AT521899A1 - Messsystem und Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit - Google Patents
Messsystem und Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit Download PDFInfo
- Publication number
- AT521899A1 AT521899A1 ATA51099/2018A AT510992018A AT521899A1 AT 521899 A1 AT521899 A1 AT 521899A1 AT 510992018 A AT510992018 A AT 510992018A AT 521899 A1 AT521899 A1 AT 521899A1
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- pressure
- measuring
- flow
- measuring device
- coriolis
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/8409—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details
- G01F1/8413—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details means for influencing the flowmeter's motional or vibrational behaviour, e.g., conduit support or fixing means, or conduit attachments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/86—Indirect mass flowmeters, e.g. measuring volume flow and density, temperature or pressure
- G01F1/88—Indirect mass flowmeters, e.g. measuring volume flow and density, temperature or pressure with differential-pressure measurement to determine the volume flow
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring 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 mechanical effects
- G01F1/34—Measuring 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 mechanical effects by measuring pressure or differential pressure
- G01F1/50—Correcting or compensating means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/845—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
- G01F1/8468—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits
- G01F1/849—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having straight measuring conduits
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/02—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F7/00—Volume-flow measuring devices with two or more measuring ranges; Compound meters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit mit einer Hauptleitung (10), einem ersten Coriolis-Messgerät (12), welches in der Hauptleitung (10) angeordnet ist, einem zweiten Coriolis-Messgerät (14), welches in Reihe zum ersten Coriolis-Messgeräts (12) in der Hauptleitung (10) angeordnet ist, einer Bypassleitung (16), über die das zweite Coriolis-Messgerät (12) umgehbar ist, einem Ventil (18), welches in der Bypassleitung (16) angeordnet ist, und einer Recheneinheit (32), die mit dem ersten Coriolis-Messgerät (12) und dem zweiten Coriolis-Messgerät (14) verbunden ist, wobei das erste Coriolis-Messgerät (12) für einen höheren Maximaldurchfluss ausgelegt ist als das zweite Coriolis-Messgerät (14) und das Ventil (18) ein druckabhängig öffnendes Ventil ist. Weiter betrifft die Erfindung Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit mit einem solchen Messsystem.
Description
15
20
25
30
PI32198AT 1 AVL List GmbH
Messsystem und Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer
Strömungsgeschwindigkeit
Die Erfindung betrifft ein Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit mit einer Hauptleitung, einem ersten CoriolisMessgerät, welches in der Hauptleitung angeordnet ist, einem zweiten Coriolis- Messgerät, welches in Reihe zum ersten Coriolis-Messgerät in der Hauptleitung angeordnet ist, einer Bypassleitung, über die das zweite Coriolis- Messgerät umgehbar ist, einem Ventil, welches in der Bypassleitung angeordnet ist, und einer Recheneinheit, die mit dem ersten Coriolis- Messgerät und dem zweiten Coriolis- Messgerät verbunden ist, sowie ein Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit mit einem
derartigen Messsystem.
Derartige Messsysteme und zugehörige Messverfahren werden in einer Vielzahl von Anlagen genutzt, in denen Aussagen zu den in der Anlage vorhandenen Durchflüssen, Dichten oder Geschwindigkeiten erforderlich sind. Mit den verwendeten Messgeräten können sowohl die Durchflüsse von Flüssigkeiten als auch von Gasen in den entsprechenden Leitungen gemessen werden. Ein Beispiel für eine Durchflussmessung ist die Verwendung einer derartigen Anordnung zur Verbrauchsmessung von Kraftstoffen in Kraftfahrzeugen, die entweder gasförmig oder flüssig
vorliegen können.
Bei den bekannten Verbrauchsmesssystemen werden üblicherweise Coriolis- Messgeräte verwendet, die eine hohe Genauigkeit bei einphasigen Strömungen aufweisen und auch geeignet sind, Strömungsgeschwindigkeiten und Durchflüsse gasförmiger Medien zu messen. Bei diesen Coriolis- Messgeräten handelt es sich um Messgeräte,
die einen Druck aufbauen müssen, um korrekte Messergebnisse
15
20
25
30
PI32198AT 2 AVL List GmbH
anzuzeigen. Des Weiteren erreichen diese Messgeräte immer nur in einem und einem bestimmten Durchflussbereich ausreichend genaue Messergebnisse. Aus diesem Grund sind Messgeräte bekannt geworden, bei denen mehrere unterschiedlich große Coriolis- Messgeräte miteinander
kombiniert werden.
Ein Beispiel hierfür ist das in der EP 2 660 570 A2 beschriebene System zur Versorgung einer Gasturbine mit gasförmigem Kraftstoff. Zur Verbrauchmessung wird hier vorgeschlagen, zwei Durchflussmesser parallel zu schalten und einen dritten Durchflussmesser in Reihe zu schalten. Alle drei Durchflussmesser können dabei über eine Umgehungsleitung, in der ein Schaltventil angeordnet ist, umgangen werden. Hierzu werden zwei kleinere Durchflussmessgeräte parallel vor ein größeres Durchflussmessgerät geschaltet, wobei der Maximaldurchfluss der kleinen Geräte in Summe dem Maximaldurchfluss des großen Gerätes entspricht. Dabei werden immer alle drei Durchflussmesser durchströmt, außer wenn einer der Durchflussmesser zur Kalibrierung ausgebaut wird. Das Ergebnis der Summe der beiden kleinen Durchflussmesser wird mit dem Messergebnis des großen Durchflussmessers verglichen. Als Ergebnis werden bei zu großer Abweichung entweder die Messwerte gewichtet oder lediglich einer der
Messwerte verwendet.
Bei der Verwendung solcher unterschiedlich großer Durchflussmesser, die in Reihe oder parallel geschaltet werden, ergibt sich jedoch das Problem, dass keine ausreichende Genauigkeit für unterschiedliche geforderte Drücke über einen großen Durchflussmessbereich kontinuierlich zur Verfügung gestellt werden kann. Des Weiteren entstehen bei den bekannten Ausführungen beim Umschalten der Schaltventile Druckstöße, die das gesamte System beeinflussen und so nicht nur zu Messfehlern führen, sondern gegebenenfalls auch das angeschlossene zu vermessende
Gerät beschädigen.
15
20
25
30
PI32198AT 3 AVL List GmbH
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Messsystem und ein Messverfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit zur Verfügung zu stellen, mit denen bei unterschiedlichen Anforderungen an den Ausgangsdruck durch den Kunden über einen weiten Messbereich die vorhandenen Durchflüsse sehr genau ermittelt werden können, wobei Einschwingvorgänge des Systems vermieden werden sollten, um Druckstöße und damit verbundene Verbrauchspeaks und Schäden am angeschlossenen Prüfling zu vermeiden und so sowohl bei gasförmigen als auch bei flüssigen Medien eine genaue und kontinuierliche, dynamische
Messung vornehmen zu können.
Diese Aufgabe wird durch ein Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein entsprechendes Verfahren zur Messung mit den Merkmalen des
Anspruchs 12 gelöst.
Dadurch, dass das erste Coriolis- Messgerät für einen höheren Maximaldurchfluss ausgelegt ist als das zweite Coriolis- Messgerät und das Ventil ein druckabhängig öffnendes Ventil ist, wird es möglich jeweils die Messwerte des im entsprechenden Messbereich mit höherer Genauigkeit messenden Messgerätes zu verwenden. Unter einem abhängig vom Druck öÖffnenden Ventil wird ein Ventil verstanden, welches bei Erreichen eines Schwelldruckes beginnt einen Öffnungsquerschnitt freizugeben, wobei dieser Öffnungsquerschnitt mit steigendem Druck zunimmt. Auf diese Weise können im Vergleich zu einem Schaltventil Druckstöße, die zu einer Unstetigkeit des gemessenen Durchflusses führen, vermieden werden. Diese Druckstöße entstünden, wenn plötzlich der vollständige Durchströmungsquerschnitt der Bypassleitung freigegeben würde, wodurch eine plötzliche Entspannung und daraus folgend ein plötzlicher
Druckabfall am Coriolis- Messgerät mit dem kleineren Maximaldurchfluss
15
20
25
30
PI32198AT 4 AVL List GmbH
entstehen würde. Dies hätte Rückwirkungen auf das gesamte System, so
dass keine korrekten Messwerte ausgelesen werden könnten.
Eine korrekte Messung wird durch ein Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit mit einem derartigen Messsystem erreicht, bei dem in einem ersten Messbereich, in dem das druckabhängig öffnende Ventil in der Bypassleitung geschlossen ist, die Messwerte des CoriolisMessgerätes mit geringerem Maximaldurchfluss als Ausgangswerte des Massendurchflusses, der Dichte, der Temperatur oder der Strömungsgeschwindigkeit verwendet werden, in einem zweiten Messbereich, in dem das druckabhängig öffnende Ventil weiterhin geschlossen ist und der Durchfluss und der Druck größer als der Durchfluss und der Druck im ersten Messbereich ist, die Messwerte des Coriolis- Messgerätes mit höherem Maximaldurchfluss und die Messwerte des Coriolis- Messgerätes mit niedrigerem Maximaldurchfluss gemessen und in Abhängigkeit vom Differenzdruck des zweiten Coriolis-Messgerätes gewichtet werden und in der Recheneinheit aus den gewichteten Messwerten des ersten Coriolis- Messgerätes und des zweiten CoriolisMessgerätes die Ausgangswerte für den Massendurchflusses, die Dichte, die Temperatur oder die Strömungsgeschwindigkeit errechnet werden, und in einem dritten Messbereich, in dem das druckabhängig öffnende Ventil geöffnet ist, und der Druck in der Bypassleitung über dem Druck im zweiten Messbereich liegt, die Messwerte des Coriolis- Messgerätes mit dem höheren Maximaldurchfluss als Ausgangswerte für den Massendurchfluss, die Dichte, die Temperatur oder die Strömungsgeschwindigkeit verwendet werden. Bei den CoriolisMessgeräten ist es zum Erhalt von korrekten Messwerten bezüglich des Verbrauchs am Prüfling erforderlich, dass über das Messgerät eine ausreichende Strömungsgeschwindigkeit vorliegt und plötzliche Druckschwankungen vermieden werden. Das große Coriolis- Messgerät wird immer durchströmt, liefert jedoch bei geringen
Strömungsgeschwindigkeiten Messwerte mit geringerer Genauigkeit. Die
15
20
25
30
PI32198AT 5 AVL List GmbH
Messwerte des kleinen Coriolis- Messgerätes werden nur bei geschlossenem druckabhängig öffnenden Ventil verwendet. Dieses zweite Coriolis- Messgerät liefert für kleine Durchflüsse dann hochgenaue Messwerte. Die Messwerte des ersten Coriolis-Messgeräts mit dem höheren Maximaldurchfluss entsprechen nunmehr in dem dritten Messbereich immer den tatsächlichen zu messenden Werten des Prüflings, da Druckstöße vermieden werden und eine Verfälschung der gemessenen Werte im Vergleich zu den tatsächlichen Werten am Prüfling, die durch eine sich am kleineren Coriolis- Messgerät auftretende Druckschwankung entstehen könnten, verhindert wird. Eine Druckschwankung, die eine Durchflussschwankung hervorrufen würde, die wiederum vom CoriolisMessgerät mit dem höheren Maximaldurchfluss gemessen würde und somit die gewünschten Werte des Prüflings verfälschen würde, wird verhindert, da das Coriolis- Messgerät mit dem geringeren Maximaldurchfluss nach dem Schalten des druckabhängig öffnenden Ventils mit nahezu konstantem Durchfluss durchströmt wird, so dass der Differenzdruck über das zweite Coriolis- Messgerät unverändert bleibt und Druckschwankungen vermieden werden. Im Interpolationsbereich liefern beide Coriolis- Messgeräte gute Messwerte, die dann gewichtet interpoliert werden können, so dass über den gesamten Verlauf ein stetiges
Ausgangssignal erzeugt werden kann.
In einer hierzu weiterführenden Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in einem vierten Messbereich, der zwischen dem zweiten und dem dritten Messbereich liegt, die Messwerte des CoriolisMessgerätes mit dem höheren Maximaldurchfluss verwendet und das druckabhängig öÖffnende Ventil ist noch geschlossen. Durch die Einführung dieses vierten Messbereichs wird ein Sicherheitsabstand zu dem Bereich hergestellt, in dem noch Messwerte des kleineren Coriolis- Messgerätes berücksichtigt werden, so dass bei geringfügigen Verschiebungen des Öffnungsdrucks keine Messwertfehler aufgrund eines am kleineren
Coriolis- Messgerätes vorbeiströmenden Mediums entstehen können.
15
20
25
30
PI32198AT 6 AVL List GmbH
In dem erfindungsgemäßen Messsystem ist das druckabhängig öffnende Ventil vorzugsweise ein Rückschlagventil. Dieses hat den Vorteil, dass es ohne äußere Ansteuerung bei einem definierten Druck den Durchströmungsquerschnitt in Abhängigkeit des Druckes im Bypasskanal allmählich freigibt oder verschließt, wodurch Druckstöße, die eine Rückwirkung auf das Messsystem ausüben würden, zuverlässig vermieden werden. Eine externe Stromversorgung wird nicht benötigt. Des Weiteren
sind Rückschlagventile kleinbauend und weitestgehend wartungsfrei.
In einer hierzu weiterführenden Ausführungsform weist das Rückschlagventil einen kugeligen oder kegeligen Verschlusskörper auf. Diese Verschlusskörper haben den Vorteil, dass sie bei geringerer Nennweite nicht zu einer Wirbelbildung neigen, die dazu führen könnte, dass Pulsationen im Druck und im Durchfluss entstehen, was sich auf die
Messwerte des Coriolis- Messgerätes negativ auswirken würde.
In einer alternativen Ausbildung der Erfindung ist das druckabhängig öÖffnende Ventil ein mechanisch verstellbarer Differenzdruckregler. Dieser öffnet ebenfalls je nach gewählter Einstellung bei einem definierten anliegenden Differenzdruck allmählich den freien Durchströmungsquerschnitt, so dass auch hier Druckstöße vermieden werden und genaue Messergebnisse erzielt werden können. Ein derartiger Druckregler weist eine sehr kleine Hysterese auf und ist im Gegensatz
zum Rückschlagventil bezüglich seines Umschaltpunktes einstellbar.
In einer hierzu weiterführenden vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist in der Bypassleitung oder in der Hauptleitung ein Drucksensor angeordnet, der direkt oder über die Recheneinheit mit dem Druckregler verbunden ist, welcher in Abhängigkeit der Messwerte des Drucksensors verstellbar ist. Je nach Kundenanforderung bezüglich des Ausgangsdrucks kann entsprechend eine Öffnung des Ventils bei Erreichen eines definierten,
über den Drucksensor ermittelten Druck erfolgen.
15
20
25
30
PI32198AT 7 AVL List GmbH
Vorzugsweise ist das Ventil ein Druckregler, der über einen elektropneumatischen Wandler in Abhängigkeit des vom Drucksensor gemessenen Druckes verstellt wird. Ein solcher elektropneumatischer Wandler ist ein Ventil, bei dem in Abhängigkeit des anliegenden Stromes an der Spule ein bestimmter Druck am Ausgang des Ventils erzeugt wird. Anders ausgedrückt handelt es sich um einen Druckregler mit I/PWandler. Dieser kann zum Öffnen eines pneumatisch betätigten Ventils genutzt werden, so dass eine Öffnung des Durchströmungsquerschnittes in Abhängigkeit des anliegenden Stromes am elektropneumatischen Wandler erfolgt. Der anliegende Strom kann dabei über die Verbindung zum Drucksensor in direkter Abhängigkeit des gemessenen Drucks erfolgen. Da für verschiedene gemessene Drücke verschiedene Spannungen am elektropneumatischen Wandler hinterlegt werden können, ist es auf einfache Weise möglich, den Umschaltpunkt auch im Betrieb zu verändern, so dass dieser bezüglich des Eingangsdruckes und des Ausgangsdruckes optimiert werden kann. Entsprechend kann der Umschaltpunkt bei hohem Eingangsdruck erhöht werden, so dass auch bei höherem Durchfluss noch mit dem kleineren Coriolis- Messgerät gemessen werden kann. Umgekehrt kann bei niedrigem Eingangsdruck der Umschaltpunkt auf einen geringeren Druck verschoben werden, wodurch zwar die Genauigkeit des kleineren Coriolis- Messgerätes nicht über einen so großen Messbereich genutzt werden kann, jedoch weiterhin der vom
Kunden vorgegebene Ausgangsdruck gehalten werden kann.
Alternativ kann das Ventil einen Elektromotor oder einen Elektromagneten als Aktor aufweisen und in Abhängigkeit der Messwerte des Drucksensors verstellbar sein. Es ergeben sich dabei im Wesentlichen die gleichen Vorteile, wie bei der Verwendung des elektropneumatischen Wandlers, jedoch entsteht mehr Wärme, deren Eintrag in das Medium vermeiden werden muss. Die Regelung eines derartigen Ventils ist zwar aufwendig,
jedoch sehr präzise.
15
20
25
30
PI32198AT 8 AVL List GmbH
Entsprechend ist es bezüglich des Verfahrens vorteilhaft, wenn in Abhängigkeit des Eingangsdrucks in das Messsystem oder des Ausgangsdrucks aus dem Messsystem der Schaltpunkt des Ventils verstellt wird, was, wie oben bereits beschrieben wurde, die Möglichkeit des Haltens des Ausgangsdrucks und die Erweiterung des Messbereichs des kleineren Coriolis- Messgerätes ermöglicht. Dies erfolgt, wie ebenfalls bereits beschrieben wurde, indem der Druck, bei dem das Ventil geöffnet wird, bei steigendem Eingangsdruck oder steigendem gefordertem Ausgangsdruck, erhöht oder erniedrigt wird. Soll ein bestimmter Ausgangsdruck gehalten werden, ist es gegebenenfalls erforderlich, den Schaltpunkt zu verringern, also bei einem niedrigeren Druck bereits das Ventil zu Öffnen, um den Druckabfall im System zu verringern. Dies kann prinzipiell zwischen den Messungen oder während der Messungen erfolgen, wobei bei einer Verstellung während der Messung das Druckniveau verschoben würde, wodurch die Genauigkeit der Messungen
sinkt.
Vorzugsweise ist das Ventil ein Nadelventil, bei dem nur eine geringe Wirbelbildung und somit keine sprunghaften Druckunterschiede beim
Öffnen zu befürchten sind.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn stromabwärts des druckabhängig öÖffnenden Ventils in der Bypassleitung ein weiteres Ventil angeordnet ist. Dieses wird genutzt, um eine Dichtheitskontrolle am druckabhängig
öffnenden Ventil durchführen zu können.
Selbstverständlich ist es ebenfalls bevorzugt, wenn drei oder mehr Coriolis- Messgeräte mit unterschiedlichem Maximaldurchfluss seriell hintereinander geschaltet werden, wobei alle Coriolis- Messgeräte mit Ausnahme des Coriolis- Messgerätes mit dem höchsten Maximaldurchfluss über eine Bypassleitung umgehbar sind, in der jeweils ein druckabhängig öÖffnendes Ventil angeordnet ist. Deren Messwerte würden dann mit
steigendem Durchfluss nacheinander verwendet werden, wobei die
15
20
25
30
PI32198AT 9 AVL List GmbH
druckabhängig öffnenden Ventile jeweils bei einer anderen Druckdifferenz öffnen würden. Bei steigendem Druck werden jeweils die Messwerte des Coriolis- Messgerätes mit dem nächst höheren Maximaldurchfluss von der
Recheneinheit verwendet.
Vorzugsweise ist das druckabhängig öffnende Ventil derart ausgelegt, dass es innerhalb des Messbereichs des Coriolis- Messgerätes mit dem höheren Maximaldurchfluss, in dem das Coriolis- Messgerät seine Maximalgenauigkeit aufweist, und im Bereich eines Maximaldurchflusses des Coriolis- Messgerätes mit dem geringen Maximaldurchfluss schaltet. In diesem Bereich wird die Drosselwirkung des kleinen Sensors zu groß, so dass die erlaubte Druckdifferenz oder maximale Strömungsgeschwindigkeit überschritten wird oder kein ausreichender Ausgangsdruck mehr im System gehalten werden kann, weswegen ein zusätzlicher Querschnitt freigegeben werden muss, um die tatsächlich am Prüfling anliegenden Werte messen zu können. Durch diese Auslegung können entsprechend auftretende Druckstöße verhindert werden und ein möglichst großer Messbereich des kleineren Coriolis-Messgerätes genutzt
werden, wodurch auch die maximale Messgenauigkeit erhöht wird.
Entsprechend wird ein Messsystem und ein Messverfahren geschaffen, mit denen über einen weiten Durchflussbereich auftretende Durchflüsse sehr genau auch bei Gasen im unteren Messbereich gemessen werden können. Ein derartiges Messsystem ist auf einfache Weise an Kundenwünsche bezüglich des Ausgangsdrucks anzupassen und erreicht deutlich höhere
Genauigkeiten als bekannte Messgeräte.
Drei erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele von Messsystemen sind in den Figuren dargestellt und werden ebenso wie das erfindungsgemäße
Verfahren im Folgenden anhand der Figuren beschrieben.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Messsystems.
15
20
25
30
PI32198AT 10 AVL List GmbH
Figur 2 zeigt einen Graphen, in dem der Druck über den Durchfluss für das
erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft eingetragen ist.
Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten alternativen
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Messsystems.
Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung eines dritten alternativen
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Messsystems.
Das in Figur 1 dargestellte erfindungsgemäße Messsystem besteht aus einer ersten Hauptleitung 10, die von einem gasförmigen oder flüssigen Medium, wie beispielswiese einem gasförmigem Kraftstoff durchströmt
wird, dessen Massendurchfluss bestimmt werden soll.
In dieser Hauptleitung 10 ist ein erstes Coriolis- Messgerät 12 angeordnet, welches auf einen Maximaldurchfluss aufweist, der über dem zu erwartenden Maximaldurchfluss in das Messsystem liegt. Ein solches Coriolis- Messgerät 12 liefert bei geringen Durchflüssen keine exakten Messwerte aufgrund einer Nullpunktsdrift, die entsteht, weil ein gewisser Mindestdurchfluss für eine exakte Messung bei Coriolis- Messgeräten
erforderlich ist.
Stromabwärts dieses ersten Coriolis- Messgerätes 12 ist ein zweites Coriolis- Messgerät 14 in der Hauptleitung 10 angeordnet, dessen Maximaldurchfluss geringer ist als der Maximaldurchfluss des ersten Coriolis- Messgerätes 12, welches jedoch bei geringeren Durchflüssen aufgrund seines Messbereichs exaktere Messwerte liefert als das erste
Coriolis- Messgerät 12.
Da dieses zweite, stromabwärtige Coriolis- Messgerät 14 jedoch im oberen zu messenden Bereich oberhalb seines Maximaldurchflusses liegen würde
und so einen extrem hohen Druckverlust aufgrund der entstehenden
15
20
25
30
PI32198AT 11 AVL List GmbH
Blendenwirkung verursachen würde, der den zu messenden Durchfluss am Prüfling verfälschen würde beziehungsweise diesen aufgrund eines nicht mehr ausreichenden Mindestausgangsdrucks unmöglich machen würde, zweigt von der Hauptleitung 10 zwischen dem ersten Coriolis- Messgerät 12 und dem zweiten Coriolis- Messgerät 14 eine Bypassleitung 16 ab. Diese Bypassleitung 16 mündet stromabwärts des zweiten CoriolisMessgerätes im vorliegenden Ausführungsbeispiel wieder in die
Hauptleitung 10.
In der Bypassleitung 16 ist ein druckabhängig schaltendes Ventil 18 angeordnet, welches im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 als
Rückschlagventil 18.1 ausgebildet ist.
Optional kann stromabwärts des Rückschlagventils 18.1 noch ein zusätzliches Ventil 20 in der Bypassleitung 16 angeordnet werden, welches jedoch lediglich dazu dient, die Dichtheit des Rückschlagventils
18.1 zu überprüfen.
Da Rückschlagventil 18.1 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem Kugelkörper 22, der mittels einer Feder 24 gegen einen Ventilsitz 26 belastet ist. In Abhängigkeit der Federstärke der Feder 24 und der am Kugelkörper 22 anliegenden Druckgefälle öffnet oder schließt das Rückschlagventil 18.1 einen Durchströmungsquerschnitt der Bypassleitung 16. Liegt eine Druckdifferenz am Kugelkörper 22 an, der die Federkraft überschreitet, wird entsprechend der Durchströmungsquerschnitt freigegeben und das Medium kann von einer Abzweigung 28 der Bypassleitung 16 aus dem Hauptkanal 10 durch den Bypasskanal 16 und über eine Mündung 30 der Bypassleitung 16 zurück in den Hauptkanal 10
strömen.
Das Rückschlagventil 18.1 ist dabei so dimensioniert, dass auch bei Durchflusssprüngen kein Schwingen des Verschlusskörpers entsteht.
Entstehen am Rückschlagventil 18.1 zu hohe Strömungsgeschwindigkeiten
15
20
25
30
PI32198AT 12 AVL List GmbH
entstehen Wirbel hinter dem Ventil, wodurch Druckpulsationen verursacht werden können, die möglichst auszuschließen sind. Aus diesem Grund wird das Rückschlagventil 18.1 überdimensioniert und dessen Nennweite erhöht.
Die beiden Coriolis- Messgeräte 12, 14 sind mit einer Recheneinheit 32 verbunden, an die die Messwerte der Coriolis- Messgeräte 12, 14 übertragen werden und in der diese Messwerte verarbeitet werden, um
ein nutzbares Messergebnis zu erzeugen.
Wie dieses Messergebnis in der Recheneinheit 32 bei der Messung mit diesem Messsystem erzeugt wird, wird im Folgenden anhand der Figur 2
erklärt.
Gelangt das Medium über einen Einlass 34 in die Hauptleitung, wird zunächst das erste Coriolis- Messgerät 12 durchströmt und es baut sich ein Druck auf. Ebenso wird das zweite Coriolis- Messgerät 14 durchströmt, in dem ebenfalls ein Druck aufgebaut wird. Das zweite, kleinere CoriolisMessgerät 14 erreicht bereits bei relativ kleinen Durchflüssen seinen Messbereich, in dem es exakte Messwerte liefert. Diese sind in Figur 2 im linken Graphen 36 dargestellt. Ein ausreichender Durchfluss für exakte Messwerte hat zu diesem Zeitpunkt bei dem Coriolis- Messgerät 12 mit dem höheren Maximaldurchfluss noch nicht stattgefunden. Entsprechend werden in diesem ersten Messbereich 38 von der Recheneinheit 32 die Messwerte des zweiten Coriolis-Messgerätes 14 als Ausgabewert
ausgegeben.
Bei steigendem Durchfluss im Messsystem erhöht sich die Genauigkeit des ersten Coriolis- Messgerätes 12 und der Druckabfall über das zweite Coriolis- Messgerät 14 steigt an. Entsprechend wird ein zweiter Messbereich 40 ausgewählt, in dem sowohl die Messwerte des ersten
Coriolis- Messgerätes 12 als auch die Messwerte des zweiten Coriolis-
15
20
25
30
PI32198AT 13 AVL List GmbH
Messgerätes 14 von der Recheneinheit 32 berücksichtigt und verarbeitet werden, indem diese gewichtet und interpoliert werden und zwar in Abhängigkeit vom Differenzdruck des zweiten Coriolis- Messgerätes 14. Dieses kann als Rohrstück mit bekanntem Innendurchmesser betrachtet werden, so dass durch Messung des Massendurchflusses und der Dichte mittels des ersten Coriolis-Messgerätes 12 der momentane Differenzdruck des zweiten Coriolis- Messgerätes 14 jederzeit berechnet werden kann und
dann eine entsprechende Gewichtung vorgenommen werden kann.
Sowohl im ersten als auch im zweiten Messbereich 38, 40 verschließt das
Rückschlagventil 18.1 die Bypassleitung 16.
Im sich anschließenden Bereich, in dem der Durchfluss so hoch ist, dass präzise Messwerte durch das erste Coriolis- Messgerät 12 ausgegeben werden, werden diese Messwerte, die im rechten Graphen 42 in Figur 2 dargestellt sind, auch von der Recheneinheit 32 als Ausgabewert
verwendet.
Dieser Bereich teilt sich in zwei Teile und zwar in einen dritten Messbereich 44, in dem das druckabhängig öffnende Ventil 18 aufgrund des anliegenden Druckes öffnet und einem vierten Messbereich 46, der zwischen dem zweiten Messbereich 40 und dem dritten Messbereich 44 liegt, in dem zwar die Messwerte des ersten Coriolis- Messgerätes 12 als Ausgabewert genutzt werden, jedoch das druckabhängig öffnende Ventil
18 noch geschlossen ist.
Dies bedeutet, dass ein Schaltpunkt 48 des druckabhängig öffnenden Ventils 18 beabstandet zu dem Bereich ist, in dem die Messwerte des zweiten, kleineren Coriolis- Messgerätes 14 verwendet werden, so dass eine Verfälschung der Ausgabewerte durch eine Verschiebung des Öffnungsdrucks des druckabhängig öffnenden Ventils 18 ausgeschlossen werden kann. Falsche Ausgabewerte durch falsche Messergebnisse des
zweiten Coriolis-Messgerätes 14 aufgrund eines vorzeitigen Öffnens
15
20
25
30
PI32198AT 14 AVL List GmbH
beispielsweise aufgrund einer vorhandenen Hysterese oder einer alterungsbedingten Verschiebung des druckabhängig öffnenden Ventils 18
werden so zuverlässig ausgeschlossen.
Eine Rückwirkung durch das Schalten des Rückschlagventils 18.1 auf die Ausgangswerte des Messsystems sind dadurch weitestgehend ausgeschlossen, dass das Rückschlagventil 18.1 mit steigendem Druck weiter öffnet und somit allmählich einen zusätzlichen Durchströmungsquerschnitt freigibt, während der Widerstand am zweiten Coriolis- Messgerät 14 wächst. Ein Drucksprung wird auf diese Weise
zuverlässig verhindert.
In der Figur 3 ist eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Messsystems dargestellt. Dieses unterscheidet sich von dem in Figur 1 dargestellten Messsystem dadurch, dass statt des Rückschlagventils ein mechanisch verstellbarer Differenzdruckregler 18.2 verwendet wird. Dieser hat im Wesentlichen die gleichen Eigenschaften, wie das Rückschlagventil 18.1, hat jedoch den zusätzlichen Vorteil, dass der Umschaltpunkt 48 leicht und präzise einstellbar ist und der Druckregler eine sehr geringe Hysterese aufweist. Entsprechend kann in der Bypassleitung 16 oder an der Abzweigung 28 der Bypassleitung 16 von der Hauptleitung 10 ein Drucksensor 50 angeordnet werden, der dazu dient, in der entsprechenden Leitung 10, 16 den Druck zu messen und die Öffnung des Differenzdruckreglers 18.2 auf einen gewünschten Schaltpunkt einzustellen. Im Betrieb entspricht die Funktion dieses Differenzdruckreglers 18.2 im Wesentlichen der Funktion des
Rückschlagventils, außer dass eine deutlich reduzierte Hysterese vorliegt.
Eine weiterführende Ausführung ist in der Figur 4 dargestellt. Als Ventil 18 wird ein Druckregler 18.3 verwendet, der hier über einen elektropneumatischen Wandler 52 aktuiert wird, der über eine Druckluftquelle 54 mit Druckluft zur Betätigung des Druckreglers 18.3
versorgt wird und diese Druckluft entweder vollständig oder in
15
20
25
30
PI32198AT 15 AVL List GmbH
verminderter Größe in direkter Abhängigkeit der anliegenden Stromstärke in die Betätigungskammer des Druckreglers 18.3 gibt. Der elektropneumatische Wandler 52 ist ebenso wie der Drucksensor 50 mit
der Recheneinheit 32 verbunden.
Ein derartiger Aufbau hat den Vorteil, dass nun der Umschaltpunkt des Druckreglers 18.3 im Betrieb verschoben werden und somit zum jeweiligen Eingangsdruck oder Ausgangsdruck optimal angepasst werden
kann.
Der Ausgangsdruck ist üblicherweise ein Wert, der durch den Verwender des Messsystems vorgegeben werden kann. Existiert nun ein sehr hoher tatsächlicher Eingangsdruck, so kann der Umschaltpunkt des Druckreglers 18.3 hin zu größeren Drücken verschoben werden, wodurch das kleinere Coriolis- Messgerät 14 über ein breiteres Druckspektrum genutzt werden kann, da dieses in seinem Messbereich bis zum Erreichen eines Maximaldurchflusses beziehungsweise einer maximalen Strömungsgeschwindigkeit die exakteren Messwerte liefert. Entsprechend wird der erste Messbereich 38, in dem die Messwerte des kleineren Coriolis- Messgerätes 14 verwendet werden, breiter, während die anderen
Messbereiche 40, 44, 46 nach rechts verschoben werden.
Liegt ein sehr geringer Eingangsdruck an, kann umgekehrt der Umschaltpunkt nach links verschoben und der erste Messbereich verkleinert werden. Dies kann notwendig sein, um einen vorgegebenen
Ausgangsdruck zu halten.
Für diese Verschiebungen des Umschaltpunktes 48 und der Messbereiche 38, 40, 44, 46 können in der Recheneinheit 32 entsprechende Kennfelder für verschiedene anliegende und über den Drucksensor 50 gemessene Drücke eingestellt werden, um jeweils optimierte Ausgangswerte durch
das Messsystem zu erhalten.
15
20
25
PI32198AT 16 AVL List GmbH
Die beschriebenen Messsysteme sowie das beschriebene Messverfahren mit einem derartigen Messsystem liefern über ein breites Druck- und Durchflussspektrum sehr genaue Messwerte, die kontinuierlich zur Verfügung stehen. Ein Einschwingen des Systems ist bei Druckänderungen nicht erforderlich. Insbesondere ist dieses Messsystem auch für die Messung von Durchflüssen von Gasen geeignet und erreicht hohe
Messgenauigkeiten auch bei sehr kleinen Durchflüssen.
Selbstverständlich sind auch verschiedene Alternativen denkbar. So können auch mehr als zwei unterschiedliche Coriolis- Messgeräte mit sich mindernden Maximaldurchflüssen in Serie hintereinander geschaltet werden, wobei außer am größten Coriolis- Messgerät jeweils ein Bypass vorzusehen ist. In diesem Fall werden im untersten Messbereich die Messwerte des Coriolis- Messgerätes mit dem kleinsten Maximaldurchfluss. Vor dem Öffnen des jeweiligen Ventils in der Bypassleitung werden dann jeweils die Messwerte des jeweils größeren Coriolis- Messgerätes zur Bestimmung des Ausgangswertes verwendet, wobei jeweils ein Interpolationsbereich zwischengeschaltet wird. Der Öffnungspunkt der Ventile variiert dann entsprechend mit der am Ventil entstehenden Druckdifferenz, die durch den Druckverlust im jeweils parallel geschalteten Coriolis- Messgerät entsteht. Auch kann statt des elektropneumatischen Wandlers mit dem Drucksensor und dem Druckregler ein elektromotorisch oder elektromagnetisch angetriebenes und in Abhängigkeit der Werte des Drucksensors geregeltes Ventil verwendet werden, mit dem die gleichen Vorteile erzielt werden können. Weitere Änderungen ergeben sich ebenfalls für den Fachmann innerhalb des Schutzbereiches der
Hauptansprüche.
Claims (1)
15
20
25
30
PI32198AT 17 AVL List GmbH
PATENTANSPRÜCHE
1. Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit mit einer Hauptleitung (10), einem ersten Coriolis- Messgerät (12), welches in der Hauptleitung (10) angeordnet ist, einem zweiten Coriolis- Messgerät (14), welches in Reihe zum ersten Coriolis- Messgeräts (12) in der Hauptleitung (10) angeordnet ist, einer Bypassleitung (16), über die das zweite Coriolis- Messgerät (12) umgehbar ist, einem Ventil (18), welches in der Bypassleitung (16) angeordnet ist, und einer Recheneinheit (32), die mit dem ersten Coriolis- Messgerät (12) und dem zweiten Coriolis- Messgerät (14) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Coriolis- Messgerät (12) für einen höheren Maximaldurchfluss ausgelegt ist als das zweite Coriolis- Messgerät
(14) und das Ventil (18) ein druckabhängig öffnendes Ventil ist.
2. Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das druckabhängig öffnende Ventil (18) ein Rückschlagventil (18.1)
ist.
3. Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (18.1) einen kugeligen oder kegeligen
Verschlusskörper (22) aufweist.
15
20
25
30
PI32198AT 18 AVL List GmbH
4.
Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das druckabhängig öffnende Ventil (18) ein mechanisch verstellbarer
Differenzdruckregler (18.2) ist.
Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Bypassleitung (16) oder in der Hauptleitung (10) ein Drucksensor (50) angeordnet ist, der direkt oder über die Recheneinheit (32) mit dem druckabhängig öÖffnenden Ventil (18) verbunden ist, welches in Abhängigkeit der Messwerte des
Drucksensors (50) verstellbar ist.
Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Ventil (18) ein Druckregler (18.3) ist, der über einen elektropneumatischen Wandler (52) in Abhängigkeit des vom
Drucksensor (50) gemessenen Druckes verstellbar ist.
Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das druckabhängig Öffnende Ventil (18) einen Elektromotor oder einen Elektromagneten als Aktor aufweist und in Abhängigkeit der
Messwerte des Drucksensors (50) verstellbar ist.
15
20
25
30
PI32198AT 19 AVL List GmbH
8. Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass
das druckabhängig öffnende Ventil (18) ein Nadelventil ist.
9. Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts des druckabhängig Öffnenden Ventils (18) in der
Bypassleitung (16) ein weiteres Ventil (20) angeordnet ist.
10. Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das druckabhängig öÖffnende Ventil (18) derart ausgelegt ist, dass es innerhalb des Messbereiches des Coriolis- Messgerätes (12) mit dem höheren Maximaldurchfluss, in dem das Coriolis- Messgerät (12) seine Maximalgenauigkeit aufweist, und im Bereich eines Maximaldurchflusses des Coriolis- Messgerätes (14) mit dem
geringen Maximaldurchfluss verstellbar ist.
11. Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass drei oder mehr Coriolis-Messgeräte (12, 14) mit unterschiedlichem Maximaldurchfluss hintereinander geschaltet werden, wobei alle Coriolis- Messgeräte (12, 14) mit Ausnahme des Coriolis-
Messgerätes (12) mit dem höchsten Maximaldurchfluss über eine
15
20
25
30
PI32198AT 20 AVL List GmbH
12.
Bypassleitung (16) umgehbar sind, in der jeweils ein druckabhängig
öÖffnendes Ventil (18) angeordnet ist.
Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit mit einem Messsystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in einem ersten Messbereich (38), in dem das druckabhängig öÖffnende Ventil (18) in der Bypassleitung (16) geschlossen ist, die Messwerte des Coriolis-Messgerätes (14) mit geringerem Maximaldurchfluss als Ausgangswerte des Massendurchflusses, der Dichte, der Temperatur oder der Strömungsgeschwindigkeit verwendet werden,
in einem zweiten Messbereich (40), in dem das druckabhängig öÖffnende Ventil (18) weiterhin geschlossen ist und der Durchfluss und der Druck größer als der Durchfluss und der Druck im ersten Messbereich (38) ist, die Messwerte des Coriolis- Messgerätes (12) mit höherem Maximaldurchfluss und die Messwerte des CoriolisMessgerätes (14) mit niedrigerem Maximaldurchfluss gemessen und in und in Abhängigkeit vom Differenzdruck des zweiten CoriolisMessgerätes gewichtet werden und in der Recheneinheit aus den gewichteten Messwerten des ersten Coriolis- Messgerätes (12) und des zweiten Coriolis-Messgerätes (14) die Ausgangswerte für den Massendurchflusses, die Dichte, die Temperatur oder die Strömungsgeschwindigkeit errechnet werden,
und in einem dritten Messbereich (44), in dem das druckabhängig öÖffnende Ventil (18) geöffnet ist, und der Druck in der Bypassleitung (16) über dem Druck im zweiten Messbereich (40) liegt, die Messwerte des KCoriolis- Messgerätes (12) mit dem höheren Maximaldurchfluss als Ausgangswerte für den Massendurchfluss, die Dichte, die Temperatur oder die Strömungsgeschwindigkeit
verwendet werden.
15
20
25
30
PI32198AT 21 AVL List GmbH
13. Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit nach Anspruch 12, mit einem Messsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in einem vierten Messbereich (46), der zwischen dem zweiten Messbereich (40) und dem dritten Messbereich (44) liegt, die Messwerte des Coriolis- Messgerätes (12) mit höherem Maximaldurchfluss als Ausgangswerte verwendet werden und das druckabhängig öÖffnende Ventil (18) in der Bypassleitung (16) noch
geschlossen ist.
14. Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit gemäß Anspruch 12 oder 13 mit einem Messsystem gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des Eingangsdrucks in das Messsystem oder des Ausgangsdrucks aus dem Messsystem der Öffnungsdruck des
druckabhängig öffnenden Ventils (18) verstellt wird.
15. Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit gemäß Anspruch 14 mit einem Messsystem gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsdruck, bei dem das druckabhängig öffnende Ventil (18) geöffnet wird, bei steigendem Eingangsdruck oder steigendem
gefordertem Ausgangsdruck, erhöht oder erniedrigt wird.
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA51099/2018A AT521899B1 (de) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | Messsystem und Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit |
| CN201980083128.XA CN113207301A (zh) | 2018-12-12 | 2019-12-12 | 用于测量质量流量、密度、温度或流速的测量系统和方法 |
| PCT/AT2019/060435 WO2020118341A1 (de) | 2018-12-12 | 2019-12-12 | Messsystem und verfahren zur messung eines massendurchflusses, einer dichte, einer temperatur oder einer strömungsgeschwindigkeit |
| JP2021533703A JP7510934B2 (ja) | 2018-12-12 | 2019-12-12 | 質量流量、密度、温度または流速を測定する測定システムおよび方法 |
| KR1020217021457A KR20210099116A (ko) | 2018-12-12 | 2019-12-12 | 질량유량, 밀도, 온도 또는 유속의 측정 시스템 및 방법 |
| US17/312,003 US11959788B2 (en) | 2018-12-12 | 2019-12-12 | Wide range flow measuring device having two Coriolis meters arranged in series and a bypass line to bypass the second Coriolis meter |
| DE112019006159.3T DE112019006159A5 (de) | 2018-12-12 | 2019-12-12 | Messsystem und Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit |
| CA3123095A CA3123095A1 (en) | 2018-12-12 | 2019-12-12 | Measuring system and method for measuring a mass flow rate, a density, a temperature or a flow velocity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA51099/2018A AT521899B1 (de) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | Messsystem und Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| AT521899A1 true AT521899A1 (de) | 2020-06-15 |
| AT521899B1 AT521899B1 (de) | 2020-11-15 |
Family
ID=69005164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ATA51099/2018A AT521899B1 (de) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | Messsystem und Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11959788B2 (de) |
| JP (1) | JP7510934B2 (de) |
| KR (1) | KR20210099116A (de) |
| CN (1) | CN113207301A (de) |
| AT (1) | AT521899B1 (de) |
| CA (1) | CA3123095A1 (de) |
| DE (1) | DE112019006159A5 (de) |
| WO (1) | WO2020118341A1 (de) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016206983A2 (de) * | 2015-06-23 | 2016-12-29 | Avl List Gmbh | Verfahren zum regeln einer konditioniereinheit und verbrauchsmesseinrichtung mit einer solchen konditioniereinheit |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB384383A (en) | 1930-11-08 | 1932-12-08 | Meaf Mach En Apparaten Fab Nv | Improvements in or relating to fluid metering apparatus |
| JPS50143569A (de) | 1974-09-20 | 1975-11-19 | ||
| JPS5827020A (ja) | 1981-08-11 | 1983-02-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 広範囲型流量測定装置 |
| WO1988002477A1 (en) | 1986-10-03 | 1988-04-07 | Micro Motion, Inc. | Density insensitive coriolis mass flow rate meter |
| JPH0499469U (de) | 1991-01-28 | 1992-08-27 | ||
| US5469747A (en) * | 1994-01-21 | 1995-11-28 | Detroit Diesel Corporation | System and method of using Coriolis mass flow rate meter |
| JPH08240469A (ja) | 1995-01-06 | 1996-09-17 | Tokyo Gas Co Ltd | 流量計 |
| JP3530645B2 (ja) * | 1995-08-02 | 2004-05-24 | 東京瓦斯株式会社 | 流量計の流路構造 |
| JP2001082989A (ja) | 1999-09-14 | 2001-03-30 | Kansai Gas Meter Co Ltd | 流量計 |
| JP2001124609A (ja) | 1999-10-27 | 2001-05-11 | Kimmon Mfg Co Ltd | ガスメータ |
| JP4130912B2 (ja) * | 2003-12-24 | 2008-08-13 | 愛三工業株式会社 | 内燃機関の排気圧上昇装置 |
| ATE486270T1 (de) | 2005-07-07 | 2010-11-15 | Expro Meters Inc | System und verfahren zur optimierung eines gas/flüssigkeitsabscheidungsverfahrens |
| JP2007057270A (ja) | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Asahi Organic Chem Ind Co Ltd | 流体モニタ装置 |
| CN201155577Y (zh) * | 2008-02-03 | 2008-11-26 | 农贤昌 | 气体减压阀的低压开关 |
| DE102008028192A1 (de) | 2008-06-12 | 2009-12-17 | Abb Technology Ag | Elektropneumatisches Ventil |
| CN101354273B (zh) | 2008-07-17 | 2010-07-07 | 美新半导体（无锡）有限公司 | 复合式气体流量测量方法及其装置 |
| JP5262764B2 (ja) | 2009-01-29 | 2013-08-14 | 株式会社デンソー | インジェクタ |
| CN201391654Y (zh) * | 2009-04-26 | 2010-01-27 | 杨小芝 | 密封型阀门 |
| EP2541224B1 (de) | 2011-06-27 | 2014-03-26 | Elster GmbH | Verfahren zur Dichtheitskontrolle von Sicherheitsventilen |
| US9557744B2 (en) | 2012-01-20 | 2017-01-31 | Mks Instruments, Inc. | System for and method of monitoring flow through mass flow controllers in real time |
| US9175810B2 (en) * | 2012-05-04 | 2015-11-03 | General Electric Company | Custody transfer system and method for gas fuel |
| US9512786B2 (en) | 2012-09-25 | 2016-12-06 | Renault Trucks | Valve actuation mechanism and automotive vehicle equipped with such a valve actuation mechanism |
| US9562427B2 (en) | 2012-11-19 | 2017-02-07 | Invensys Systems, Inc. | Net oil and gas well test system |
| CN205066832U (zh) | 2015-09-26 | 2016-03-02 | 红塔烟草（集团）有限责任公司大理卷烟厂 | 一种大量程比的流量计量装置 |
| CN206095334U (zh) | 2016-10-09 | 2017-04-12 | 新疆中元天能油气科技股份有限公司 | 一种气液两相流量计自动切换装置 |
| AT519880B1 (de) | 2017-07-05 | 2018-11-15 | Avl List Gmbh | Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem und Kraftstoffverbrauchsmesssystem |
-
2018
- 2018-12-12 AT ATA51099/2018A patent/AT521899B1/de active
-
2019
- 2019-12-12 CA CA3123095A patent/CA3123095A1/en active Pending
- 2019-12-12 JP JP2021533703A patent/JP7510934B2/ja active Active
- 2019-12-12 KR KR1020217021457A patent/KR20210099116A/ko unknown
- 2019-12-12 WO PCT/AT2019/060435 patent/WO2020118341A1/de active Application Filing
- 2019-12-12 CN CN201980083128.XA patent/CN113207301A/zh active Pending
- 2019-12-12 DE DE112019006159.3T patent/DE112019006159A5/de active Pending
- 2019-12-12 US US17/312,003 patent/US11959788B2/en active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016206983A2 (de) * | 2015-06-23 | 2016-12-29 | Avl List Gmbh | Verfahren zum regeln einer konditioniereinheit und verbrauchsmesseinrichtung mit einer solchen konditioniereinheit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113207301A (zh) | 2021-08-03 |
| KR20210099116A (ko) | 2021-08-11 |
| US20220065677A1 (en) | 2022-03-03 |
| CA3123095A1 (en) | 2020-06-18 |
| WO2020118341A8 (de) | 2024-08-15 |
| JP7510934B2 (ja) | 2024-07-04 |
| WO2020118341A1 (de) | 2020-06-18 |
| AT521899B1 (de) | 2020-11-15 |
| DE112019006159A5 (de) | 2021-09-30 |
| US11959788B2 (en) | 2024-04-16 |
| JP2022513821A (ja) | 2022-02-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2756178C2 (de) | ||
| DE4117422C1 (en) | Monitoring contamination level of filter, partic. for hydraulic fluids - in which signal is produced which correlates with quotient of two pressure differences and evaluating device produces signal to change filter when quotient reaches given value | |
| DE60221375T2 (de) | Massenströmungsmessersysteme und -verfahren | |
| EP0039932B1 (de) | Gasverhältnisregelvorrichtung für Narkosegeräte | |
| DE19724754B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Feststellung einer Abnormität in einem Regelventil | |
| EP3997424B1 (de) | Messsystem zur messung eines durchflusses | |
| AT522357B1 (de) | Messsystem zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur und/oder einer Strömungsgeschwindigkeit | |
| DE102008047404A1 (de) | Einem Partikelzähler vorzuschaltende Einrichtung zur in sich geschlossenen Verdünnung von Aerosolen | |
| EP0392271B1 (de) | Vorrichtung zur Messung des Durchflusses und/oder von Wärmemengen | |
| DE2840612C2 (de) | Einrichtung zur Umschaltung der Strömungsrichtung in einem Verzweigungsstück zwischen zwei gaschromatographischen Trennsäulen | |
| DE202014102258U1 (de) | Strömungsmessvorrichtung zum Messen einer Strömung eines Mediums | |
| DE19545948C2 (de) | Vorrichtung zum Bestimmen der Stärke eines Gasvolumenstroms | |
| AT521899B1 (de) | Messsystem und Verfahren zur Messung eines Massendurchflusses, einer Dichte, einer Temperatur oder einer Strömungsgeschwindigkeit | |
| DE19615857C1 (de) | Vorrichtung zur Erzeugung eines definierten Luftmengenstroms | |
| DE102005020858B3 (de) | Verfahren zum Messen eines Differenzdrucks in strömenden Fluiden und Messanordnung | |
| DE10331698B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung des Durchflusses von dampf- oder gasförmigen Stoffen durch eine Rohrleitung | |
| DE10119339B4 (de) | Brennstoffzellensystem und Verfahren zur Druckregulation in Brennstoffzellensystemen sowie Verwendung des Brennstoffzellensystems | |
| DE19824098C2 (de) | Vorrichtung zur Erzeugung eines störungsfreien Luftmengenstroms | |
| DE2206452A1 (de) | Saugeinheit für eine Durchflußleistung mit konstantem Volumen | |
| DE3522997A1 (de) | Durchflussmesser zum messen einer zeitlichen durchflussrate bei fluiden | |
| DE2815654C3 (de) | Strömungsmeßgerät | |
| DE102016117478A1 (de) | Fluidzähler | |
| AT510172B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum einstellen eines gasstroms, insbesondere brenngasstroms | |
| DE2515405A1 (de) | Automatischer druckregler | |
| DE2307188C3 (de) | Zwischen eine eine hinsichtlich des Druckes pulsierende Flüssigkeit aufnehmende Leitung und ein Manometer od. dgl. einsetzbare Vorrichtung |