代替地,作为替代的恢复标准,检查是否仍然得到跳跃式的温度变化。一旦不再是这种情况,恢复到常规测量网格。

因此,在能量计1中,传感器温度检测具有适应性的测量网格。在两个实施例中,即,一方面在根据图3(常规测量网格)和图4(特殊测量网格)的实施例中以及另一方面在根据图5(常规测量网格)和图6(特殊测量网格)的实施例中,以具有常规时间间隔δt1的常规测量网格和以具有特殊时间间隔δt2的特殊测量网格进一步示出了不同的测量值的关系,并且特别是示出了不同的测量值的检测的顺序。相应示出了流程图。

在根据图3的常规测量网格中,以常规时间间隔δt1重复地检测前流温度θv和回流温度θr。在图3中以附图标记16标出了相关的温度检测步骤。在两个温度检测步骤16之间以多个特别是同样时间上周期性重复的体积检测步骤17确定相应的第一声传播时间tl1和第二声传播时间tl2、从中导出的流量δv以及温度辅助参量cθh(对此参见下文)。在两个时间上连续的体积检测步骤17之间的体积-时间间隔δt3远小于常规时间间隔δt1。在示出的实施例中,常规时间间隔δt1如之前一样特别是为32秒,而体积-时间间隔δt3特别是为2秒。在每个温度检测步骤16期间还执行体积检测步骤17。

在根据图4的特殊测量网格中,以特殊时间间隔δt2重复地检测前流温度θv和回流温度θr。在图4中通过附图标记18标出了相关的温度检测步骤。在示出的实施例中,在两个温度检测步骤18之间执行体积检测步骤17。后者对应于在常规测量网格中执行的并且结合图3阐述的体积检测步骤17。原则上可行的是,不同于在根据图4的实施例中那样,在两个温度检测步骤18之间执行多于一个的体积检测步骤17。无论如何,在此还周期性地以特别是2秒的体积-时间间隔δt3重复体积检测步骤17。在示出的实施例中,特殊时间间隔δt2照常特别是为4秒。在此同样也在每个温度检测步骤18期间执行体积检测步骤17。

根据图5和图6的实施例与根据图3和4的实施例的不同之处在于,存在附加的温度辅助参量检测步骤19。除了在体积检测步骤17中依照在此相应检测的第一声传播时间tl1和第二声传播时间tl2来确定温度辅助参量cθh之外,还同样在附加的温度辅助参量检测步骤19中确定温度辅助参量。

在温度辅助参量检测步骤19期间,温度辅助参量cθh的确定独立于为了确定流量δv而检测的第一声传播时间tl1和第二声传播时间tl2来进行。在此,第一声变换器6相应通过电发送辅助信号esh1(参见在图1中的虚线)来操控,并且因此使其发出仍优选脉冲状的声音辅助信号ssh(参见图1),该声音辅助信号由第二声变换器7接收并且转换成电接收辅助信号esh2(参见图1中的虚线)。在控制评估单元12中,基于彼此相关的电辅助信号、即发送辅助信号esh1和接收辅助信号esh2相应确定声音辅助信号ssh的声音辅助传播时间tlh(参见图1),其给出声音辅助信号ssh在传输介质3中从第一声变换器6传输至第二声变换器7的时间。在附加的温度辅助参量检测步骤19期间,比起在体积检测步骤17期间,要评估的测量参量、即声音辅助传播时间tlh的确定更简单。特别是仅在一个方向使声音穿过传输介质3。而不发生沿相反的方向的声波检查。其对于确定温度辅助参量cθh并非绝对必需,因为在附加的温度辅助参量检测步骤19期间优选地不确定流量δv。相反,特别是仅在附加的温度辅助参量检测步骤19期间确定和评估声音辅助传播时间tlh,以确定温度辅助参量cθh。

在示出的实施例中,相应在两个体积检测步骤17之间执行附加的温度辅助参量检测步骤19。在这种附加的温度辅助参量检测步骤19和在时间上随后的体积检测步骤17之间的辅助参量时间间隔δt4同样远小于常规时间间隔δt1,并且在示出的实施例中特别是仅为一秒。辅助参量时间间隔δt4同样小于体积-时间间隔δt3。因此,在根据图5和图6的实施例中以比在根据图3和图4的实施例中还要更短的时间间隔、即以辅助参量时间间隔δt4来确定温度辅助参量cθh。因此,可以还要更快且更精确地检测在传输介质3中的温度跃变。

在依照评估温度辅助参量cθh识别到这种温度跃变之后,如在根据图3和图4的实施例中那样,转换到特殊测量网格。在图6中示出了这时存在的情况。然后又以特殊时间间隔δt2检测前流温度θv和回流温度θr,与之相比,辅助参量时间间隔δt4同样更短。同样以特殊测量网格执行附加的温度辅助参量检测步骤19。但是,在其他方面,相比于在图4中示出的情况没有不同。

能量计1具有带有适应性的测量网格的传感器温度检测,以便优化、特别是最小化供给电能的消耗,并且同时实现改善的测量精度。相比在使用常规测量网格期间,在使用特殊测量网格期间更频繁地进行传感器温度检测,由此虽然一方面引起测量精度的期望的改善,但另一方面同样引起更高的能量需求。为了不允许这种较高的能量需求不必要地出现,仅在对于改善能量计1的测量精度有意义时才使用特殊测量网格。当在传输介质3中的温度状况显著变化并且存在特殊的热情况时,此时这特别是这种情况。从常规测量网格转换成能耗更高的特殊测量网格的标准是识别到在传输介质3中的跳跃式的温度变化。

因此,能量计1的控制评估单元12设计成识别在传输介质3中的这种跳跃式的温度变化。在根据图2的简图中的第二时间段14中示出了这种跳跃式的温度变化的示例。然而,这种跳跃式的温度变化不能或至少不能特别高效地通过常规的传感器温度检测借助于两个温度传感器8、9来确定,这是因为在常规条件下检测仅以相对大的常规时间间隔δt1来进行,从而会忽略在时间上在这段时间内发生的温度跳跃。

就此而言,能量计1配备有不同于传感器温度检测的附加的温度辅助参量检测。控制评估单元12设计成执行温度辅助参量检测。同样在时间上重复进行温度辅助参量检测。它们基于声传播时间tl1、tl2、tlh或声速c与温度θ的相关性。在根据图7的简图中描述了在温度θ和声速c之间的关系。

因为声信号ss1、ss2、ssh在传输介质3中经过的路段是已知的,并且特别是还至少基本上是恒定的,所以在声传播时间tl1、tl2、tlh和相关的声速c之间存在固定的数学关系。这些参量通过简单的形成倒数彼此联系起来。因此,声传播时间tl1、tl2、tlh以及相关的声速c可基于借助于声变换器6、7执行的测量来确定。为了确定流量δv而总归且还周期性地以短的体积-时间间隔δt3检测的声传播时间tl1和tl2还可附加地在温度辅助参量检测的情况下进行评估。而声传播时间tlh有针对性地且特别是仅针对评估在温度辅助参量检测的情况下来确定。

为了进行评估,将在一者为声速c或声传播时间tl1、tl2或tlh和另一者为温度θ之间的相关性的用数值再现的曲线存储在控制评估单元12中。在图8中示例性地针对温度θ的实际值示出了存储的曲线。因此,温度θ为温度辅助参量cθh的示例。替代地,可在控制评估单元12中代替实际温度θ存储与其他温度辅助参量cθh的关系。为了识别在传输介质3中的有关的温度跃变,不强制要求分析实际的温度值。无论如何,存储的曲线含有下分支20以及上分支21。可为两个分支20、21相应给出特别是呈高阶、例如五阶多项式的形式的闭合数学方程。多项式方程必要时需要的常数例如可通过标定测量来确定。两个分支20、21的方程式存储在控制评估单元12中。因此获得非常好地再现在声速c和温度θ之间的在图7中示出的相关性。该相关性是多值的。为声速c的一个值分配温度θ的两个可能的值。

只要温度状况如实践中通常常见的那样仅在下分支20中或仅在上分支21中运动,仍可基于通过声传播时间检测确定的声速c相应确定温度θ或其他温度辅助参量cθh的明确的相关的值,具体而言,通过相应的声速c简单地填入到下分支20或上分支21的存储的多项式方程中。在此,所使用的声速c可特别是直接由检测的声音(辅助)传播时间tl1、tl2、tlh中的一个或由沿着和逆着传输介质3的流动方向5的第一声传播时间tl1和第二声传播时间tl2算术平均值来确定。

依照因此以两个短的时间间隔中的一时间间隔、即以体积-时间间隔δt3或辅助参量时间间隔δt4确定的、温度θ或其他温度辅助参量cθh的控制值,在控制评估单元12中执行检查是否存在具有跳跃式的温度变化的特殊的热情况。为此,将特别是时间上相继地以体积-时间间隔δt3或以辅助参量时间间隔δt4确定的温度θ或其他的温度辅助参量cθh的控制值彼此进行比较。控制评估单元12将在此确定的特别是至少2.5k或相应特别是至少2.5k的偏差评判或识别为跳跃式的温度变化,结果,在传感器温度检测时,将使用常规测量网格转换成使用特殊测量网格。在因此识别到在传输介质3中存在跳跃式的温度变化之后,此时借助于温度传感器8、9以相比于常规时间间隔δt1更短的特殊时间间隔δt2在时间上重复地进行传感器温度检测。

对于以下情况,即,温度状况例外地不是仅仅在下分支20中或仅仅在上分支21中运动,而是例如存在从两个分支20、21中的一分支到另一分支上的大的温度跃变22,在控制评估单元12中在温度辅助参量检测时评估至少一个其他的温度相关性,以便准确地考虑在声速c和温度θ或其他的温度辅助参量cθh之间的相关性的此时有关的多值性。作为其他的与温度相关的测量参量,特别是考虑两个声变换器6、7中的至少一个的谐振频率和/或接收辅助信号esh2或电信号es1、es2中的至少一个的接收部分的相应的信号幅度和/或包络线。通过评估其他的与温度相关的测量参量中的至少一个测量参量,在控制评估单元12中检查是否存在从两个分支20、21中的一个分支到另一分支上的大的温度跃变22,在大的温度跃变22之后存在两个分支20、21中的哪个分支是决定性的,因此可将其用于确定温度θ或其他温度辅助参量cθh的正确的控制值。

因此,总地来说,即使在传输介质3中出现突然的跳跃式的温度变化的情况下,能量计1也具有高测量精度,并且由于在传感器温度检测时使用适应性的测量网格而具有低的能量消耗。

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