Die Erfindung betrifft einen Messaufnehmer eines Messgeräts zum Erfassen eines

Massedurchflusses oder einer Dichte eines durch mindestens ein Messrohr des Messaufnehmers strömenden Mediums, wobei die Messung des Massedurchflusses bzw. der Dichte des Mediums durch Auswertung von dem Messrohr aufgeprägten Messrohrschwingungen basiert, sowie ein solches Messgerät.

Messaufnehmer bzw. Messgeräte, welche einen Massedurchfluss bzw. eine Dichte auf Basis von ausgewerteten Messrohrschwingungen bestimmen, sind wohlbekannt. So zeigt die

DE102015120087 ein Messgerät mit zwei gegenläufig schwingenden Messrohren, wobei Sensoren zum Erfassen von Messrohrschwingungen jeweils einen Magnet sowie eine Spulenvorrichtung aufweisen, wobei Magnet und zugehörige Spulenvorrichtung an unterschiedlichen Messrohren befestigt sind. Nachteilhaft an dieser Lösung ist, dass die Messrohre unterschiedliche Massen tragen und somit unterschiedliches Schwingverhalten aufweisen.

Ein weiteres Beispiel eines Messaufnehmers bzw. Messgeräts zeigt die US5349872B, bei welchem ein Sensorspulenträger mit drei Sensorspulenpaaren ein Messrohrpaar umgreift, wobei die

Sensorspulen jedes Sensorspulenpaars auf gegenüberliegenden Messrohrseiten angeordnet sind. Die Messrohre tragen jeweils mehrere Magnete, welche dazu eingerichtet sind,

Messrohrschwingungsbewegungen zu folgen und in den Sensorspulen elektrische Spannungen zu induzieren. Der Sensorspulenträger ist mittels Halterungen an einem Messrohrgehäuse angebracht. Nachteilhaft an dieser Lösung ist, dass ein solches Gehäuse schwingungstechnisch nur schwer stabil ausgestaltbar ist und somit nicht nur Messrohrschwingungen sondern auch

Gehäuseschwingungen zu Sensorspulensignalen beitragen.

Aufgabe der Erfindung ist daher, einen Messaufnehmer sowie ein Messgerät vorzuschlagen, bei welchem unerwünschte Einflüsse auf eine Sensorik weitgehend minimiert sind.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Messaufnehmer gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 sowie durch ein Messgerät gemäß dem unabhängigen Anspruch 15.

Ein erfindungsgemäßer Messaufnehmer eines Messgeräts zum Erfassen eines Massedurchflusses oder einer Dichte eines durch mindestens ein Messrohr des Messaufnehmers strömenden Mediums umfasst: das mindestens eine Messrohr mit einem Einlauf und einem Auslauf, welches dazu eingerichtet ist, das Medium zwischen Einlauf und Auslauf zu führen; mindestens einen Erreger, welcher dazu eingerichtet ist, das mindestens eine Messrohr zu

Schwingungen anzuregen; mindestens zwei Sensoren, welche dazu eingerichtet sind, die Auslenkung der Schwingungen mindestens eines Messrohrs zu erfassen; wobei mindestens ein Erreger sowie die Sensoren jeweils eine Spulenvorrichtung mit jeweils mindestens einer Spule, sowie jeweils eine Magnetvorrichtung aufweisen, wobei die

Magnetvorrichtungen relativ zur jeweiligen Spulenvorrichtung bewegbar sind, wobei die Magnetvorrichtung eines Sensors oder Erregers jeweils mindestens einen Magnet aufweist, wobei der Magnet insbesondere am einem Messrohr befestigt ist, wobei die Spulen des Sensors oder Erregers in einem Querschnitt jeweils einen Windungsbereich und einen Zentralbereich ohne Windungen aufweisen, und wobei die Magnetvorrichtung und die Spulenvorrichtung eines Erregers bzw. Sensors mittels magnetischer Felder miteinander wechselwirken, wobei der Messaufnehmer ein Trägerkörper aufweist, welcher Trägerkörper dazu eingerichtet ist, das mindestens eine Messrohr zu halten, wobei die Spulenvorrichtungen der Sensoren und/oder die Spulenvorrichtung des Erregers jeweils separat am Trägerkörper befestigt sind/ist, wobei der Trägerkörper mindestens eine erste Eigenfrequenz aufweist, und wobei das mindestens eine Messrohr mindestens eine zweite Eigenfrequenz aufweist, wobei der Erreger dazu eingerichtet ist, das Messrohr im Bereich mindestens einer zweiten Eigenfrequenz zu betreiben, wobei die mindestens eine erste Eigenfrequenz von der mindestens einen anzuregenden zweiten

Eigenfrequenz paarweise verschieden ist, wobei eine Amplitudenüberhöhung des Trägerkörpers im Bereich der mindestens einen anzuregenden zweiten Eigenfrequenz des Messrohrs um einen Faktor F kleiner ist als eine Amplitudenüberhöhung des mindestens einen Messrohrs, wobei F mindestens 1000, und insbesondere mindestens 5000, und bevorzugt mindestens 10000 ist.

Auf diese Weise sind die Spulen vom Messrohr sowie von einer Umgebung des Messaufnehmers schwingungstechnisch getrennt, so dass in sehr guter Näherung ausschließlich

Messrohrschwingungen zur Induktion von elektrischen Spannungen in den Spulen beitragen.

In einer Ausgestaltung sind die Spulenvorrichtungen auf einer dem Trägerkörper zugewandten Messrohrseite angeordnet. Somit kann das Messrohr einfach entfernt bzw. ausgetauscht werden, ohne die Spulenvorrichtungen bewegen zu müssen.

In einer Ausgestaltung ist das mindestens eine Messrohr mittels einer Messrohrhalterung am Trägerkörper lösbar befestigt, wobei die Messrohrhalterung eine Kupplung aufweist, wobei das mindestens eine Messrohr mittels einer vom Trägerkörper weggerichteten Bewegung entkoppelbar ist.

In einer Ausgestaltung weist eine Messrohrschwingungsauslenkung eine Schwingungsrichtung auf, und wobei die Spule eine Längsachse aufweist, wobei ein Skalarprodukt eines Vektors parallel zur Schwingungsrichtung mit einem Vektor parallel zu Längsachse Null ist.

In einer Ausgestaltung weist der Zentralbereich eine Rechteckform mit einer ersten Seite und mit einer zweiten Seite auf, wobei die erste Seite eine erste Seitenlänge aufweist, und wobei die zweite Seite eine zweite Seitenlänge aufweist, wobei ein Verhältnis von erster Seitenlänge zu zweiter Seitenlänge größer als 3.25 und insbesondere größer als 3.5 und bevorzugt größer als 3.75 ist, wobei die Rechteckform des Zentralbereichs eine zur ersten Seite gehörige erste Seitenhalbierende sowie eine zur zweiten Seite gehörige zweite Seitenhalbierende aufweist, wobei die Magnetvorrichtung eines Sensors oder Erregers an mindestens einem Messrohr mindestens einen angebrachten Magnet mit mindestens einer der Spulenvorrichtung zugewandten Magnetseitenfläche aufweist, wobei die Magnetseitenfläche durch zwei sich gegenüberstehende erste Magnetkanten und zwei sich gegenüberstehende zweite Magnetkanten begrenzt ist, wobei bei einem Messrohr in Ruheposition die Magnetseitenfläche in einer Projektion auf einen Spulenquerschnitt die zweiten Magnetkanten entlang einer Schwingungsrichtung des Messrohrs parallel zur zweiten Seite in den Zentralbereich hineinragen, wobei eine der zweiten

Seitenhalbierenden zugewandte erste Magnetkante von der zweiten Seitenhalbierenden beabstandet ist, wobei das Messrohr dazu eingerichtet ist, mit einer Schwingungsamplitude zu schwingen, wobei die Beabstandung größer als eine halbe Schwingungsamplitude ist, wobei die der zweiten Seitenhalbierenden zugewandte erste Magnetkante insbesondere parallel zur zweiten Seitenhalbierenden verläuft.

Durch Einrichtung einer Rechteckform mit einer langen Seite und einer kurzen Seite kann eine Bewegung eines Magnets entlang der kurzen Seite sehr präzise registriert und gemessen werden, insbesondere wenn der Magnet entlang der ersten Seite eine Ausdehnung im Bereich der ersten Seitenlänge aufweist. Dann reicht bereits eine im Vergleich zu herkömmlichen Spulenvorrichtungen kleine Bewegung des Magnets aus, um eine nennenswerte Änderung eines magnetischen Flusses durch die Spule und somit eine Induktion einer elektrischen Spannung in der Spule zu verursachen.

In einer Ausgestaltung ist die erste Seitenlänge mindestens 3 Millimeter und insbesondere mindestens 4 Millimeter und bevorzugt mindestens 5 Millimeter ist und/oder die erste Seitenlänge höchstens 20 Millimeter und insbesondere höchstens 15 Millimeter und bevorzugt höchstens 12 Millimeter ist, und/oder wobei die zweite Seitenlänge mindestens 0.3 Millimeter und insbesondere mindestens 0.5 Millimeter und bevorzugt mindestens 1 Millimeter ist und/oder welche höchstens 5 Millimeter und insbesondere höchstens 4 Millimeter und bevorzugt höchstens 3 Millimeter ist.

In einer Ausgestaltung ist die Magnetseitenfläche rechteckig.

In einer Ausgestaltung überdeckt die zweite Magnetkante bei einem Messrohr in Ruheposition den Windungsbereich entlang der zweiten Magnetkante vollständig überdeckt.

In einer Ausgestaltung ist eine Länge der ersten Magnetkante mindestens 5% und insbesondere mindestens 10% und bevorzugt mindestens 20% kleiner ist als die erste Seitenlänge, oder wobei eine Länge der ersten Magnetkante mindestens 50 Mikrometer und insbesondere mindestens 75 Mikrometer und bevorzugt mindestens 100 Mikrometer kleiner ist als die erste Seitenlänge, und wobei die der zweiten Seitenhalbierenden zugewandte erste Magnetkante in der Projektion in einer Richtung parallel zur zweiten Seitenhalbierenden vom Windungsbereich beabstandet ist.

In einer Ausgestaltung steht die Magnetseitenfläche senkrecht zu einer Spulenachse und weist und zur Spulenvorrichtung einen Abstand von mindestens 20 Mikrometer und insbesondere mindestens 40 Mikrometer und bevorzugt mindestens 50 Mikrometer auf, und/oder wobei wobei die Magnetseitenfläche zur Spulenvorrichtung einen Abstand von höchstens 200 Mikrometer und insbesondere höchstens 150 Mikrometer und bevorzugt höchstens 120 Mikrometer aufweist.

In einer Ausgestaltung weist der Magnet einer Magnetvorrichtung eine Hufeisenform mit einem geschlossenen Ende und einem offenen Ende auf, wobei das offene Ende dazu eingerichtet ist, eine zugehörige Spulenvorrichtung zu umgreifen und die Spulenvorrichtung mit einem parallel zu einer Spulenachse verlaufenden Magnetfeld zu beaufschlagen, wobei das mindestens eine Messrohr eine Querschnittsebene aufweist, welche dem Messrohr eine Einlaufseite und eine Auslaufseite zuweist, wobei die Einlaufseite sowie die Auslaufseite bezüglich der Querschnittsebene spiegelsymmetrisch sind, wobei die Spulenachsen der Spulenvorrichtungen senkrecht zur Querschnittsebene stehen.

Dadurch ist eine Entfernbarkeit des Messrohrs bei hufeisenförmigem Magnet sichergestellt.

In einer Ausgestaltung weist der Messaufnehmer zumindest ein Paar Messrohre auf, wobei die Messrohre des Paars dazu eingerichtet sind, gegeneinander zu schwingen, wobei zumindest ein Sensor und/oder zumindest ein Erreger jeweils eine Spulenvorrichtung mit einer Spule sowie eine Magnetvorrichtung mit zumindest zwei Magneten aufweist, wobei jeweils mindestens ein Magnet an jeweils einem Messrohr des Messrohrpaars angeordnet ist.

In einer Ausgestaltung weist die Spulenvorrichtung eine Leiterplatte mit einer Mehrzahl

Leiterplattenschichten auf, wobei eine Mehrzahl Leiterplattenschichten jeweils eine Spule mit jeweils einem ersten Spulenende und jeweils einem zweiten Spulenende aufweisen, wobei die Spulen galvanisch seriell und/oder parallel zueinander verschaltet sind, wobei die Spulen verschiedener Leiterplattenschichten bei Anlegen einer elektrischen Spannung konstruktiv interferierende Magnetfelder erzeugen, wobei die Spulen jeweils eine Mehrzahl Spulenwindungen aufweist.

Eine galvanisch parallele Verschaltung der Spulen kann eine serielle Verschaltung der Induktivitäten der Spulen bedeuten. Relevant für die Art der Verschaltung von Induktivitäten ist eine räumliche Anordnung der Induktivitäten zueinander.

In einer Ausgestaltung weist die mindestens eine Spule jeweils mindestens 4, und insbesondere mindestens 5 und bevorzugt mindestens 6 Windungen auf, und/oder wobei eine Gesamtzahl von Windungen der mindestens einen Spule mindestens 65, und insbesondere mindestens 70 und bevorzugt mindestens 72 ist.

In einer Ausgestaltung weist der Messaufnehmer zwei Sammler auf, wobei ein erster Sammler auf einer stromaufwärtsgerichteten Seite des Messaufnehmers dazu eingerichtet ist, ein aus einer Rohrleitung in den Messaufnehmer einströmendes Medium aufzunehmen und zum Einlauf des mindestens einen Messrohrs zu führen, wobei ein zweiter Sammler dazu eingerichtet ist, das aus dem Auslauf des mindestens einen Messrohrs austretende Medium aufzunehmen und in die Rohrleitung zu führen. In einer Ausgestaltung weist der Messaufnehmer zwei Prozessanschlüsse, insbesondere Flansche auf, welche dazu eingerichtet sind, den Messaufnehmer mit einer Rohrleitung zu verbinden.

Ein Messgerät umfasst:

Einen erfindungsgemäßen Messaufnehmer; eine elektronische Mess-/Betriebsschaltung, wobei die elektronische Mess-/E3etriebsschaltung dazu eingerichtet ist, die Sensoren und den Erreger zu betreiben, und mittels elektrischer Verbindungen mit diesen verbunden ist, wobei die mindestens eine elektrische Verbindung mittels einer Kabelführung zur elektronischen Mess-/E3etriebsschaltung geführt ist, wobei die elektronische Mess-/E3etriebsschaltung weiter dazu eingerichtet ist, Durchflussmesswerte und/oder Dichtemesswerte zu ermitteln und bereitzustellen, wobei das Messgerät insbesondere ein Elektronikgehäuse zum Behausen der elektronischen Mess- /Betriebsschaltung aufweist.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.

Fig. 1 skizziert ein Messgerät mit einem erfindungsgemäßen Messaufnehmer.

Fig. 2 a) bis c) skizzieren eine erfindungsgemäße Spulenvorrichtung.

Fig. 3 a) und b) skizzieren einen Vergleich zwischen einer erfindungsgemäßen Spulenvorrichtung und einer Spulenvorrichtung gemäß dem Stand der Technik.

Fig. 4 und Fig. 5 skizzieren beispielhafte Ausgestaltungen erfindungsgemäßer Sensoren.

Fig. 6 skizziert beispielhafte Anordnungen von Spulenvorrichtungen und Magnetvorrichtungen bezüglich zweier Messrohre.

Fig. 1 skizziert ein Messgerät 200 mit einem Messaufnehmer 100, wobei der Messaufnehmer zwei Messrohre 1 10 aufweist, welche durch einen Trägerkörper 120 des Messaufnehmers gehalten sind. Die Messrohre münden einlaufseitig in einen ersten Sammler 131 und auslaufseitig in einen zweiten Sammler 132, wobei die Sammler 130 dazu eingerichtet sind, ein von einer Rohrleitung (nicht dargestellt) in den Messaufnehmer einströmendes Medium aufzunehmen und gleichmäßig auf die Messrohre zu verteilen. Entsprechend ist der zweite Sammler dazu eingerichtet, das aus den Messrohren herausströmende Medium aufzunehmen und in die Rohrleitung zu überführen. Der Messaufnehmer ist dabei über Prozessanschlüsse 140, insbesondere Flansche 141 an die

Rohrleitung angeschlossen. Der Messaufnehmer weist einen Schwingungserreger 1 1 auf, welcher dazu eingerichtet ist, die Messrohre zum Schwingen anzuregen. Der Messaufnehmer weist zusätzlich zwei Schwingungssensoren 10 auf, welche dazu eingerichtet sind, die Schwingungen der Messrohre zu erfassen. Der Fachmann ist dabei nicht auf die hier genannten Anzahlen von

Messrohren, Schwingungserregern und Schwingungssensoren beschränkt. Die hier gezeigte Ausführung ist in diesen Aspekten beispielhaft.

Das Messgerät weist eine elektronische Mess-/Betriebsschaltung 210 auf, welche dazu eingerichtet ist, den Schwingungserreger sowie die Schwingungssensoren zu betreiben, und Massedurchfluss- und/oder Dichtemesswerte des Mediums zu berechnen und auszugeben. Die elektronische Mess- /Betriebsschaltung ist dabei mittels elektrischer Verbindungen 220 mit den Schwingungssensoren sowie dem Schwingungserreger verbunden. Das Messgerät weist ein Elektronikgehäuse 230 auf, in welchem die elektronische Mess-/Betriebsschaltung angeordnet ist. Zur Bestimmung des

Massedurchflusses nutzt das Messgerät den Coriolis-Effekt des durch die Messrohre strömenden Mediums, wobei die Strömung die Messrohrschwingungen charakteristisch beeinflusst.

Fig. 2a) zeigt eine Aufsicht auf eine vorteilhafte erfindungsgemäße Spulenvorrichtung 1 mit einer Leiterplatte 2, welche mehrere Leiterplattenschichten 3 mit jeweils einer ersten Seitenfläche 3.1 und einer zweiten Seitenfläche 3.2 aufweist. Eine Spule 4 mit einem ersten Spulenende 4.1 und einem zweiten Spulenende 4.2 ist in Form einer elektrisch leitfähigen Leiterbahn 4.3 wie hier dargestellt auf einer erste Seitenfläche 3.1 aufgebracht. Weitere Leiterplattenschichten können weitere Spulen aufweisen, welche beispielsweise mit Durchkontaktierungen 7 miteinander verbunden sind, wobei beispielsweise eine erste Durchkontaktierung 7.1 erste Spulenenden verbindet, und wobei eine zweite Durchkontaktierung 7.2 zweite Spulenenden miteinander verbindet, was einer parallelen Verschaltung von Spulen entspräche. Alternativ kann anstatt der galvanisch parallelen Verschaltung der Spulen auch eine galvanisch serielle Verschaltung erfolgen, wobei Spulenenden benachbarter Spulen beispielsweise mittels Durchkontaktierungen verbunden sind, und wobei benachbarte Spulen jeweils einen gegenläufigen Drehsinn ihrer elektrischen Leiterbahnen aufweisen. Wichtig ist, dass die Spulen verschiedener Leiterplattenschichten bei Anlegen einer elektrischen Gleichspannung zwischen den Durchkontaktierungen konstruktiv interferierende Magnetfelder erzeugen. Alternativ kann anstatt der hier beschriebenen galvanisch parallelen Verschaltung der Spulen auch eine galvanisch serielle Verschaltung erfolgen, wobei Spulenenden benachbarter Spulen beispielsweise mittels Durchkontaktierungen verbunden sind, und wobei benachbarte Spulen jeweils einen gegenläufigen Drehsinn ihrer elektrischen Leiterbahnen aufweisen. Der Fachmann wird sich eine Spulenvorrichtung gemäß seiner Bedürfnisse einrichten. Die Spulenvorrichtung weist

Kontaktierungselemente 5 auf, mittels welcher Kontaktierungselemente die Spulenvorrichtung mittels elektrischer Verbindungsleitungen 220 (siehe Fig. 1 und Fig. 6) mit einer elektronischen Mess-/Betriebsschaltung 210 (siehe Fig. 1 ) eines Messgeräts anschließbar ist. Die Spule 4 weist einen Windungsbereich WB und einen Zentralbereich Z ohne Windungen auf, wobei der Zentralbereich eine Rechteckform mit zwei sich gegenüberstehenden ersten Seiten S1 und zwei sich gegenüberstehenden zweiten Seiten S2 annimmt. Die ersten Seiten S1 weisen eine erste Seitenlänge, und die zweiten Seiten weisen eine zweie Seitenlänge auf, wobei ein Verhältnis erste Seitenlänge zu zweiter Seitenlänge größer als 2, und insbesondere größer als 3 und bevorzugt größer als 3.5 ist. Die Seite, auf welcher sich das Spulenende befindet

Die erste Seitenlänge ist beispielsweise mindestens 3 Millimeter und insbesondere mindestens 4 Millimeter und bevorzugt mindestens 5 Millimeter ist und/oder höchstens 20 Millimeter und insbesondere höchstens 15 Millimeter und bevorzugt höchstens 12 Millimeter, die zweite

Seitenlänge ist beispielsweise mindestens 0.3 Millimeter und insbesondere mindestens 0.5

Millimeter und bevorzugt mindestens 1 Millimeter und/oder höchstens 5 Millimeter und insbesondere höchstens 4 Millimeter und bevorzugt höchstens 3 Millimeter. Größere geometrische

Spulenabmessungen verbessern ein Signal/Rauschen-Verhältnis, falls ein zur Induktion elektrischer Felder in der Spule verwendeter Magnet bzgl. der ersten Seite ähnliche Abmessungen aufweist. Ein Magnet darf jedoch nicht zu schwer werden, um Messrohrschwingungen nicht zu sehr zu beeinflussen. Ein Fachmann mit Erfahrung im Bau erfindungsgemäßer Messaufnehmer bzw.

Messgeräte kann maximale geometrische Abmessungen eines solchen Magnets abschätzen und daraus Obergrenzen für die erste Seite bzw. zweite Seite der Spule ableiten.

Eine erfindungsgemäße Spule weist dabei zumindest 4 Windungen und bevorzugt mindestens wie hier dargestellt 6 Windungen auf.

Fig. 2 b) zeigt einen vergrößerten Ausschnitt auf den Windungsbereich WB mit zwei Abschnitten benachbarter Windungen W. Bezüglich einer Leiterbahnmittenlinie 4.4 weisen die Windungen einen Windungsabstand WA auf, welcher Windungsabstand um einen Faktor F kleiner ist als ein

Zweifaches der Leiterbahnbreite, wobei F mindestens 1 , und insbesondere mindestens 1.2 und bevorzugt mindestens 1.4 ist. Die Leiterbahnbreite LB ist dabei weniger als 500 Mikrometer, und bevorzugt weniger als 400 Mikrometer und insbesondere weniger als 300 Mikrometer.

Wie in Fig. 2 c) dargestellt, kann eine Leiterplatte 3 mehrere Leiterplattenschichten aufweisen, wobei mehrere Leiterplattenschichten jeweils eine Spule aufweisen. Die Spulen mehrerer

Leiterplattenschichten sind dabei über Durchkontaktierungen 7.1 , 7.2 verbunden, so dass die Spulen verschiedener Leiterplattenschichten bei Anlegen einer elektrischen Spannung zwischen den Durchkontaktierungen konstruktiv interferierende Magnetfelder erzeugen. Beispielsweise wie hier dargestellt, kann eine erste Durchkontaktierung 7.1 erste Spulenenden 4.1 und eine zweite

Durchkontaktierung 7.2 zweite Spulendenden 4.2 verschiedener Spulen miteinander verbinden. Dies entspricht einer Parallelschaltung verschiedener Spulen. Alternativ können benachbarte Spulen über benachbarte Spulenenden miteinander verbunden sein, wobei ein erstes Spulenende einer äußeren Spule mit einem Kontaktierungselement 5 verbunden ist, und wobei ein zweites Spulenende einer weiteren äußeren Spule mit einem anderen Kontaktierungselement verbunden ist, und wobei benachbarte Spulenenden mittels einer Durchkontaktierung verbunden sind. Dies entspräche einer Serienschaltung verschiedener Spulen.

Bevorzugt weist eine Spulenvorrichtung zumindest 6, und bevorzugt mindestens 8 und

insbesondere mindestens 10 Spulen auf, welche mittels Leiterplattenschichten gestapelt sind. Eine Leiterplattenschicht ausbildendes Substrat ist dabei bevorzugt dünner als 200 Mikrometer und bevorzugt dünner als 150 Mikrometer. Das Substrat weist dabei beispielsweise den Werkstoff DuPont 951 auf. Die auf das Substrat aufgetragene elektrisch leitfähige Leiterbahn weist dabei beispielsweise den Werkstoff DuPont 614SR auf.

Verschiedene Spulen weisen dabei einen ohmschen Widerstand von weniger als 50 Ohm und insbesondere weniger als 40 Ohm und bevorzugt weniger als 30 Ohm auf, wobei Abweichungen der ohmschen Widerstände verschiedener Spulen kleiner als 10 Ohm, und insbesondere weniger als 5 Ohm und bevorzugt weniger als 2 Ohm sind.

Figs. 3 a) und b) skizziert einen Vergleich zwischen einer beispielhaften erfindungsgemäßen Spulenvorrichtung 1 , siehe Fig. 3 a), und einer herkömmlichen Spulenanordnung 1 , siehe Fig. 3 b).

In beiden Fällen wird beispielhaft eine Magnetvorrichtung 9 mit zwei Magneten 9.1 skizziert, wobei die Magnete 9.1 jeweils an einem Messrohr (nicht dargestellt) befestigt sind, und den gegenläufigen Bewegungen der Messrohre folgen. Der rechteckige Zentralbereich Z der erfindungsgemäßen Spulenvorrichtung weist eine erste Seite S1 mit einer Seitenlänge auf, welche Seitenlänge gleich einem Durchmesser des runden Zentralbereichs Z der herkömmlichen Spulenanordnung ist. Die Fläche des rechteckigen Zentralbereichs ist dabei kleiner als die Fläche des runden Zentralbereichs. Eine Messrohrschwingung mit gegebener Amplitude bei Magneten gleicher Abmessungen zu einer bezüglich der jeweiligen Fläche des Zentralbereichs im Falle des rechteckigen Zentralbereichs zu einer relativ betrachtet größeren Änderung eines durch die Spulenvorrichtung durchtretenden Magnetfelds. Somit kann also eine Dichte eines Mediums oder ein Massedurchfluss eines Mediums durch das Messrohr genauer bestimmt werden.

Fig. 4 skizziert eine Aufsicht auf einen Sensor mit einer Spulenvorrichtung und mit an die

Spulenvorrichtung angepassten Magneten 9.1 einer Magnetvorrichtung 9, welche Magnete an jeweils einem Messrohr (der Übersichlichkeit geschuldet nicht gezeigt) angebracht sind, welche Messrohre dazu eingerichtet sind, gegenläufig zu schwingen.

Die Magnete weisen jeweils eine der Spulenvorrichtung zugewandte Magnetseitenfläche 9.2 auf, welche durch erste Magnetkanten 9.1 1 und zweite Magnetkanten 9.12 umrandet ist. Der Abstand einer zur zweiten Seitenhalbierenden SH2 der zweiten Seite des Zentralbereichs zugewandten ersten Magnetkante weist dabei bei einem Messrohr in Ruhelage bevorzugt einen Mindestabstand von 30 Mikrometer, und insbesondere einen Mindestabstand von 60 Mikrometer zur zweiten Seitenhalbierenden auf. Die der zweiten Seitenhalbierenden zugewandte erste Magnetkante ist dabei bevorzugt parallel zur zweiten Seitenhalbierenden. Die Magnetseitenfläche ist dabei vorteilhafterweise aber nicht notwendigerweise rechteckig. Die Magnete 9.1 überdecken dabei den Windungsbereich WB entlang ihrer zweiten Magnetkanten 9.12 bevorzugt vollständig. Die ersten Magnetkanten 9.11 weisen dabei eine kleinere Länge auf, als die ersten Seiten S1 des

Zentralbereichs, wobei die Magnete bevorzugterweise im Rahmen der technischen Möglichkeiten symmetrisch bezüglich der ersten Seitenhalbierenden SH1 angeordnet sind.

Anstatt zwei Messrohre mit jeweils mindestens einem Magnet, welcher einem Sensor zugeordnet ist, kann ein Messaufnehmer auch nur ein Messrohr mit jeweils mindestens einem Magnet aufweisen, mittels welchem in der Spulenvorrichtung eine elektrische Spannung induzierbar ist.

Fig. 5 skizziert eine Seitenansicht auf eine weitere beispielhafte Spulenvorrichtung, wobei die Seitenansicht mittels einer Drehung von 90 Grad der in Fig. 4 gezeigten Ausführung um die erste Seitenhalbierende erhalten werden kann. Anstatt eines Magneten mit einer der Spulenvorrichtung zugewandten Magnetseitenfläche weist der Magnet eine Ringform auf, so dass zwei der

Spulenvorrichtung zugewandte, sich gegenüberstehende Seitenflächen 9.2 die Spulenvorrichtung in einem begrenzten Bereich mit einem näherungsweise räumlich homogenen Magnetfeld beaufschlagen, wobei der Magnet die Spulenvorrichtung umgreift.

Fig. 6 skizziert eine Seitenansicht auf ein Messrohr 1 10 eines Messaufnehmers bzw. Messgeräts mit zwei Schwingungssensoren 10 umfassend jeweils eine erfindungsgemäße Spulenvorrichtung 1 aus einer Seitenansicht SA2, siehe Fig. 2, wobei die Spulenvorrichtungen erfindungsgemäß mit dem Trägerkörper 120 mittels jeweils einer Halterung H mechanisch verbunden sind. Der

Messaufnehmer kann dabei beispielsweise zwei Messrohre aufweisen, welche dazu eingerichtet sind, gegeneinander zu schwingen.

Der Trägerkörper weist dabei mindestens eine erste Eigenfrequenz auf, das mindestens eine Messrohr weist mindestens eine zweite Eigenfrequenz auf, wobei der Erreger dazu eingerichtet ist, das Messrohr im Bereich mindestens einer zweiten Eigenfrequenz zu betreiben, wobei die mindestens eine erste Eigenfrequenz von der mindestens einen anzuregenden zweiten

Eigenfrequenz paarweise verschieden ist, wobei eine Amplitudenüberhöhung des Trägerkörpers im Bereich der mindestens einen anzuregenden zweiten Eigenfrequenz des Messrohrs um einen Faktor F kleiner ist als eine Amplitudenüberhöhung des mindestens einen Messrohrs, wobei F mindestens 1000, und insbesondere mindestens 5000, und bevorzugt mindestens 10000 ist. Auf diese Art und Weise sind die Spulenvorrichtungen vom Messrohr weitestgehend entkoppelt, und somit eine hohe Signalqualität erzielbar. Die mindestens eine zweite Eigenfrequenz kann sich beispielsweise in einem Frequenzbereich von 150 Hz bis 900 Hz befinden. Um einen Faktor F zu verwirklichen, ist es vorteilhaft, wenn die mindestens eine erste Eigenfrequenz einen Mindestabstand von 10 Hz und insbesondere mindestens 20 Hz und bevorzugt mindestens 30 Hz zu jeder zweiten Eigenfrequenz aufweist.

Eine Querschnittsebene QE unterteilt das mindestens eine Messrohr in den einlaufseitigen Abschnitt EA sowie den auslaufseitigen Abschnitt AA.

Da die Spulenvorrichtungen am Trägerkörper befestigt sind, können die elektrischen Verbindungen 220 entlang des T rägerkörpers geführt werden. In diesem Fall ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung von Kontaktierungselementen gleichlange elektrische Verbindungen und eine gleiche Führung der elektrischen Verbindungen. Alternativ kann der Messaufnehmer beispielsweise nur ein Messrohr aufweisen, wobei eine

Magnetvorrichtung eines jeweiligen Sensors am Messrohrbefestigt ist, und die zugehörige

Spulenvorrichtung am Trägerkörper, oder der Messaufnehmer kann auch mehr als zwei Messrohre aufweisen. Der Fachmann wird die Spulenvorrichtungen entsprechend seiner Bedürfnisse einrichten. Das mindestens eine Messrohr kann wie hier dargestellt zumindest einen Bogen aufweisen oder auch geradlinig verlaufen. Die Anwendbarkeit der Spulenvorrichtung ist unabhängig von einer Messrohrgeometrie.

Das mindestens eine Messrohr ist dabei mittels einer Befestigungsvorrichtung 121 am Trägerkörper befestigt und lässt sich insbesondere vom Trägerkörper entfernen, ohne die Spulenvorrichtungen der Schwingungssensoren entfernen zu müssen. Dazu können die Magnetvorrichtungen wie hier dargestellt beispielsweise auf einer dem Trägerkörper abgewandten Seite der Spulenvorrichtungen 1 angeordnet sein.

Bezugszeichenliste

1 Spulenvorrichtung

2 Leiterplatte

3 Leiterplattenschicht

3.1 erste Seitenfläche

3.2 zweite Seitenfläche

4 Spule

4.1 erstes Spulenende

4.2 zweites Spulenende

4.3 elektrisch leitfähige Leiterbahn

4.4 Leiterbahnmittenlinie

5 Kontaktierung

7 Durchkontaktierung

9 Magnetvorrichtung

9.1 Magnet

9.1 1 erste Magnetkante

9.12 zweite Magnetkante

9.2 Magnetseitenfläche

9.5 geschlossenes Ende

9.6 offenes Ende

9.7 Vorsprung

10 Schwingungssensor

1 1 Schwingungserreger

100 Messaufnehmer 1 10 Messrohr

1 1 1 Einlauf

1 12 Auslauf

120 Trägerkörper

121 Befestigungsvorrichtung

130 Sammler

131 Erster Sammler

132 Zweiter Sammler

140 Prozessanschluss

141 Flansch

200 Messgerät

210 Elektronische Mess-/Betriebsschaltung 220 elektrische Verbindungsleitungen 230 Elektronikgehäuse

LB Leiterbahnbreite

WB Windungsbereich

H Halterung

WA Windungsabstand

Z Zentralbereich

S1 erste Seite

S2 zweite Seite

SH1 erste Seitenhalbierende

SH2 zweite Seitenhalbierende

QE Querschnittsebene ES Einlaufseite

AS Auslaufseite

MST Dem T rägerkörper zugewandte Messrohrseite