Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Kom- pressibilität eines strömenden Fluids.

Die Dichte eines Fluids bei Referenzbedingungen, insbesondere bei einem Referenzdruck von 1013 MPa, ist zur Bewertung von Fluiden von Interesse. Sie ist jedoch in vielen Anwendungsfällen nicht direkt verfügbar. Ein Ausweg besteht darin, die Dichte bei Referenzdruck aus einem Dichtemesswert zu berechnen, der bei einem höheren Druck erfasst wurde. Um diese Berechnung zuverlässig durchführen zu können, ist eine möglichst genaue Kenntnis der Kompressibilität erforderlich.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Messvorrichtung anzugeben, welche eine möglichst einfache und zuverlässige

Bestimmung der Kompressibilität eines Fluids ermöglichen, insbesondere zur Bestimmung der Dichte eines Mediums bei einem Referenzdruck.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das Verfahren gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 und die Vorrichtung gemäß dem unabhängigen

Patentanspruch 9.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bestimmen der Kompressibilität eines strömenden Fluids umfasst die folgenden Schritte:

Treiben eines Volumenstroms des Fluids mittels einer Pumpe, durch mindestens ein Messrohr eines vibronischen Dichtemessers bei einem ersten Druck, der mittels einer Drossel gehalten wird;

Bestimmen eines ersten Dichtemesswerts des strömenden Fluids bei dem ersten Druck;

Bestimmen eines ersten Druckmesswerts des strömenden Fluids bei dem ersten

Druck;

Treiben eines Volumenstroms des strömenden Fluids mittels einer Pumpe, durch einen Dichtemesser bei einem zweiten Druck, der mittels einer Drossel gehalten wird; Bestimmen eines zweiten Dichtemesswerts des Fluids bei dem zweiten Druck, der sich von dem ersten Druck unterscheidet;

Bestimmen eines zweiten Druckmesswerts des strömenden Fluids bei dem zweiten Druck; Bestimmen der Kompressibilität des Fluids, anhand des ersten Dichtemesswerts des zweiten Dichtemesswerts, des ersten Druckmesswerts und des zweiten Druckmesswerts unter der Annahme, dass die Zusammensetzung des Fluids zwischen dem Erfassen des ersten Dichtemesswerts und des zweiten Dichtemesswerts unverändert ist.

In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst das Verfahren weiterhin das Berechnen eines dritten Dichtewerts bei einem dritten Druck anhand der ermittelten Kompressibilität und anhand mindestens eines der ersten und zweiten Dichtemesswerte, wobei sich der dritte Druck von dem ersten Druck und dem zweiten Druck unterscheidet, wobei der dritte Druck insbesondere außerhalb eines von dem ersten Druck und dem zweiten Druck begrenzten Intervalls liegt.

In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst das Verfahren weiterhin das Berechnen eines Schallgeschwindigkeitswerts anhand der Kompressibilität und mindestens eines der Dichtemesswerte.

In einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Bestimmung der Kompressibilität unter der Annahme einer konstanten Temperatur des Fluids bei dem ersten

Druckmesswert und dem zweiten Druckmesswert erfolgt.

In einer Weiterbildung der Erfindung weist eine erste Temperatur des Fluids in dem Messrohr beim Erfassen des ersten Dichtemesswerts von einer zweiten Temperatur des Fluids in dem Messrohr beim Erfassen des zweiten Dichtemesswerts um nicht mehr als 5 °C, insbesondere nicht mehr als 2°C und bevorzugt nicht mehr als 1 °C ab.

In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst das Bestimmen des ersten

Dichtemesswerts und das Bestimmen des zweiten Dichtemesswerts, jeweils das Erfassen eines Eigenfrequenzwerts mindestens eines Biegeschwingungsmodes des Messrohrs.

In einer Weiterbildung der Erfindung hängt die Eigenfrequenz von dem mindestens einen Biegeschwingungsmodes von einer Biegesteifigkeit des Messrohrs ab, welche eine Querempfindlichkeit zum Druck des Fluids in dem Messrohr aufweist, wobei die druckabhänge Biegesteifigkeit des Messrohrs in die Bestimmung des Dichtemesswertes auf Basis der erfassten Eigenfrequenzen eingeht, wobei zum Bestimmen der druckabhängigen Biegesteifigkeit mindestens einer der erfassten Druckmesswerte verwendet wird.

Die erfindungsgemäße Messanordnung zum Bestimmen der Kompressibilität eines strömenden Fluids und oder einer von der Kompressibilität abhängigen Größe umfasst: einen Fluidpfad zum Führen eines Mediums; eine Pumpe, welche in dem Fluidpfad angeordnet ist, zum Treiben eines Volumenstroms des Mediums in dem Fluidpfad; einen Dichtemesser mit mindestens einem Oszillator welcher mindestens ein schwingfähiges Messrohr, zum Führen des Mediums aufweist, mit mindestens einer Erregeranordnung zum Anregen von Schwingungen des Messrohrs, und mit mindestens einer Sensoranordnung zum Erfassen mindestens einer Schwingungseigenschaft des Oszillators, wobei das Messrohr oder die Messrohre des mindestens einen Oszillators in dem Fluidpfad angeordnet ist bzw. sind; eine Drosselanordnung mit einem veränderbaren Strömungswiderstand, wobei der Dichtemesser zwischen der Pumpe und der

Drosselanordnung in dem Fluidpfad angeordnet ist, wobei die Drosselanordnung dazu dient, bei einem konstanten Volumenstrom aufgrund unterschiedlicher

Strömungswiderstände unterschiedliche statische Druckwerte in dem Dichtemesser zu bewirken; mindestens einen Drucksensor zum Erfassen eines Druckmesswerts dem Fluidpfad, wobei der Drucksensor zwischen der Pumpe und der Drosselanordnung in dem Fluidpfad angeordnet ist; eine Betriebs- und Auswerteeinheit, welche dazu eingerichtet ist, anhand mindestens zweier Dichtemesswerte und der zugehörigen Druckmesswerte, die bei unterschiedlichen Strömungswiderständen der Drosselanordnung erfasst wurden, einen Wert für die Kompressibilität des Fluids zu ermitteln.

In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Drosselanordnung zwei parallel geschaltete Rückschlagventile aufweist, von denen ein erstes Rückschlagventil einen niedrigeren Arbeitspunkt hat als ein zweites Rückschlagventil, und dem ersten Rückschlagventil ein Rückschlagventil-Sperrventil vorgeschaltet ist, welches insbesondere automatisch steuerbar ist.

In einer alternativen Weiterbildung der Erfindung weist die Drosselanordnung eine Blende mit einer einstellbaren Blendenöffnung auf.

In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Messanordnung weiterhin einen zweiten Drucksensor auf, wobei der Dichtemesser zwischen dem ersten Drucksensor und dem zweiten Drucksensor angeordnet ist.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Betriebs- und Auswerteeinheit dazu eingerichtet, einen Druckmesswert für das Fluid, der einem Dichtemesswert zugeordnet ist, als Mittelwert von im Wesentlichen gleichzeitig aufgenommenen Druckmesswerten des ersten Drucksensors und des zweiten Drucksensors zu bestimmen.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Betriebs- und Auswerteeinheit dazu eingerichtet, einen Viskositätsmesswert für das Fluid anhand des Volumenstroms und einer Differenz von im Wesentlichen gleichzeitig aufgenommenen Druckmesswerten des ersten Drucksensors und des zweiten Drucksensors zu bestimmen, und den Dichtemesswert anhand der Schwingungseigenschaft des Oszillators und des

Viskositätsmesswerts zu bestimmen.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Betriebs- und Auswerteeinheit dazu eingerichtet, einen Dichtewert unter Referenzbedingungen, beispielsweise 1013 mbar, anhand des Dichtemesswerts, des zugeordneten Druckmesswerts und des ermittelten Werts für die Kompressibilität zu bestimmen.

Die Erfindung wird nun anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:

Fig. V. ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2a: eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Messanordnung;

Fig. 2b: eine schematische Darstellung einer Detailvariante des ersten

Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Messanordnung; und

Fig. 3: eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Messanordnung.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens 1 umfasst in einem ersten Schritt 10 das Erfassen eines ersten Dichtemesswerts pi und eines zugehörigen ersten Druckmesswerts pi eines strömenden Fluids, wobei der erste Druck des strömenden Fluids dadurch erzeugt wird, dass das Fluid gegen einen ersten Strömungswiderstand R-ι einer Drosselanordnung mit einem variablen

Strömungswiderstand gepumpt wird.

Nach Erfassen des ersten Dichtemesswerts pi und des zugehörigen ersten

Druckmesswerts p-ι erfolgt in einem zweiten Schritt 20 bei einem zweiten

Strömungswiderstand R ₂ der Drosselanordnung das Erfassen eines zweiten Dichtemesswerts p2 und eines zugehörigen zweiten Druckmesswerts P2 eines strömenden Fluids, wobei sich der erste Strömungswiderstand von dem zweiten Strömungswiderstand unterscheidet. Bei einem im Wesentlichen konstanten Volumenstrom des Fluids durch die Drosselanordnung führt dies entsprechend zu unterschiedlichen Werten für den ersten statischen Druck und den zweiten statischen Druck des strömenden Mediums. So kann beispielsweise der erste Druck etwa 0,5 bis 1 bar betragen während der zweite Druck 5 bis 10 bar beträgt.

Die Dichtemessung kann beispielsweise durch Messen einer dichteabhängigen Resonanzfrequenz eines schwingenden Messrohrs erfolgen, das von dem Fluid durchströmt wird.

In einem dritten Schritt 30 wird schließlich auf Basis der beiden Dichtemesswerte pi , p ₂ und der zugehörigen Druckmesswerte pi, p ₂ die Kompressibilität ß des Fluids berechnet gemäß:

Anknüpfend an die Ermittlung der Kompressibilität des Fluids kann in einem Schritt 40a die Schallgeschwindigkeit c des Fluids berechnet werden auf Basis eines Dichtewerts p und eines dazu ermittelten Kompressibilitätswerts ß gemäß: Der Dichtewert kann dabei beispielsweise das arithmetrische Mittel der beiden

Dichtemesswerte p-ι , p ₂ sein, auf deren Basis die Kompressibilität ß berechnet wurde.

Alternativ oder ergänzend kann anknüpfend an die Ermittlung der Kompressibilität des Fluids in einem Schritt 40b eine Referenzdichte p _ref bei einem Referenzdruck p _ref von beispielsweise 1013 mbar berechnet werden. Hierbei hängt die Referenzdichte ab von dem Referenzdruck p _ref , mindestens einem Wertepaar eines Druckmesswerts p, mit seinem zugehörigen Dichtemesswert p,, sowie dem dazu ermittelten Wert für die

Kompressibilität ß des Fluids.

Das in Fig. 2a dargestellte Ausführungsbeispiel einer Messanordnung 101 umfasst eine Entnahmeleitung 102, die zu einer Rohrleitung 104 zwischen einem ersten

Anschlusspunkt 106 und einem zweiten Anschlusspunkt 108 parallel geführt ist. Die Messanordnung 101 umfasst in der Entnahmeleitung 102 weiterhin eine Mikrozahnring- pumpe 114, wie sie von der Firma HNP erhältlich ist, oder eine andere Dosierpumpe mit einer Fördergenauigkeit von besser als 1 % insbesondere besser als 0,5% zum Treiben eines definierten Volumenstroms durch den von der Entnahmeleitung 102 und darin angeordneten Komponenten gebildeten Fluidpfad 116. Die Entnahmeleitung weist beispielsweise einen Innendurchmesser von 4 mm auf. In der Entnahmeleitung 102 ist vor der Zahnringpumpe 1 14 noch ein Filterelement 115 angeordnet, das beispielsweise eine maximale Porengröße von nicht mehr als 20 μιη, insbesondere nicht mehr als 10 μιη und bevorzugt nicht mehr als 5 μιη aufweist, um zu gewährleisten, dass nachfolgende Komponenten nicht verstopfen.

In der Entnahmeleitung 102 ist ein Dichtemesser 120 mit einem schwingfähigen Messrohr 122 angeordnet, welches mittels eines Erregers zu Biegeschwingungen anregbar ist, deren Resonanzfrequenz von der Dichte eines in dem Messrohr 122 enthaltenen Mediums abhängt. Das Messrohr weist einen Durchmesser von

beispielsweise 160 μιη auf und ist mittels MEMS-Technologie in Silizium präpariert. Die Resonanzfrequenz liegt bei einem niederviskosen Fluid mit einer Dichte von etwa 10 ⁶ g/m ³ beispielsweise in der Größenordnung von 20 kHz.

Die Gesamtlänge eines Fluidpfadabschnitts durch das Messrohr 122 und umgebende MEMS-Komponenten mit einem Innendurchmesser von 200 μιη beträgt etwa 1 cm. Dieser Fluidpfadabschnitt hat einen vergleichsweise großen Strömungswiderstand, so dass es nicht praktikabel ist, den gesamten Volumenstrom durch die Entnahmeleitung 102 über diesen Flüssigkeitspfadabschnitt zu führen. Die zu erwartenden Volumenströme bei Druckabfällen von einigen Bar über dem Flüssigkeitspfadabschnitt durch das Messrohr 122 würden derart gering sein, dass das Medium in der Entnahmeleitung 102, insbeson- dere bei sich ändernden Eigenschaften des Mediums in der Rohrleitung 104 nicht zuverlässig repräsentativ wäre. Daher ist der Flüssigkeitspfadabschnitt durch die MEMS- Komponenten als Bypass 126 parallel zu einer Blende 124 geführt, wobei der Bypass 126 eine Bypasspf ad länge von weniger als 20 mm, insbesondere weniger als 15 mm, beispielsweise 10 mm aufweist. Die Blende 124 weist einen Durchmesser von 0,5 bis 2 mm auf welcher so bemessen ist, dass aufgrund des durch den Volumenstrom in der

Entnahmeleitung 102, ein Druckgradient erzeugt wird der einen Anteil des Volumenstroms von beispielsweise 0,1 % bis 5% durch den Bypass 126 treibt. Die MEMS-Komponenten umfassen weiterhin einen Temperatursensor 127, beispielsweise ein Halbleiterwiderstandselement, oder ein Pt-Widerstandselement, welches insbesondere eine Temperatur des Messrohrs 122 oder nahe des Messrohrs erfasst, die für die Temperatur des Mediums repräsentativ ist.

Die Messanordnung 101 umfasst weiterhin einen Drucksensor 130 zum Erfassen eines Druckmesswerts an einem Druckabgriffpunkt 132, welcher an dem Fluidpfad 1 16 zwischen der Zahnringpumpe 140 und einer Drosselanordnung 160a angeordnet ist. Genauer gesagt, ist der Druckabgriffpunkt hier in Strömungsrichtung unterhalb des Dichtemessers angeordnet. Da jedoch über der Blende 124 bzw. dem Messrohr 122 ein Druckabfall erfolgt, der im Wesentlichen proportional zum Volumenstrom ist, ist der Druck am Druckabgriffpunkt 132 definitiv niedriger als der Mittlere Druck im Messrohr 122. Insofern ist es vorteilhaft einen weiteren Drucksensor zwischen der Pumpe und dem Messrohr vorzusehen, und einen mittleren Druck für das Fluid im Messrohr aus den Messwerten der beiden

Drucksensoren unterhalb und oberhalb des Messrohrs zu berechnen. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft wenn der tatsächliche Druck des Fluids im Messrohr von Interesse ist, beispielsweise, um davon ausgehend eine Dichte bei einem Referenzdruck zu berechnen. Für die Bestimmung der Kompressibilität ist jedoch ein zweiter

Drucksensor ausdrücklich nicht erforderlich, denn bei einem konstanten Volumenstrom ist der Druckabfall über dem Messrohr konstant, so dass er nicht zur Druckdifferenz in Gleichung (1 ) beiträgt.

Die Drosselanordnung 160a umfasst zwei parallel geschaltete Rückschlagventile, von denen ein erstes Rückschlagventil 162a einen niedrigeren Arbeitspunkt hat als ein zweites Rückschlagventil 164a. Der erste Arbeitspunkt des ersten Rückschlagventils 162a liegt beispielsweise bei 0,5 - 1 bar, während der zweite Arbeitspunkt des zweiten

Rückschlagventils 164a bei 5 - 10 bar liegt. Dem ersten Rückschlagventil 162a ist ein automatisch steuerbares Rückschlagventil-Sperrventil 166a vorgeschaltet. Wenn das Rückschlagventil-Sperrventil 166a geöffnet ist, kann der von der Zahnringpumpe 114 getriebene Volumenstrom über das erste Rückschlagventil 162a fließen, so dass der statische Druck des strömenden Fluids, durch den Arbeitspunkt des ersten Rückschlagventils 162a bestimmt ist. Wenn dagegen das Rückschlagventil-Sperrventil 166a geschlossen ist, fließt der Volumenstrom über das zweite Rückschlagventil 164a, so dass der statische Druck über den zweiten Arbeitspunkt bestimmt ist und damit einen deutlich höheren Wert aufweist. Mittels des Absperrventils 166a kann somit bei einem konstanten Volumenstrom der statische Druck alternierend durch den ersten Arbeitspunkt und dem zweiten Arbeitspunkt bestimmt werden. Welchen Wert der statische Druck des Fluids aufweist, kann mit dem Drucksensor 130 mit den zuvor erläuterten Einschränkungen ermittelt werden. Die Messanordnung 101 umfasst weiter eine Betriebs- und Auswerteeinheit 140, welche dazu eingerichtet ist, anhand der Wertetupel für verschiedene statische

Druckmesswerte, mit den jeweils zugehörigen Dichte- und ggf. Temperaturmesswerten des strömenden Fluids die Kompressibilität des Fluids zu bestimmen und damit eine Dichtewert des bei Referenzbedingungen, beispielsweise 1013 mbar zu ermitteln

Gleichermaßen steuert die Betriebs- und Auswerteeinheit das Rückschlagventil- Sperrventil 166a zum Sperren des ersten Rückschlagventils 162 a. Die elektrischen Schaltungen der Differenzdruckmessanordnung, des Dichtemessers 120 , sowie der Betriebs- und Auswerteeinheit sind vorzugsweise in der Zündschutzart Ex- i (eigensicher) ausgeführt. Die elektronische Schaltung Zahnringpumpe 114 ist vorzugsweise ebenfalls in einer Zündschutzart realisiert, beispielsweise in druckfester Kapselung gemäß der Klasse Ex-d.

In Fig. 2b ist eine Drosselanordnung 160b dargestellt, welche als Alternative zur in Fig. 2a dargestellten Drosselanaordnung 160a in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2a eingesetzt werden kann. Die Drosselanordnung 160b weist eine Blende 166b mit veränderbarem Strömungsquerschnitt auf, wobei der Strömungsquerschnitt mit einem Stellantrieb einstellbar ist, der von der Betriebs- und Auswerteeinheit 140 gesteuert wird. Durch Variation des Stromungsquerschnitts kann der Druckabfall über der Blende bei gleichbleibendem Volumendurchfluß beispielsweis zwischen 0,1 und 10 bar variiert werden.

Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Mess- anordnung 201 umfasst alle Komponenten des ersten Ausführungsbeispiels. Detaillierte Erläuterungen zu den Komponenten des ersten Ausführungsbeispiels gelten für das zweite Ausführungsbeispiel entsprechend. Das zweite Ausführungsbeispiel enthält darüber hinaus weitere Komponenten, die eine Bestimmung der Viskosität des Fluids und damit eine Korrektur von viskositätsabhängigen Fehlern bei der Dichtemessung ermöglicht. Zusammen mit der erfindungsgemäßen Bestimmung der Kompressibilität kann auch für Medien mit höherer Viskosität ein noch genauerer Wert für die Dichte unter Referenzbedingungen angegeben werden.

Die Messanordnung 201 umfasst eine Entnahmeleitung 202, die zu einer Rohrleitung 204 zwischen einem ersten Anschlusspunkt 206 und einem zweiten Anschlusspunkt 208 parallel geführt ist. Die Messanordnung 201 umfasst in der Entnahmeleitung 202 weiterhin eine Mikrozahnringpumpe 214 zum Treiben eines definierten Volumenstroms durch den von der Entnahmeleitung 202 und darin angeordneten Komponenten gebildeten Fluidpfad 216. In der Entnahmeleitung 202 ist vor der Zahnringpumpe 1 14 noch ein Filterelement 215 angeordnet, um zu gewährleisten, dass nachfolgende Komponenten nicht verstopfen. In der Entnahmeleitung 202 ist ein Dichtemesser 220 mit einem schwingfähigen

Messrohr 222 angeordnet, welches mittels eines Erregers zu Biegeschwingungen anregbar ist, deren Resonanzfrequenz von der Dichte eines in dem Messrohr 222 enthaltenen Mediums abhängt. Der Flüssigkeitspfadabschnitt durch das Messrohr 222 und die anschließenden MEMS-Komponenten ist als Bypass 226 parallel zu einer Blende 224 geführt. Die Blende 224 weist einen Durchmesser von 0,5 bis 2 mm auf welcher so bemessen ist, dass aufgrund des durch den Volumenstrom in der Entnahmeleitung 202, ein Druckgradient erzeugt wird der einen Anteil des Volumenstroms von beispielsweise 0,1 % bis 5% durch den Bypass 226 treibt. Die MEMS-Komponenten umfassen weiterhin einen Temperatursensor 227, beispielsweise ein Halbleiterwiderstandselement, oder ein Pt-Widerstandselement, welches insbesondere eine Temperatur des Messrohrs 222 oder nahe des Messrohrs erfasst, die für die Temperatur des Mediums repräsentativ ist.

Die Messanordnung 201 umfasst weiterhin einen ersten Drucksensor 230a zum Erfassen eines Druckmesswerts an einem ersten Druckabgriffpunkt 232a, welcher an dem Fluidpfad 216 zwischen der Zahnringpumpe 240 und dem Dichtemesser 220 angeordnet ist, und einen zweiten Drucksensor 230b zum Erfassen eines Druckmesswerts an einem zweiten Druckabgriffpunkt 232b, welcher an dem Fluidpfad 1 16 zwischen dem

Dichtemesser 220 und einer Drosselanordnung 160a angeordnet ist.

Der Zweck der beiden Drucksensoren 230a und 230b ist hier zweifach. Zunächst werden die im Zusammenhang des ersten Ausführungsbeispiels erörterten Schwächen der Druckmessung mit nur einem Drucksensor überwunden, indem eine Mittelung der Duckmesswerte des ersten und des zweiten Drucksensors erfolgt.

Weiterhin kann durch eine Differenzbildung zwischen den Druckmesswerten des ersten Drucksensors 230a und des zweiten Drucksensors 230b der Druckabfall über dem Dichtemesser 220 berechnet werden, aus dem sich bei gegebenem Volumendurchfluss die Viskosität des Fluids ermitteln lässt.

Die Drosselanordnung 260 umfasst zwei parallel geschaltete Rückschlagventile, von denen ein erstes Rückschlagventil 262 einen niedrigeren Arbeitspunkt hat als ein zweites Rückschlagventil 264. Der erste Arbeitspunkt des ersten Rückschlagventils 262 liegt beispielsweise bei 0,5 - 1 bar, während der zweite Arbeitspunkt des zweiten

Rückschlagventils 264 bei 5 - 10 bar liegt. Dem ersten Rückschlagventil 262 ist ein automatisch steuerbares Rückschlagventil-Sperrventil 266 vorgeschaltet. Wenn das Rückschlagventil-Sperrventil 266 geöffnet ist, kann der von der Zahnringpumpe 214 getriebene Volumenstrom über das erste Rückschlagventil 262 fließen, so dass der statische Druck des strömenden Fluids, durch den Arbeitspunkt des ersten Rück- schlagventils 262 bestimmt ist. Wenn dagegen das Absperrventil 266 geschlossen ist, fließt der Volumenstrom über das zweite Rückschlagventil 264, so dass der statische Druck über den zweiten Arbeitspunkt bestimmt ist und damit einen deutlich höheren Wert aufweist. Mittels des Absperrventils 266 kann somit bei einem konstanten Volumenstrom der statische Druck alternierend durch den ersten Arbeitspunkt und dem zweiten

Arbeitspunkt bestimmt werden. Welchen Wert der statische Druck des Fluids im Messrohr 222 aufweist, kann durch Mittelung der Druckmesswerte des ersten Drucksensor 230a und des zweiten Drucksensors 230b ermittelt werden.

Die Messanordnung 201 umfasst weiter eine Betriebs- und Auswerteeinheit 240, welche dazu eingerichtet ist, anhand der Werte für den Volumendurchfluss, und der zugehörigen Druckdifferenz einen aktuellen Viskositätsmesswert des Fluids zu bestimmen, und anhand einer gemessenen Resonanzfrequenz des Messrohrs bzw. einem daraus abgeleiteten Dichtemesswert einen bezüglich eines Viskositätseinflusses korrigierten Dichtemesswert zu berechnen. Weiterhin ist die Betriebs- und Auswerteeinheit 240 dazu geeignet, anhand von Wertetupeln für verschiedene gemittelte statische Druckmesswerte in dem Messrohr, mit den jeweils zugehörigen bezüglich des

Viskositätseinflusses korrigierten Dichtemesswerten und ggf. Temperaturmesswerten des strömenden Fluids die Kompressibilität des Fluids zu bestimmen. Auf Basis dieser Werte eine Dichte des Fluids bei einem Referenzdruck, beispielsweise 1013 mbar berechnet werden. Gleichermaßen steuert die Betriebs- und Auswerteeinheit das Rückschlagventil-

Sperrventil 266 zum Sperren des ersten Rückschlagventils 262a.

Die Messanordnung 201 kann weiterhin einen Vorratsbehälter 250 und einen Abfallbehälter 252 für ein Hilfsmedium aufweisen. Das Hilfsmedium kann einerseits eine Reinigungsflüssigkeit sein, beispielsweise Benzin, oder ein Referenzmedium mit definierter Viskosität oder Dichte zum Kalibrieren der Messanordnung 201. Damit das Hilfsmedium nicht unkontrolliert in die Rohrleitung 204 gelangen kann, sind in der Entnahmeleitung 202 nahe dem ersten und zweiten Anschlusspunkt 206, 208 ein erstes bzw. Sperrventil 210, 212 vorgesehen. Der Vorratsbehälter 250 ist zwischen dem ersten Sperrventil 210 und dem Filter 215 mittels einer Stichleitung an die Entnahmeleitung angeschlossen, wobei in der Stichleitung ein Rückschlagventil 254 angeordnet ist. Der Abfallbehälter 252 ist zwischen dem zweiten Drucksensor 230b und der

Drosselanordnung 260 mittels einer Stichleitung an die Entnahmeleitung angeschlossen, wobei in der Stichleitung ein Sperrventil 256 angeordnet ist. Bezugszeichenliste

1 Kompressibilitätsbestimmung

10 Erste Dichte- und Druckmessung

20 Zweite Dichte- und Druckmessung

30 Berechnung der Kompressibilität

40a Berechnung der Schallgeschwindigkeit

40b Berechnung einer Referenzdichte

101 Messanordnung

102 Entnahmeleitung

104 Rohrleitung

106 Anschlusspunkt

108 Anschlusspunkt

1 14 Pumpe

1 15 Filterelement

1 16 Fluidpfad

120 Dichtemesser

122 Messrohr

124 Blende

126 Bypass

127 Temperatursensor

130 Drucksensor

132 Druckabgriffpunkt

140 Auswertungseinheit

160a Drosselanordnung

162a Rückschlagventil mit niedrigerem Schwellwert

164a Rückschlagventil mit höherem Schwellwert

166a Rückschlagventil-Sperrventil 160b Drosselanordnung

166b Drossel mit kontinuierlich einstellbarem Strömungsquerschnitt

201 Messanordnung

202 Entnahmeleitung

204 Rohrleitung

206 Anschlusspunkt 208 Anschlusspunkt

210 Sperrventil

214 Pumpe

215 Filterelement

216 Fluidpfad

220 Dichtemesser

222 Messrohr

224 Blende

226 Bypass

227 Temperatursensor

230a erster Drucksensor

230b zweiter Drucksensor

232a erster Druckabgriffpunkt

232b zweiter Druckabgriffpunkt

240 Auswertungseinheit

250 Vorratsbehälter

252 Abfallbehälter

254 Rückschlagventil

256 Sperrventil

262 Rückschlagventil mit niedrigerem Schwellwert

264 Rückschlagventil mit höherem Schwellwert

266 Rückschlagventil-Sperrventil