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CH695166A5 - Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Flusses einer Flüssigkeit. - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Flusses einer Flüssigkeit. Download PDF

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CH695166A5
CH695166A5 CH00806/00A CH8062000A CH695166A5 CH 695166 A5 CH695166 A5 CH 695166A5 CH 00806/00 A CH00806/00 A CH 00806/00A CH 8062000 A CH8062000 A CH 8062000A CH 695166 A5 CH695166 A5 CH 695166A5
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CH
Switzerland
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liquid
flow
heating element
temperature
sensor according
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CH00806/00A
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Inventor
Felix Mayer
Andreas Martin Haeberli
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Sensirion Ag
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/684Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
    • G01F1/6845Micromachined devices

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description


  



   Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeits-Flusssensor und ein Verfahren  zum Messen der Flussmenge einer Flüssigkeit gemäss Oberbegriff der  unabhängigen Ansprüche. 



   Ein Flüssigkeits-Flusssensor ist in der folgenden Publikation beschrieben:  M. Ashauer, H. Glosch, F. Hedrich, N. Hey, H. Sandmaier und W. Lang,  "Thermal Flow Sensor for Liquids and Gases", IEEE Proceedings (98CH36176)  des 11. internationalen Workshops "Micro Electro Mechanical Systems",  1998. 



   Flüssigkeits-Flusssensoren dienen zur Messung der Flussgeschwindigkeit  einer Flüssigkeit. Insbesondere existieren thermische Flusssensoren,  welche ein thermisch mit der Flüssigkeit in Kontakt stehendes Heizelement  und einen Temperatursensor aufweisen. Da die Flussgeschwindigkeit  die Wärmeableitung vom Temperatursensor und auch die Wärmeverteilung  in der Flüssigkeit beeinflusst, ist das vom Temperatursensor gemessene  Signal abhängig von der Flussgeschwindigkeit. 



   Aus den Messresultaten von Flüssigkeits-Flusssensoren lässt sich  die Flussmenge der Flüssigkeit bestimmen, d.h. die Menge der an einem  Messpunkt vorbeifliessenden Flüssigkeit. 



   Es stellt sich die Aufgabe, einen möglichst einfach herzustellenden  und dennoch genauen Sensor der eingangs genannten Art bereitzustellen.  Ebenso stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten  Art zu finden, welches eine möglichst zuverlässige Bestimmung der  Flussmenge zulässt. 



   Diese Aufgabe wird vom Flusssensor bzw. dem Verfahren gemäss den  unabhängigen Ansprüchen gelöst. 



   Die wichtigsten Komponenten des Flusssensors, d.h. der Temperatursensor  und das Heizelement, sind also    zusammen mit einer Auswerte- und  Steuerschaltung auf einem gemeinsamen Halbleitersubstrat angeordnet.  Dadurch wird die Herstellung verbilligt und die Störanfälligkeit  reduziert. 



   Vorzugsweise ist der Flusssensor mit einer Deckschicht versehen,  um den Temperatursensor und das Heizelement zu schützen. Als besonders  geeignet hat sich eine Deckschicht aus DLC (Diamond-Like Carbon)  erwiesen, da diese sich durch hohe Härte und Stabilität auszeichnet.                                                           



   Um den Flusssensor zu kalibrieren, ist er vorzugsweise mit einem  Ventil ausgestaltet, welches von der Auswerte- und Steuerschaltung  geschlossen wird, um die Parameter des Sensors bei definierten Bedingungen  zu ermitteln. 



   Beim erfindungsgemässen Verfahren wird die Flüssigkeit durch eine  Leitung an einem Heizelement vorbeigeführt. Es wird eine Messgrösse  bestimmt, die von der vom Heizelement abgegebenen Leistung oder von  einer Temperatur in der Leitung beim Heizelement abhängt. Dies erlaubt  es, die Anwesenheit von Gasblasen zu detektieren, was es ermöglicht,  die Gasblase bei der Flussmenge zu berücksichtigen und/oder eine  Warnung abzugeben. Dadurch ergibt sich ein genaueres Messresultat.                                                             



   Vorzugsweise wird bei Anwesenheit einer Gasblase die Messung der  Flussmenge, die einer Integration der Flussgeschwindigkeit über die  Zeit entspricht, unterbrochen. Es kann auch das Volumen der Gasblase  aus der momentanen Flussgeschwindigkeit der Flüssigkeit und einer  zeitlichen Länge der Gasblase ermittelt werden. Unter zeitlicher  Länge ist hierbei die Zeit zu verstehen, während der aufgrund der  Messgrösse auf eine Anwesenheit der Gasblase geschlossen wird. 



   Werden vor und hinter dem Heizelement Temperatursensoren vorgesehen,  so kann aus deren Temperaturunterschied nicht nur die Flussgeschwindigkeit  der Flüssigkeit, sondern auch die Flussgeschwindigkeit des Gases  in    einer Gasblase bestimmt werden. Da die Signale bei einer Gasblase  jedoch wesentlich schwächer sind, braucht die Integration zur Ermittlung  der Flussmenge in diesem Falle bei Anwesenheit einer Gasblase nicht  unbedingt unterbrochen zu werden. 



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung bzw. das erfindungsgemässe Verfahren  eignen sich insbesondere zum Bestimmen kleiner Flussmengen, wie sie  z.B. bei der Verabreichung von Medikamenten oder in der Prozesstechnik  zu messen sind. 



   Weitere bevorzugte Ausführungen, Vorteile und Anwendungen der Erfindung  ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der nun folgenden  Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen:      Fig. 1 einen  schematischen Schnitt durch eine Ausführung eines erfindungsgemässen  Flusssensors,     Fig. 2 ein Sensorelement auf einem Halbleitersubstrat,     Fig. 3 einen schematischen Schnitt entlang Linie III-III von  Fig. 2,     Fig. 4 ein Blockdiagramm des Flusssensors und     Fig. 5 eine bevorzugte Ausführung der Heizungssteuerung.  



   In Fig. 1 ist der grundsätzliche Aufbau einer bevorzugten Ausführung  der Erfindung dargestellt. Die zu messende Flüssigkeit 1 wird durch  eine Leitung 2 geführt. An der Wand der Leitung 2 ist, in direktem  Kontakt mit der Flüssigkeit 1, ein Sensorelement 3 angeordnet. Ferner  ist ein Ventil 4 vorgesehen, mit welchem die Leitung 2 geschlossen  werden kann. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um ein Ventil auf  Bimetall-Basis. 



   Der Aufbau des Sensorelements 3 ist aus Fig. 2 und 3 ersichtlich.  Es ist auf einem Halbleitersubstrat 5 integriert und besitzt einen  Messteil 6 und einen Elektronikteil 7. 



   Der Messteil 6 bildet einen Teil der Wand der Leitung 2, so dass  die dort angeordneten Komponenten in    thermischem Kontakt mit der  Flüssigkeit 1 stehen. Er umfasst eine resistive Heizung R1, welche  symmetrisch zwischen zwei als Thermosäulen ausgestalteten Temperatursensoren  10, 11 angeordnet ist. Die Thermosäulen besitzen Kontakte zwischen  Polysilizium und Aluminium und/oder zwischen unterschiedlich dotiertem  Polysilizium, so dass sie im Rahmen eines industriellen CMOS-Prozesses  hergestellt werden können. 



   Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, ist die Heizung R1 auf einer  Membran 12 angeordnet, die sich über einer Vertiefung oder Öffnung  13 des Halbleitersubstrats 5 erstreckt. Der Temperatursensor 10 misst  die Temperaturdifferenz zwischen einem Bereich der Membran 12 vor  der Heizung R1 und dem Halbleitersubstrat. Der Temperatursensor 11  misst die Temperaturdifferenz zwischen einem Bereich der Membran  12 nach der Heizung R1 und dem Halbleitersubstrat. 



   Die Anordnung der Temperatursensoren 10, 11 und der Heizung R1 auf  der Membran erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit und Empfindlichkeit  des Sensors. Je nach Anforderungen kann auf die Vertiefung bzw. Öffnung  13 jedoch auch verzichtet werden, so dass die Komponenten direkt  über dem Halbleitersubstrat 5 liegen. 



   Um den Messteil 6 chemisch von der Flüssigkeit 1 zu trennen, ist  dieser mit einer Deckschicht 15 bedeckt. Die Deckschicht 15 kann  aus Siliziumoxid, Siliziumnitrid oder einem anderen geeigneten Material  bestehen. Bevorzugt besteht sie jedoch aus DLC (Diamond-Like Carbon).  Der Aufbau und die Herstellung von Schichten aus DLC wird z.B. von  U. Müller, R. Hauert und M. Tobler in "Ultrahartstoff-Beschichtungen  aus Kohlenstoff", Oberflächen Werkstoffe 4/97 beschrieben. 



   Der Elektronikteil 7 umfasst Schaltungen, um die Heizung R1 zu steuern  und die Messsignale auszuwerten. Vorzugsweise ist sie in CMOS-Technologie  ausgeführt. 



   Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm des Flusssensors. Wie daraus ersichtlich,  werden die Messsignale der    Temperatursensoren 10, 11 sowie ein  von der Leistungsaufnahme der Heizung R1 abhängiger Betriebs-parameter  der Heizung R1 einer Verstärkerstufe 20 zugeführt, welche wahlweise  eines oder mehrere dieser Signale verstärkt. Die verstärkten Signale  werden in einem A/D-Wandler 21 digitalisiert und sodann in einer  Auswerteschaltung 22 linearisiert und offset-korrigiert. 



   Zur Ansteuerung der Heizung R1 ist eine Heizungssteuerung 23 vorgesehen.  Zur Kontrolle der übrigen Funktionen des Flusssensors dient eine  Steuerung 24. 



   Die Verstärkerstufe 20, der A/D-Wandler 21, die Auswerteschaltung  22, die Heizungssteuerung 23 und die Steuerung 24 sind vorzugsweise  alle im Elektronikteil 7 des Halbleitersubstrats 5 integriert. 



   Im Normalbetrieb des Flusssensors ist das Ventil 4 offen und der  Massenfluss der Flüssigkeit wird z.B. aus der Differenz der Signale  der beiden Temperatursensoren 10, 11 ermittelt, wie dies z.B. in  der eingangs erwähnten Publikation von M. Ashauer et al. beschrieben  ist. 



   Um den Flusssensor zu kalibrieren, wird das Ventil 4 von der Steuerung  24 geschlossen. Der verbleibende Unterschied der Signale der beiden  Temperatursensoren 10, 11 wird als Offset abgespeichert und im folgenden  Normalbetrieb vom Messsignal subtrahiert. 



   Eine bevorzugte Ausführung der Heizungssteuerung 23 ist in Fig. 5  dargestellt. Sie umfasst nebst der Heizung R1 noch einen Referenzwiderstand  R2. Beide Widerstände R1, R2 sind aus gleichem Material als PTC-Widerstände  ausgeführt, d.h. ihr Widerstand nimmt bei zunehmender Temperatur  in gleichem Masse und im Wesentlichen linear zu. Der Referenzwiderstand  befindet sich jedoch nicht auf der Membran 12, sondern ist über dem  Halbleitersubstrat 5 angeordnet. Geometrisch unterscheiden sich R1  und R2 derart, dass der Widerstand von R1 bei gleicher Temperatur  einige Prozent kleiner ist als jener von R2. 



     Die beiden Widerstände R1, R2 werden über zwei Transistoren T1,  T2 vorzugsweise mit identischen oder zueinander proportionalen Strömen  versorgt. Die Gatespannung der Transistoren T1, T2 wird von einem  Operationsverstärker A erzeugt. Die Spannung U1 über R1 liegt am  invertierenden Eingang des Operationsverstärkers A, die Spannung  U2 über R2 am nicht-invertierenden Eingang. 



   Die Schaltung gemäss Fig. 5 bildet einen Regelkreis, in welchem die  Ströme so geregelt werden, dass sich zwischen den beiden Widerständen  R1 und R2 ein fester Temperaturunterschied einstellt. 



   Dies wird dadurch bewirkt, dass der Operationsverstärker A versucht,  die Spannungen U1 und U2 gleich zu halten. Dies ist der Fall, wenn  zwischen den beiden Widerständen R1 und R2 ein fester Temperaturunterschied  besteht, welcher gegeben ist durch den Temperaturkoeffizienten der  Widerstände R1, R2 und dem Unterschied der Widerstandswerte. 



   Da die Temperatursensoren 10, 11 als Thermosäulen ebenfalls Temperaturen  relativ zur Substrattemperatur messen, hat die Schaltung gemäss Fig.  5 den Vorteil, dass sie den Flusssensor in erster Näherung unabhängig  von der Umgebungstemperatur macht. 



   Ausserdem hat die Schaltung gemäss Fig. 5 den Vorteil, dass sie eine  Überhitzung der Heizung bei Gasblasen in der Flüssigkeit 1 verhindert.  Dank dem Regelkreis fällt die Steuerspannung für die Transistoren  T1, T2 bei einer Gasblase sehr schnell ab. Die Reaktionszeit liegt  dank der Anordnung der Heizung R1 auf der Membran 12 im Bereich von  z.B. 2 Millisekunden. 



   Erhöht sich die Flussgeschwindigkeit der Flüssigkeit 1 im Normalbetrieb,  so verliert die Heizung R1 mehr Wärme, weshalb der Strom durch die  Heizung R1 automatisch ansteigt. Somit ist auch der Strom durch die  Heizung R1 (oder deren Leistungsaufnahme oder die Ausgangsspannung  des Operationsverstärkers A) ein Betriebsparameter, der von der Flussgeschwindigkeit  der Flüssig   keit 1 abhängt. Insbesondere bei hohen Flüssen eignet  sich dieser Parameter gut zur Flussmessung. Er wird deshalb ebenfalls  dem Vorverstärker 20 zugeführt. 



   Erfolgt die Flussmessung über den Wärmeverlust der Heizung R1, so  kann die Heizung R1 gleichzeitig als Heizorgan und als Temperatursensor  wirken. In diesem Falle werden die zusätzlichen Temperatursensoren  10, 11 nicht benötigt. 



   Vorzugsweise werden beide Messmethoden kombiniert. Bei tiefen Flüssen  wird in erster Linie auf die Signale der Temperatursensoren 10, 11  abgestellt, bei höheren Werten auf einen vom Wärmeverlust der Heizung  R1 abhängigen Wert, z.B. auf den oben erwähnten Betriebsparameter.  Eine geeignete Gewichtung oder Auswahl der Messmethoden wird vorzugsweise  von der Auswerteschaltung 22 durchgeführt. 



   Die Auswerteschaltung kann die Flussmessung, die mit den Signalen  der Temperatursensoren 10, 11 durchgeführt wird, dazu verwenden,  die Messung über den Wärmeverlust der Heizung R1 zu eichen. Hierzu  kann z.B. in zeitlichen Intervallen das Ventil geschlossen werden,  oder es wird abgewartet, bis der Fluss in den Messbereich der Temperatursensoren  10, 11 gelangt. Sodann kann über die Temperatursensoren 10, 11 eine  Messung guter Genauigkeit durchgeführt werden. Diese wird mit dem  Messresultat aus dem Wärmeverlust der Heizung R1 verglichen, wodurch  die Flussmessung über den Wärmeverlust kalibriert werden kann. 



   Je nach Anforderung kann jedoch auch nur eine der Messmethoden eingesetzt  werden, oder es kann z.B. eine der anderen Messmethoden zum Einsatz  kommen, die in der oben erwähnten Publikation von M. Ashauer et al.  beschrieben sind. 



   Um die Genauigkeit des Flusssensors zu verbessern, können Gasblasen  in der Flüssigkeit 1 berücksichtigt werden. Wie bereits erwähnt,  kann die Anwesenheit einer Gasblase über den oben erwähnten Betriebspara   meter der Heizung bestimmt werden. In der Regel ist die Anwesenheit  einer Gasblase auch über die Temperatursensoren 10, 11 feststellbar,  da sich in der Leitung in der Nähe der Heizung beim Durchgang einer  Gasblase eine andere Temperatur und Temperaturverteilung einstellt.                                                            



   Wird eine Gasblase detektiert und wird die Flussmenge über den Wärmeverlust  der Heizung R1 bestimmt, so wird die Messung während der Anwesenheit  der Heizung unterbrochen, d.h. die Flussgeschwindigkeit wird während  dem Durchzug der Blase nicht aufintegriert. 



   Es ist auch möglich, das Volumen der Gasblase aus dem momentanen  Wert der Strömungsgeschwindigkeit und der Verweilzeit der Gasblase  beim Flusssensor sowie aus dem Querschnitt der Leitung 2 zu bestimmen.                                                         



   Die Messung der Flussmenge über die Temperaturdifferenz zwischen  den Temperatursensoren 10, 11 ist unempfindlich gegenüber Gasblasen.  Bei Anwesenheit einer Gasblase wird die Temperaturdifferenz über  den Temperatursensoren 10, 11 sehr klein, d.h. wenn keine besonderen  Massnahmen ergriffen werden, so nimmt der Flusssensor an, dass die  Flussgeschwindigkeit nahezu auf Null gefallen ist. Bei der Bestimmung  der Flussmenge, d.h. der Integration der Flussgeschwindigkeit über  die Zeit, fällt also beim Durchgang der Blase kein oder zumindest  nur ein sehr geringer Beitrag an. 



   Bei Anwesenheit einer Gasblase kann aus der Temperaturdifferenz über  den Temperatursensoren 10, 11 auch in bekannter Weise die Strömungsgeschwindigkeit  des Gases in der Gasblase bestimmt werden. 



   Diese Operationen können von der Auswerteschaltung 22 oder einem  externen Prozessor durchgeführt werden. 



   Es ist auch denkbar, lediglich ein Warnsignal zu erzeugen, das die  Anwesenheit einer Gasblase anzeigt, ohne dass die Flüssigkeitsmenge  korrigiert wird. 



   Der vorliegende Flusssensor eignet sich für die Messung mit Flüssigkeiten  aller Art. Sein    Ausgangssignal kann, je nach Anforderung, der  momentane Flusswert (beispielsweise in Liter pro Minute) oder der  über die Zeit integrierte Fluss (beispielsweise in Liter) sein. 



   In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass  die Auswerte- und Steuerschaltung auf dem Halbleitersubstrat 5 integriert  ist. Es ist allerdings auch denkbar, auf dem Halbleitersubstrat 5  nur die Heizung und einen oder mehrere Temperatursensoren anzuordnen.

Claims (20)

1. Flüssigkeits-Flusssensor mit einem Halbleitersubstrat (5), wobei auf dem Halbleitersubstrat ein thermisch mit der zu messenden Flüssigkeit in Kontakt stehendes Heizelement (R1) und mindestens ein thermisch mit der zu messenden Flüssigkeit in Kontakt stehender Temperatursensor (R1; 10, 11) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Halbleitersubstrat (5) eine Auswerte- und Steuerschaltung (7) integriert ist zum Auswerten von Signalen des Temperatursensors (R1; 10, 11).
2. Flüssigkeits-Flusssensor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Deckschicht (15), welche den Temperatursensor (R1; 10, 11) und das Heizelement (R1) von der Flüssigkeit trennen.
3. Flüssigkeits-Flusssensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (15) aus DLC besteht.
4.
Flüssigkeits-Flusssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Steuerschaltung (7) in CMOS- Technologie ausgestaltet ist.
5. Flüssigkeits-Flusssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (R1) als Temperatursensor dient.
6. Flüssigkeits-Flusssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Flussrichtung vor und hinter dem Heizelement je ein Temperatursensor (10, 11) angeordnet ist und die Auswerte- und Steuerschaltung (7) ausgestaltet ist, um aus einem Temperaturunterschied zwischen den Temperatursensoren (10, 11) eine Flussgeschwindigkeit zu ermitteln.
7.
Flüssigkeits-Flusssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er ausgestaltet ist, die Flussgeschwindigkeit aus einer von der Verlustleistung des Heizelements (R1) abhängigen Grösse zu bestimmen.
8. Flüssigkeits-Flusssensor nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Steuerschaltung (7) ausgestaltet ist, um abhängig von der Flussgeschwindigkeit die Flussgeschwindigkeit aus dem Temperaturunterschied zwischen den Temperatursensoren (10, 11) und/oder der von der Verlustleistung des Heizelements (R1) abhängigen Grösse zu bestimmen.
9.
Flüssigkeits-Flusssensor nach den Ansprüchen 6 und 7 oder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Steuerschaltung (7) ausgestaltet ist, um über die Bestimmung der Flussgeschwindigkeit aus dem Temperaturunterschied die Bestimmung der Flussgeschwindigkeit aus der Verlustleistung zu kalibrieren, und insbesondere dass diese Kalibrierung bei einer Flussgeschwindigkeit im Wesentlichen von Null stattfindet.
10.
Flüssigkeits-Flusssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Halbleitersubstrat (5) zwei Widerstände (R1, R2) mit im Wesentlichen gleicher Temperaturabhängigkeit angeordnet sind, wobei ein erster der Widerstände das Heizelement (R1) ist und ein zweiter der Widerstände ein Referenzwiderstand (R2) ist, und dass ein Regelkreis (A, T1, T2) vorgesehen ist, der den Strom durch den ersten Widerstand (R1) derart regelt, dass sich zwischen den Widerständen eine feste Temperaturdifferenz einstellt, und insbesondere dass der Regelkreis (A, T1, T2) den Strom in beiden Widerständen (R1, R2) proportional oder gleich regelt.
11.
Flüssigkeits-Flusssensor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstände PTC-Widerstände sind und der Referenzwiderstand (R2) bei gleicher Temperatur kleiner als ein Widerstandswert des Heizelements (R1) ist, derart, dass im Betrieb das Heizelement (R1) eine höhere Temperatur aufweist als der Referenzwiderstand (R2).
12. Flüssigkeits-Flusssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (R1) und der Temperatursensor (R1; 10, 11) auf einer Membran (12) angeordnet sind, welche sich über eine Öffnung oder Vertiefung (13) im Halbleitersubstrat (5) erstreckt.
13. Flüssigkeits-Flusssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Ventil (4) aufweist, welches für eine Kalibrierung des Flusssensors von der Auswerte- und Steuerschaltung (7) schliessbar ist.
14.
Flüssigkeits- Flusssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor eine Thermosäule ist, und insbesondere dass die Thermosäule Kontakte zwischen Polysilizium und Aluminium und/oder zwischen unterschiedlich dotiertem Polysilizium aufweist.
15. Verfahren zum Messen der Flussmenge einer Flüssigkeit mit einem Flüssigkeits-Flusssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit in einer Leitung an einem Heizelement (R1) in thermischem Kontakt vorbeigeführt wird, dass eine Messgrösse (U1) ermittelt wird, welche von der vom Heizelement (R1) abgegebenen Leistung oder von einer Temperatur in der Leitung beim Heizelement abhängt, und dass aus einer Änderung der Messgrösse auf eine Gasblase in der Flüssigkeit geschlossen wird.
16.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Flussmenge bei Detektion der Gasblase korrigiert wird und/oder eine Warnung abgegeben wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Volumen der Gasblase aus einer momentanen Flussgeschwindigkeit und einer zeitlichen Länge der Gasblase ermittelt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Messgrösse, die von der vom Heizelement (R1) abgegebenen Leistung abhängt, eine Flussgeschwindigkeit der Flüssigkeit ermittelt wird, dass die Flussmenge aus einer Integration der Flussgeschwindigkeit ermittelt wird und dass bei Anwesenheit einer Gasblase die Integration unterbrochen wird.
19.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15-17, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Temperaturdifferenz vor und hinter dem Heizelement (R1) eine Flussgeschwindigkeit der Flüssigkeit ermittelt wird, dass die Flussmenge aus einer Integration der Flussgeschwindigkeit ermittelt wird und dass bei Anwesenheit einer Gasblase die Integration weitergeführt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Temperaturdifferenz vor und hinter dem Heizelement (R1) eine Flussgeschwindigkeit der Flüssigkeit ermittelt wird, dass die Flussmenge aus einer Integration der Flussgeschwindigkeit ermittelt wird und dass bei Anwesenheit einer Gasblase über die Temperaturdifferenz eine Flussgeschwindigkeit eines Gases in der Gasblase ermittelt wird.
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